1 Aluminiozko aleazioaren aplikazioa automobilgintzan
Gaur egun, munduko aluminio-kontsumoaren % 12tik % 15era baino gehiago automobilgintza industriak erabiltzen du, eta herrialde garatu batzuek % 25etik gorakoa dute. 2002an, Europako automobilgintza industria osoak 1,5 milioi tona metriko aluminio aleazio baino gehiago kontsumitu zituen urtean. Gutxi gorabehera 250.000 tona metriko erabili ziren karrozeria fabrikatzeko, 800.000 tona metriko automobilen transmisio-sistemen fabrikaziorako, eta beste 428.000 tona metriko ibilgailuen trakzio- eta esekidura-sistemak fabrikatzeko. Argi dago automobilgintza industria aluminiozko materialen kontsumitzaile handiena bihurtu dela.
2 aluminiozko estanpazio-orrien baldintza teknikoak estanpazioan
2.1 Aluminiozko xaflen formaketa eta trokelaren baldintzak
Aluminiozko aleazioaren eraketa-prozesua ohiko xafla hotzean laminatuen antzekoa da, prozesuak gehituz hondakin-materiala eta aluminiozko txatarra murrizteko aukerarekin. Hala ere, badira desberdintasunak trokelen eskakizunetan, xafla hotzean laminatuekin alderatuta.
2.2 Aluminiozko xaflen epe luzeko biltegiratzea
Zahartzearen ondoren, aluminiozko xaflen etekin-erresistentzia handitzen da, eta horrek ertzak eratzeko prozesagarritasuna murrizten du. Trokelak egiterakoan, kontuan hartu goiko espezifikazio-eskakizunak betetzen dituzten materialak erabiltzea eta egin bideragarritasun-baieztapena ekoizpena baino lehen.
Ekoizpenean erabiltzen den luzatze-olioa/herdoila prebenitzeko olioa lurruntzeko joera du. Xafla-ontzia ireki ondoren, berehala erabili edo garbitu eta olioztatu egin behar da estanpatu aurretik.
Gainazala oxidatzeko joera du eta ez da aire zabalean gorde behar. Kudeaketa berezia (ontziratzea) behar da.
Soldaduran aluminiozko estanpazio-xaflen 3 baldintza tekniko
Aluminiozko aleaziozko gorputzen muntaketan soldadura-prozesu nagusiak hauek dira: erresistentzia-soldadura, CMT trantsizio hotzeko soldadura, tungsteno gas geldo (TIG) soldadura, errematxatzea, zulatzea eta arteztea/leuntzea.
3.1 Aluminiozko xaflen soldadura errematxatu gabe
Errematxatu gabeko aluminiozko xafla osagaiak bi metalezko xafla geruza edo gehiagoren estrusio hotzaren bidez eratzen dira, presio ekipoak eta molde bereziak erabiliz. Prozesu honek trakzio eta zizailadura erresistentzia jakin batekin txertatutako konexio puntuak sortzen ditu. Lotura xaflen lodiera berdina edo desberdina izan daiteke, eta itsasgarri geruzak edo beste tarteko geruza batzuk izan ditzakete, material berdinak edo desberdinak izanik. Metodo honek konexio onak sortzen ditu konektore laguntzailerik behar izan gabe.
3.2 Erresistentzia soldadura
Gaur egun, aluminiozko aleazioen erresistentzia soldadurak, oro har, maiztasun ertaineko edo maiztasun handiko erresistentzia soldadura prozesuak erabiltzen ditu. Soldadura prozesu honek oinarrizko metala urtzen du soldadura elektrodoaren diametro tartean denbora oso laburrean, soldadura putzu bat osatzeko.
Soldadura puntuak azkar hozten dira konexioak eratzeko, aluminio-magnesio hautsa sortzeko aukera gutxirekin. Sortzen den soldadura-ke gehiena metalaren gainazaleko oxido partikulez eta gainazaleko ezpurutasunez osatuta dago. Tokiko aireztapena egiten da soldadura-prozesuan partikula horiek atmosferara azkar kentzeko, eta aluminio-magnesio hautsaren metaketa minimoa da.
3.3 CMT Trantsizio Hotzeko Soldadura eta TIG Soldadura
Bi soldadura-prozesu hauek, gas geldoaren babesari esker, aluminio-magnesio metal partikula txikiagoak sortzen dituzte tenperatura altuetan. Partikula hauek lan-ingurunera isuri daitezke arkuaren eraginpean, aluminio-magnesio hauts-leherketa arriskua sortuz. Beraz, hauts-leherketak prebenitzeko eta tratatzeko neurriak eta neurriak beharrezkoak dira.
Ertz-biribilketan aluminiozko estanpazio-xaflen 4 baldintza tekniko
Aluminiozko aleaziozko ertz-igurtziaren eta ohiko xafla hotzean igurtzitako ertz-igurtziaren arteko aldea nabarmena da. Aluminioa altzairua baino harikortasun gutxiagokoa da, beraz, gehiegizko presioa saihestu behar da igurtzitzean, eta igurtzi-abiadura nahiko motela izan behar da, normalean 200-250 mm/s. Igurtzi-angelu bakoitzak ez luke 30° baino gehiago izan behar, eta V formako igurtziketa saihestu behar da.
Aluminiozko aleazioen laminaziorako tenperatura-eskakizunak: 20 °C-ko giro-tenperaturan egin behar da. Hozkailutik zuzenean ateratako piezak ez dira berehala ertz-laminaziora eraman behar.
Aluminiozko estanpazio-xaflen ertz-biribilketaren 5 forma eta ezaugarri
5.1 Aluminiozko estanpazio-xaflen ertz-biribilkatze motak
Ohiko ijezketa hiru urratsez osatuta dago: hasierako aurre-ijezketa, bigarren mailako aurre-ijezketa eta azken ijezketa. Hau normalean erresistentzia-eskakizun zehatzik ez dagoenean eta kanpoko plakaren hegalaren angeluak normalak direnean erabiltzen da.
Europako estiloko ijezketa lau urratsez osatuta dago: hasierako aurre-ijezketa, bigarren aurre-ijezketa, azken ijezketa eta Europako estiloko ijezketa. Hau normalean ertz luzeko ijezketarako erabiltzen da, hala nola aurrealdeko eta atzeko estalkietarako. Europako estiloko ijezketa gainazaleko akatsak murrizteko edo ezabatzeko ere erabil daiteke.
5.2 Aluminiozko estanpazio-xaflen ertz-igurzketaren ezaugarriak
Aluminiozko osagaien laminazio-ekipoetarako, beheko moldea eta txertatze-blokea leundu eta aldizka mantendu behar dira 800-1200#-ko lixa-paperarekin, gainazalean aluminio-hondarik ez dagoela ziurtatzeko.
Aluminiozko estanpazio-orrien ertz-biribilkatzeak eragindako akatsen 6 arrazoi desberdin
Aluminiozko piezen ertz-biribilkatzeak eragindako akatsen hainbat arrazoi taulan ageri dira.
7 aluminiozko estanpazio-xaflak estaltzeko baldintza teknikoak
7.1 Aluminiozko estanpazio-xaflen ur-garbiketa pasibazioaren printzipioak eta efektuak
Ur-garbiketa pasibazioak aluminiozko piezen gainazalean modu naturalean sortzen diren oxido-filma eta olio-orbanak kentzea dakar, eta aluminiozko aleazioaren eta disoluzio azido baten arteko erreakzio kimiko baten bidez, piezaren gainazalean oxido-film trinko bat sortzen da. Oxido-filmak, olio-orbanek, soldadurak eta aluminiozko piezen gainazalean estanpazioaren ondoren sortzen diren itsasgarri-loturak eragina dute. Itsasgarrien eta soldaduen itsaspena hobetzeko, prozesu kimiko bat erabiltzen da gainazalean itsasgarri-konexio iraunkorrak eta erresistentzia-egonkortasuna mantentzeko, soldadura hobea lortuz. Beraz, laser bidezko soldadura, metal hotzeko trantsizio-soldadura (CMT) eta beste soldadura-prozesu batzuk behar dituzten piezen ur-garbiketa pasibatu behar da.
7.2 Aluminiozko estanpazio-xaflen ur-garbiketa pasibazioaren prozesu-fluxua
Ur-garbiketa pasibazio ekipamenduak koipegabetze gune bat, industria-ur garbiketa gune bat, pasibazio gune bat, ur garbiarekin garbitzeko gune bat, lehortze gune bat eta ihes-sistema bat ditu. Tratatu beharreko aluminiozko piezak garbiketa-saski batean jartzen dira, finkatu eta deposituan sartzen dira. Disolbatzaile desberdinak dituzten deposituetan, piezak behin eta berriz garbitzen dira deposituan dauden lan-soluzio guztiekin. Depositu guztiek zirkulazio-ponpak eta toberak dituzte pieza guztiak modu uniformean garbitzeko. Ur-garbiketa pasibazio prozesuaren fluxua honako hau da: koipegabetzea 1 → koipegabetzea 2 → ur-garbiketa 2 → ur-garbiketa 3 → pasibazioa → ur-garbiketa 4 → ur-garbiketa 5 → ur-garbiketa 6 → lehortzea. Aluminiozko galdaketak 2. ur-garbiketa saltatu dezake.
7.3 Aluminiozko estanpazio-xaflen ur-garbiketa pasibaziorako lehortze-prozesua
7 minutu inguru behar dira piezaren tenperatura giro-tenperaturatik 140 °C-ra igotzeko, eta itsasgarrien gutxieneko sendotze-denbora 20 minutukoa da.
Aluminiozko piezak giro-tenperaturatik mantentze-tenperaturara igotzen dira 10 minutu ingurutan, eta aluminioaren mantentze-denbora 20 minutu ingurukoa da. Eutsi ondoren, berezko mantentze-tenperaturatik 100 °C-ra hozten da 7 minutuz. Eutsi ondoren, giro-tenperaturara hozten da. Beraz, aluminiozko piezen lehortze-prozesu osoa 37 minutukoa da.
8 Ondorioa
Automobil modernoak norabide arin, abiadura handiko, seguru, eroso, kostu baxuko, isuri gutxiko eta energia-eraginkortasunerantz aurrera egiten ari dira. Automobilgintzaren garapena estuki lotuta dago energia-eraginkortasunarekin, ingurumen-babesarekin eta segurtasunarekin. Ingurumen-babesaren inguruko kontzientzia gero eta handiagoa denez, aluminiozko xafla-materialek abantaila paregabeak dituzte kostuan, fabrikazio-teknologian, errendimendu mekanikoan eta garapen jasangarrian, beste material arin batzuekin alderatuta. Hori dela eta, aluminiozko aleazioa automobilgintzan hobetsitako material arina izango da.
May Jiangek editatua, MAT Aluminum-etik
Argitaratze data: 2024ko apirilaren 18a