การอัดขึ้นรูปอลูมิเนียม

การใช้การอัดขึ้นรูปอะลูมิเนียมในการออกแบบและการผลิตผลิตภัณฑ์ได้เพิ่มขึ้นอย่างมากในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมาตามรายงานล่าสุดจาก Technavio ระหว่างปี 2562-2566 การเติบโตของตลาดการอัดขึ้นรูปอลูมิเนียมทั่วโลกจะถูกเร่งด้วยอัตราการเติบโตต่อปีแบบทบต้น (CAGR) เกือบ 4% นี่คือคำแนะนำสั้น ๆ ว่าการอัดขึ้นรูปอลูมิเนียมคืออะไร ประโยชน์ นำเสนอและขั้นตอนที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการอัดขึ้นรูป

การอัดขึ้นรูปอลูมิเนียมคืออะไร?

การอัดขึ้นรูปอลูมิเนียมเป็นกระบวนการที่วัสดุโลหะผสมอลูมิเนียมถูกบังคับผ่านแม่พิมพ์ที่มีโปรไฟล์หน้าตัดเฉพาะแกะอันทรงพลังผลักอะลูมิเนียมผ่านแม่พิมพ์ และจะโผล่ออกมาจากช่องเปิดของแม่พิมพ์เมื่อเป็นเช่นนั้น มันจะออกมาในรูปทรงเดียวกับแม่พิมพ์และถูกดึงออกไปตามโต๊ะที่วิ่งออกไปในระดับพื้นฐาน กระบวนการอัดขึ้นรูปอะลูมิเนียมนั้นค่อนข้างเข้าใจง่ายแรงที่ใช้สามารถเปรียบได้กับแรงที่คุณใช้เมื่อบีบหลอดยาสีฟันด้วยมือ

ขณะที่คุณบีบ ยาสีฟันจะออกมาเป็นรูปช่องเปิดของหลอดการเปิดหลอดยาสีฟันทำหน้าที่เหมือนกับแม่พิมพ์อัดขึ้นรูปเป็นหลักเนื่องจากช่องเปิดเป็นวงกลมทึบ ยาสีฟันจึงจะออกมาเป็นแท่งแข็งยาว

ต่อไปนี้เป็นตัวอย่างของรูปทรงที่มีการอัดขึ้นรูปโดยทั่วไป ได้แก่ มุม ช่อง และท่อกลม

ด้านซ้ายเป็นภาพวาดที่ใช้สร้างแม่พิมพ์ และด้านขวาเป็นการเรนเดอร์ว่าโปรไฟล์อลูมิเนียมที่เสร็จแล้วจะมีลักษณะอย่างไร

การวาดภาพ: มุมอลูมิเนียม

ภาพวาด: ช่องอลูมิเนียม

การวาดภาพ: ท่อกลม

โดยปกติรูปทรงที่อัดขึ้นรูปจะมีสามประเภทหลัก:

1. แข็งโดยไม่มีช่องว่างหรือช่องเปิดปิด (เช่น แท่ง คาน หรือมุม)

2. กลวงมีช่องว่างตั้งแต่หนึ่งช่องขึ้นไป (เช่น ท่อสี่เหลี่ยมหรือสี่เหลี่ยม)

3. กึ่งกลวงโดยมีช่องว่างปิดบางส่วน (เช่น ช่อง “C” ที่มีช่องว่างแคบ)

การอัดขึ้นรูปมีการใช้งานมากมายในอุตสาหกรรมต่างๆ มากมาย รวมถึงอุตสาหกรรมสถาปัตยกรรม ยานยนต์ อิเล็กทรอนิกส์ การบินและอวกาศ พลังงาน และอุตสาหกรรมอื่นๆ

ด้านล่างนี้เป็นตัวอย่างของรูปทรงที่ซับซ้อนมากขึ้นซึ่งออกแบบมาสำหรับอุตสาหกรรมสถาปัตยกรรม

กระบวนการอัดขึ้นรูปอลูมิเนียมใน 10 ขั้นตอน

ขั้นตอนที่ #1: Extrusion Die ได้รับการจัดเตรียมและย้ายไปยัง Extrusion Press

ขั้นตอนที่ 2: แท่งอะลูมิเนียมถูกอุ่นก่อนการอัดขึ้นรูป

ขั้นตอนที่ #3: Billet จะถูกโอนไปยัง Extrusion Press

ขั้นตอนที่ # 4: Ram ดันวัสดุ Billet ลงในคอนเทนเนอร์

ขั้นตอนที่ # 5: วัสดุที่อัดออกมาจะโผล่ออกมาจากแม่พิมพ์

ขั้นตอนที่ #6: การอัดขึ้นรูปจะถูกนำทางไปตามตารางการเบี่ยงเบนหนีศูนย์และดับลง

ขั้นตอนที่ 7: การอัดขึ้นรูปจะถูกตัดตามความยาวของโต๊ะ

ขั้นตอนที่ 8: การอัดขึ้นรูปจะถูกทำให้เย็นลงจนถึงอุณหภูมิห้อง

ขั้นตอนที่ #9: การอัดขึ้นรูปจะถูกย้ายไปยังเปลหามและยืดออกเป็นแนว

ขั้นตอนที่ 10: การอัดขึ้นรูปจะถูกย้ายไปยัง Finish Saw และตัดตามความยาว

เมื่อการอัดขึ้นรูปเสร็จสิ้น โปรไฟล์สามารถได้รับความร้อนเพื่อเพิ่มคุณสมบัติ

จากนั้นหลังจากการอบชุบด้วยความร้อน พวกเขาจะได้รับการตกแต่งพื้นผิวต่างๆ เพื่อเพิ่มรูปลักษณ์และการป้องกันการกัดกร่อนพวกเขายังสามารถดำเนินการประดิษฐ์เพื่อนำพวกเขาไปสู่มิติสุดท้ายได้

การรักษาความร้อน: การปรับปรุงคุณสมบัติทางกล

โลหะผสมในซีรีส์ 2000, 6000 และ 7000 สามารถผ่านกรรมวิธีทางความร้อนเพื่อเพิ่มความต้านทานแรงดึงสูงสุดและความเค้นคราก

เพื่อให้บรรลุถึงการปรับปรุงเหล่านี้ โปรไฟล์จะถูกนำเข้าเตาอบเพื่อเร่งกระบวนการชราภาพ และนำไปบ่มที่อุณหภูมิ T5 หรือ T6

คุณสมบัติของพวกเขาเปลี่ยนแปลงไปอย่างไร?ตัวอย่างเช่น อะลูมิเนียม 6061 (T4) ที่ไม่ผ่านการบำบัดมีความต้านทานแรงดึง 241 MPa (35000 psi)อะลูมิเนียม 6061 (T6) อบร้อนมีความต้านทานแรงดึง 310 MPa (45000 psi)

เป็นสิ่งสำคัญสำหรับลูกค้าที่จะเข้าใจความต้องการด้านความแข็งแกร่งของโครงการเพื่อให้แน่ใจว่าโลหะผสมและอารมณ์จะเลือกได้อย่างเหมาะสม

หลังจากการอบชุบด้วยความร้อน ก็สามารถทำการโปรไฟล์ได้

การตกแต่งพื้นผิว: เพิ่มรูปลักษณ์และการป้องกันการกัดกร่อน

การอัดขึ้นรูปสามารถเสร็จสิ้นและประดิษฐ์ได้หลายวิธี

เหตุผลหลักสองประการที่ควรพิจารณาคือ สามารถเพิ่มรูปลักษณ์ของอะลูมิเนียมและยังสามารถปรับปรุงคุณสมบัติการกัดกร่อนได้อีกด้วยแต่ยังมีประโยชน์อื่น ๆ อีกด้วย

ตัวอย่างเช่น กระบวนการชุบอโนไดซ์จะทำให้ชั้นออกไซด์ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติของโลหะหนาขึ้น ปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อน และยังทำให้โลหะมีความทนทานต่อการสึกหรอมากขึ้น ปรับปรุงการแผ่รังสีของพื้นผิว และทำให้เกิดพื้นผิวที่มีรูพรุนที่สามารถรับสีย้อมที่มีสีต่างกันได้

กระบวนการตกแต่งอื่นๆ เช่น การทาสี การเคลือบสีฝุ่น การพ่นทราย และการระเหิด (เพื่อสร้างรูปลักษณ์ไม้) ก็สามารถดำเนินการได้เช่นกัน

นอกจากนี้ยังมีตัวเลือกการผลิตสำหรับการอัดขึ้นรูปมากมาย

การประดิษฐ์: บรรลุมิติสุดท้าย

ตัวเลือกการผลิตช่วยให้คุณบรรลุมิติสุดท้ายที่คุณกำลังมองหาในการอัดขึ้นรูป

โปรไฟล์สามารถเจาะ เจาะ ตัดเฉือน ฯลฯ เพื่อให้ตรงกับข้อกำหนดเฉพาะของคุณได้

ตัวอย่างเช่น ครีบบนฮีทซิงค์อะลูมิเนียมอัดขึ้นรูปสามารถตัดเฉือนแบบขวางเพื่อสร้างการออกแบบพิน หรือเจาะรูสกรูเข้ากับชิ้นส่วนโครงสร้างได้

โดยไม่คำนึงถึงความต้องการของคุณ มีการดำเนินการที่หลากหลายที่สามารถทำได้บนโปรไฟล์อะลูมิเนียมเพื่อสร้างความลงตัวที่สมบูรณ์แบบสำหรับโครงการของคุณ