铝挤压工艺
铝挤压成型(或铝挤出成型)是对放在模具型腔(或挤压筒)内的铝坯料施加强大的压力,迫使铝坯料产生定向塑性变形,从挤压模具的模孔中挤出,从而获得所需断面形状、尺寸并具有一定力学性能的零件或半成品的塑性加工方法。
铝锭在压力作用下,被分成几股金属流,经过分流孔进入焊合室,在焊合室汇集,在高温、高压、高真空的环境下又重新被焊合,最后通过模芯和模孔之间的间隙流出,从而形成符合尺寸及性能要求的管材或空心型材,如果需要弯曲就在后部设备增加弯曲工具。
铝挤压模具
挤压模具基本上是厚的圆形钢盘,包含一个或多个开口以形成所需的轮廓。它们通常由H-13模具钢制成,并经过热处理,以承受热铝通过模具时的压力和热量。铝挤压件设计时导致的热量积聚和压力不均匀(例如薄壁、不均匀壁厚和突出的特征)是挤压模具寿命的最大杀手。
有经验的挤出模具工程师可以设计模具来控制热量和不均匀的压力,并降低挤出速度以延长模具的寿命,但最终模具必须更换。
凯维思高精数值仿真技术凯维思已研发出与差速挤压工艺配套的可用于工业生产的新型挤压模具,高铁以及航空航天领域用的典型构件的挤压模具结构,攻克了专用流道设计、分流焊合、连续作业、流速平衡控制以及模具强度与寿命保障等问题。
铝挤压工艺的优点
持久耐用
铝的抗腐性、耐腐蚀性和耐候性是其最显著的优点之一。铝不需要额外处理就能自然生锈和耐腐蚀。这是由于在其表面存在一层薄的、自然形成的氧化铝保护膜。通过阳极氧化,其抗腐蚀变得更强。
例如,在室外环境中,可以进行25微米的阳极氧化,既增强了耐腐蚀性、又提高了表面光洁度。另外,铝不需要维护,在大多数情况下可以不用担心会腐蚀。
轻便结实
铝的重量比钢轻33%以上,同时保留了大部分强度。大多数铝合金的抗拉强度范围约为70-兆帕,而密度比钢小三分之二。产品设计工程师不用担心铝挤压零件的强度,在建筑行业和汽车行业一样等均可以作为结构件使用,是其他金属材料的最佳替代品。为了轻量化和减少能耗,汽车行业正在大幅使用铝合金。导热性能好
铝的导热性能与铜极为相似,但重量却要轻得多。
铝是一种极好的导热体,铝挤压的轮廓设计可以最大化导热表面积和形成热通道。典型例子是电脑CPU散热器,铝用来CPU中带走热量。
应用范围广
基本上任何断面形状均可以通过铝挤压成型,因此铝挤压的应用范围非常广,工程师可以设计不同的断面,以满足不同应用环境的要求。
容易二次加工
铝挤压件可以很容易地成型、切割、钻孔、加工、冲压、弯曲和焊接,以适应特定的目的。
吸收冲击和变形
在建筑中,铝挤压件可以抵抗天气和建筑运动造成的变形。在交通运输工具中,可以吸收冲击能量。铝挤压件在负载下保持强度和灵活性,并从冲击中回弹。
环保铝是一种环保的材料、易于回收。
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