効率的なアルミニウム押出: 冷却、焼入れ、切断 - 知識

押し出しシーケンスの概要

アルミニウムの押出成形では、加熱したビレットを成形ダイを通してプレスするため、金属がダイ開口部の断面になります。ビレット温度、ラム速度、金型温度によってセクションの表面品質が決まりますが、納品されたプロファイルの特性はその直後に何が起こるかによって決まります。冷却が制御されていないときにプレスが高速で動作すると、見た目は許容範囲内に見えても、経年劣化や機械加工中に歪みが生じます。関連する製品規格は ASTM B221 および EN 755-2 で、これらは、注文された焼き戻しで完成プロファイルが満たさなければならない機械的特性を定義します。

冷却・焼入れ制御

押出成形後、プロファイルは冷却および急冷の段階を通過し、その寸法と機械的特性を安定させます。プレス焼入れでは通常、水ミストを伴う強制空気を使用するか、重い部分や必要な焼き戻しに達するために高い冷却速度が必要な合金の場合は完全に水に浸漬します。制御点は次のとおりです。

冷却速度は、T5 および T6 焼き戻しでの強度を低下させる粗大な析出物の形成を防ぐために十分に速くなければなりません。

冷却は長さに沿っておよび周囲全体で均一でなければなりません。そうしないと、セクションが湾曲したりねじれたりして、許容範囲内でまっすぐにすることができなくなります。

水焼入れは冷却速度が最も高くなりますが、歪みのリスクも最も大きいため、合金と断面の厚さで必要な場合にのみ選択されます。

出口温度が低すぎると結晶粒が粗くなり、表面仕上げが悪くなるため、焼入れ前の出口温度は狭い範囲に保つ必要があります。

したがって、適切な冷却と焼入れは、変形の防止、寸法精度の向上、廃棄または再加工が必要な材料の削減によるライン全体の効率の向上という 3 つのことを同時に行います。

ハンドリングおよび切断システム

取扱いと切断によって、プレスされた長さのうちどれだけが販売可能な製品になるかが決まります。自動ランアウトテーブル、ベルト引き手、精密切断機は、熱いうちにプロファイルをサポートし続けるため、後の矯正では除去できない歪みを制限します。-

手術	コントロールポイント	注文への影響
ランアウトとプラー	一定の張力、鋭利なエッジとの接触なし	真直度、表面保護
長さの測定	自動補正付きエンコーダ制御	正確なカット長さでトリミングの無駄を削減
切断	きれいなバリ制御を備えた精密鋸	きれいな面、加工の準備完了
ストレッチ	老化後の伸びの制御	最終的な真直度と応力の軽減

正確な長さ制御ときれいな切断面により、追加のサイジング手順を行わずに、陽極酸化、機械加工、組み立てなどの次の操作にプロファイルが到達できることを意味します。

寸法および機械の品質管理

壁の厚さと断面は、各実行の開始時と終了時に承認された図面に対して検証されます。

伸張後の真直度とねじれを基準表で確認します。

引張特性はロットごとに、ASTM B221 または EN 755-2 に準拠して、指定された焼き戻しで検証されます。

サンプルの長さを維持したまま、ダイライン、ピックアップマーク、縞模様の表面検査を行います。{0}

硬度は、各荷重の経年変化の応答を迅速にチェックするために使用されます。

生産性、エネルギー、そしてよくある誤解

押出ラインの効率はラム速度だけでは測れません。歪みや切削くずによるスクラップが減少すると、スループットが向上します。これは、メーターがスクラップされると、ビレット、加熱エネルギー、およびすでに費やしたプレス時間も無駄になるためです。最も一般的な誤解は、最速のプレスが最も安価なプロファイルを生成するということです。実際には、制御された冷却ステージ、適切に位置合わせされたプーラー、および精密鋸により歩留まりが向上し、総コストが削減されますが、制御されていないラインはエネルギーをスクラップに変換します。当社は、ミル仕上げおよび指定された焼き戻しで、標準長または図面にカットされたプロファイルを、ロットごとの寸法レポートおよび機械レポートとともに提供します。