پروفیل صنعتی آلومینیومی

[rkiahoseyni]

پروفیل صنعتی آلومینیومی

مقدمه:

پروفیل های آلومینیومی از انواع مختلف آلیاژهای آلومینیوم سخت شده ساخته شده اند و این امکان را فراهم می کند تا از همان پروفیل، چندین بار بدون ترس از تخریب استفاده شود. اساساً، یک پروفیل می تواند در اجزای مختلف یک سازه یا دستگاه مورد استفاده قرار گیرد و تنش های وارده را به خوبی تحمل نماید. پروفیل های استاندارد رایج شامل تیرهای I، براکت های زاویه ای و لوله ها هستند. جدا از پروفیل های استاندارد، پروفیل های منحصر به فرد برای رفع نیازهای صنایع خاص نیز تولید می شوند. در این موارد، مشتریان یک رندر ایجاد شده توسط کامپیوتر را ارائه می دهند یا در کنار مهندسان اکستروژن به تبادل نظر می پردازند تا پروفیل مورد نظر را تولید نمایند.

 

ساخت پروفیل آلومینیومی: 

پروفیل‌ها از شمش‌های آلومینیومی نرم شده تولید می‌شوند که با فشار از داخل قالب عبور می‌کنند. دو نوع اکستروژن سرد و گرم برای تولید پروفیل های آلومینیومی استفاده می گردد. در هر دو مورد، یک پرس یا جک هیدرولیک، یک شمش آلومینیومی را از طریق قالب نصب شده بر روی آن شکل می دهد. فرآیند اکستروژن نیازمند تکمیل مجموعه‌ای از مراحل است که در آن دمای فرآیند به دقت کنترل می گردد.

 

آماده سازی فرآیند شکل دهی:

اولین مرحله در این فرآیند ایجاد قالب است که یک قطعه گرد از فولاد سخت شده است. برای اطمینان از جریان یکنواخت فلز و به حداکثر رساندن عمر قالب، قبل از قرارگیری در اکسترودر تا دمای 932 درجه فارنهایت (500 درجه سانتیگراد) گرم می شود.

 

گرم کردن بیلت:

برای اکستروژن گرم، شمش که چند فوت طول دارد، تا دمای 932 درجه فارنهایت (500 درجه سانتیگراد) تا جایی که نرم باشد اما مذاب نگردد، گرم می شود.

 

در حال بارگیری بیلت:

قبل از اینکه شمش در اکسترودر بارگذاری شود، یک عامل رهاسازی اعمال می شود تا آلومینیوم نرم از طریق قالب به آرامی و یکنواخت حرکت کند.

 

اعمال فشار رام:

جک هیدرولیک یک اکسترودر می تواند 15000 تن فشار وارد کند زیرا شمش را به آرامی به سمت قالب حرکت می دهد. در طول حرکت جک، فشار افزایش می یابد زیرا شمش نرم شده برای پر کردن دیواره های اکسترودر منبسط می گردد.

 

شکل دهی آلومینیوم:

فشار فزاینده، آلومینیوم نرم شده را از طریق قالب وارد می کند. شکل در حال ظهور شکل کامل پروفیل است.

 

خروج پروفیل از قالب:

هنگامی که اکستروژن از قالب خارج می شود، توسط یک کششگر گرفته می شود که با سرعت خروج آن را در امتداد میز runout هدایت می کند. پروفیل با استفاده از آب یا فن هایی که در امتداد میز قرار داده شده اند، سرد می شود و به طور یکنواخت روی میز runout خنک می گردد.

 

برش زدن:

هنگامی که اکستروژن به انتهای میز runout می رسد، برای سهولت در جابجایی برش داده می شود و به مرحله بعدی منتقل می گردد. هر جنبه ای از فرآیند اکستروژن شامل نظارت دقیق بر دمای اکستروژن برای اطمینان از کیفیت محصول اکسترود شده است.

 

اتاق خنک کننده:

در این مرحله اگرچه پروفیل های اکسترود شده خنک شده اند، اما به اندازه کافی سرد نمی باشند تا به طور کامل پردازش شوند. برای خنک شدن بیشتر، آنها را به یک اتاق خنک کننده منتقل می کنند و در آنجا می مانند تا به دمای اتاق برسند.

 

کشش:

در طول فرآیند اکستروژن، پیچش و انحنای طبیعی پروفیل باید با کشش اصلاح شود. این فرآیند مستلزم آن است که هر دو انتهای اکستروژن محکم گرفته شده و کشیده شود تا صاف شده و مشخصات طراحی را برآورده کند.

 

مرحله نهایی:

اکستروژن‌های طول میز که سرد، کشیده و سخت شده‌اند، حال آماده هستند تا برش داده شوند و به طول‌های قابل استفاده، معمولاً هشت تا دوازده فوت بریده شوند. در مرحله پایانی لازم است پروفیل ها با استحکام لازم طراحی خود مطابقت داشته باشند، لذا به اندازه کافی تمپر می شوند. برای تلطیف بیشتر، اکستروژن ها به یک کوره پیری منتقل می گردند.

 

انواع پروفیل:

تعیین اینکه از چه نمایه ای استفاده شود، بستگی به برنامه ای دارد که برای آن طراحی شده است. پروفیل ها در ضخامت ها، جنس ها و اشکال مختلف وجود دارند که آنها را بسیار سازگار و همه کاره می کند و از چندین آلیاژ آلومینیوم قابل تغییر شکل ساخته می شوند.

 

پروفیل های توخالی:

پروفیل های توخالی دارای مقطعی هستند که یک حفره توخالی را تشکیل می دهند.

 

پروفیل های جامد:

پروفیل های جامد کاملاً باز هستند و هیچ بخش بسته ای ندارند و در اشکال مختلف موجود می باشند. پروفیل های باز ترکیبی از پروفیل های توخالی و توپر هستند.

 

پروفیل های نیمه بسته:

پروفیل های نیمه بسته حفره هایی نیمه باز و نیمه بسته هستند، مانند پروفیل مستطیلی با ورودی در یک طرف. تمام اشکال پروفیل ها برای برآورده کردن تلورانس ها و ابعاد هندسی خاص، که توسط رندر کامپیوتری تعریف می شوند، مورد نیاز هستند.

 

پروفیل های با اشکال و مقاطع خاص:

تمام اشکال پروفیل ها برای برآورده کردن تلورانس ها و ابعاد هندسی خاص، که توسط رندر کامپیوتری تعریف می شوند، مورد نیاز هستند. برای تعیین خواص این پروفیل ها لازم است موارد ذیل مدنظر قرار گیرد:

-    فاکتور شکل: ضریب شکل مساحت تمام سطوح پروفیل است.
-    پیچیدگی: پیچیدگی پروفیل ها با حرف A شروع می شود که کمترین پیچیدگی را دارد و تا حرف N که پیچیده ترین است ادامه می یابد.
-    به حداکثر رساندن آلومینیوم: حداکثر کردن پروفیل به کارآمدترین استفاده از آلومینیوم مربوط می شود.
-    قیمت: قیمت یک پروفیل مستقیماً به پیچیدگی آن مربوط می شود.

 

پروفیل هیت سینک آلومینیومی:

یکی از محصولات مهم کارخانه های تولید پروفیل های آلومینیومی، تولید هیت سینک است. این کارخانه ها طیف گسترده ای از هیت سینک های آلومینیومی اکسترود شده را در اختیار دارند و پروفیل های سینک حرارتی اکستروژن آلومینیومی را به طرح های سفارشی ارائه می دهند که در طیف وسیعی از پرداخت ها موجود است. بنا به نیاز مشتری و مشخصات ویژه ای که مدنظر آنها می باشد، این کارخانه ها اقدام به تولید هیت سینک های خاص برای کاربردهای خاص می کنند.
برای این منظور تمام پروفیل های اکسترود شده را می توان به صورت برش، حفاری یا ماشین کاری مطابق با مشخصات مدنظر مشتری عرضه کرد. هر تولید کننده هیت سینک آلومینیوم اکسترود شده حرفه ای، جدیدترین مراکز اکستروژن و ماشینکاری CNC را راه اندازی می کند که قطعات دقیق ماشینکاری شده و مقرون به صرفه را در زمان های چرخه کوتاه ارائه دهد. طیف گسترده ای از پروفیل و لوازم جانبی آلومینیوم صنعتی در سرتاسر جهان وجود دارد. این پروفیل های آلومینیومی ساختاری برای ساخت همه چیز از قاب های ساده تا خطوط تولید کاملاً خودکار استفاده می شود. در سرتاسر جهان، این کیت‌های پروفیل آلومینیومی مدولار برای ساخت قاب‌های ماشین، نگهبانی ماشین‌آلات، سیستم‌های حرکت خطی، سیستم‌های نوار نقاله، نرده‌های ایمنی صنعتی، اتاق‌های تمیز، ایستگاه‌های کاری و نیمکت‌های کاری استفاده می‌شوند.

مشخصات پروفیل های آلومینیومی:

-    باید پروفیل های آلومینیومی صنعتی بسیار قوی باشند.
-    پروفیل های آلومینیومی آنودایز می شوند.
-    در ابعاد مدولار تولید می شود.
-    پروفیل های آلومینیومی مدولار برای ساخت سفارشی باید منطبق بر نیاز مشتری باشند.
-    قابل تنظیم و انعطاف پذیر برای تغییرات آینده باشند.
-    می تواند با راه حل های دیگر ادغام شود.
-    طیف گسترده ای از لوازم جانبی برای برآوردن الزامات خاص را داشته باشد.

 

کاربردهای پروفیل آلومینیومی:

 

سیستم ماشین سازی:

پروفیل آلومینیومی صنعتی  مورد استفاده در صنایع ماشین سازی برای مناطق کاربردی مختلف از پروفیل های باریک برای حرکت خطی پویا یا پایه های سنگین با ظرفیت تحمل بار استثنایی بهینه شده اند. در سیستم ماشین سازی همچنین از پروفیل های آلومینیومی برای ایجاد محیط کاری ارگونومیک در مناطق تولید، مونتاژ و مدیریت استفاده می شود.

سیستم لوله پروفیل D30:

جابجایی مواد نقشی حیاتی در اتوماسیون صنعتی ایفا می کند. تولیدکنندگان یک سیستم حمل و نقل مواد سفارشی را برای صنایع تولیدی ارائه می دهند. با رشد صنعت پروفیل های آلومینیومی، تولید لوله پروفیل D30  گسترش یافته است و این سیستم لوله نمایه که به راحتی جمع می شود را می توان گسترش داد و با توجه به تغییرات آینده پیکربندی مجدد کرد.

 

گردآورنده: سید رحیم کیاحسینی