آلومینیوم یک فلز همه کاره و به طور گسترده در صنایع مختلف از جمله هوافضا ، خودرو ، ساخت و ساز و الکترونیک است. ساخت آن شامل چندین فرآیند برای تبدیل آلومینیوم خام به محصولات نهایی است که نیازهای خاص را برآورده می کند. یکی از مهمترین روشها در ساخت آلومینیوم است جعل، که به طور قابل توجهی بر خصوصیات مکانیکی و عملکرد مواد تأثیر می گذارد.
درک جعل آلومینیوم
جعل آلومینیوم چیست؟
جعل آلومینیوم یک فرآیند تولیدی است که شامل شکل دادن به آلیاژهای آلومینیوم با استفاده از نیروهای فشاری در دمای بالا است. این فرآیند قدرت ، مقاومت و مقاومت در برابر خستگی مواد را تقویت می کند و آن را برای کاربردهایی که نیاز به اجزای با کارایی بالا دارند ، ایده آل می کند.
فرآیند جعل آلومینیوم
در فرآیند جعل آلومینیوم به طور معمول مراحل زیر را شامل می شود:
انتخاب مواد: انتخاب آلیاژ آلومینیوم مناسب بر اساس خواص مورد نظر و الزامات کاربردی.
گرمایش: صورتحساب آلومینیوم انتخاب شده به یک محدوده دمای خاص ، به طور معمول بین 350 درجه سانتیگراد و 550 درجه سانتیگراد (662 درجه فارنهایت تا 1022 درجه فارنهایت) ، بسته به نوع آلیاژ گرم می شود.
جعل: بیل گرم شده در یک قالب قرار می گیرد و برای دستیابی به شکل مورد نظر در معرض نیروهای فشاری قرار می گیرد.
خنک کننده: مؤلفه جعلی تا دمای اتاق خنک می شود.
عملیات حرارتی: عملیات حرارتی پس از پرواز ، مانند بازپخت یا پیری ، برای تقویت خواص مکانیکی مواد استفاده می شود.
اتمام: مؤلفه جعلی برای رعایت مشخصات نهایی ، فرآیندهای نهایی مانند ماشینکاری ، تصفیه سطح یا پوشش را انجام می دهد.
انواع جعل آلومینیوم
جعل آلومینیوم را می توان بر اساس روش جعل و پیچیدگی مؤلفه به چندین نوع طبقه بندی کرد:
جعل
در جعل DIE ، بیل آلومینیوم بین مسطح یا ساده شکل قرار می گیرد و توسط نیروهای فشرده تغییر شکل می یابد. این روش برای تولید اجزای بزرگ با اشکال ساده مناسب است.
جعل
جعل شامل قرار دادن بیل گرم شده در قالب است که حاوی شکل معکوس مؤلفه مورد نظر است. این روش امکان تولید اشکال پیچیده با دقت ابعادی بالا را فراهم می کند.
جعل حلقه
از جعل حلقه نورد برای تولید اجزای حلقه شکل استفاده می شود. این فرایند با جعل DIE باز می شود تا یک حلقه حلقه ایجاد شود ، که سپس برای دستیابی به ابعاد نهایی چرخانده می شود.
مزایای جعل آلومینیوم
جعل آلومینیوم مزایای بسیاری از سایر روشهای تولید را ارائه می دهد:
خواص مکانیکی پیشرفته: جعل ساختار دانه را اصلاح می کند و در نتیجه قدرت ، مقاومت و مقاومت در برابر خستگی بهبود می یابد.
کاهش زباله های مواد: این فرایند از اشکال نزدیک شبکه استفاده می کند و زباله های مواد را در مقایسه با ریخته گری یا ماشینکاری به حداقل می رساند.
پایان سطح برتر: اجزای جعلی غالباً دارای سطح سطح بهتری هستند و نیاز به پردازش اضافی را کاهش می دهند.
انعطاف پذیری طراحی: جعل امکان تولید اشکال و هندسه های پیچیده را فراهم می کند که ممکن است برای دستیابی به روش های دیگر چالش برانگیز باشد.
سایر فرآیندهای ساخت آلومینیوم
علاوه بر جعل ، چندین فرآیند ساختگی دیگر برای شکل دادن به آلومینیوم در محصولات نهایی استفاده می شود:
اکستاروژن
اکستروژن شامل مجبور کردن آلومینیوم از طریق قالب برای ایجاد اشکال طولانی با یک مقطع ثابت است. این فرایند معمولاً برای تولید پروفایل ، لوله و میله استفاده می شود.
ریخته گری
ریخته گری فرآیند ریختن آلومینیوم مذاب در قالب برای ایجاد یک شکل مورد نظر است. این روش برای تولید اشکال پیچیده و اجزای بزرگ مناسب است.
نورد
نورد شامل عبور آلومینیوم از طریق غلطک ها برای کاهش ضخامت آن و دستیابی به ابعاد مورد نظر است. این فرآیند معمولاً برای تولید ورق و صفحات استفاده می شود.
ماشینکاری
فرآیندهای ماشینکاری ، مانند فرز ، چرخش و حفاری برای از بین بردن مواد از آلومینیوم برای دستیابی به ابعاد دقیق و اتمام سطح استفاده می شود.
جوش
جوشکاری شامل پیوستن به اجزای آلومینیوم با ذوب شدن مواد پایه و اضافه کردن ماده پرکننده است. روشهای جوشکاری متداول برای آلومینیوم شامل جوشکاری TIG (گاز بی ثمر) و MIG (گاز بی اثر فلزی) است.
درمان سطحی
درمان های سطح ، مانند آنودایزاسیون ، پوشش پودر و پوشش الکتروفورز ، برای تقویت مقاومت در برابر خوردگی ، ظاهر و دوام آن به آلومینیوم اعمال می شود.
پایان
فرآیند ساخت آلومینیوم روشهای مختلفی را شامل می شود ، هر کدام متناسب با برنامه ها و الزامات خاص هستند. جعل به عنوان یک فرآیند مهم که خواص مکانیکی برتر را به اجزای آلومینیوم منتقل می کند ، برجسته می شود. با درک پیچیدگی های جعل آلومینیوم و سایر فرآیندهای ساخت ، تولید کنندگان می توانند محصولات با کیفیت بالا را تولید کنند که مطالبات صنایع مدرن را برآورده کند.