Explicație detaliată a tehnologiei de ștanțare a aliajelor de aluminiu

Piesele de ștanțare din aliaj de aluminiu aplică presiune pe placa de aliaj de aluminiu printr-o matriță pentru a provoca deformarea plastică sau separarea, obținând astfel componente funcționale metalice cu forme geometrice specifice și precizie dimensională. Avantajul principal al aliajului de aluminiu ca material de bază pentru ștanțare constă în raportul dintre densitatea scăzută și rezistența ridicată. Densitatea este de aproximativ o-treime din cea a oțelului. Cu toate acestea, prin aliere și călire prin lucru la rece, rezistența sa specifică poate fi apropiată sau chiar depășită de cea a unor grade de oțel. Această caracteristică îl face de neînlocuit într-o industrie condusă de un design ușor. Procesul de ștanțare din aluminiu nu numai că necesită ca matrița să aibă suficientă rigiditate și rezistență la uzură, dar necesită și un design special bazat pe tendința de aderență, punctul de topire scăzut și conductivitate termică ridicată a aliajului de aluminiu. Acest lucru se datorează faptului că așchiile de aluminiu pot adera cu ușurință la suprafața matriței sub frecare la presiune înaltă-, formând margini construite-și zgâriind suprafața produsului finit. Prin urmare, selectarea golului matriței, a geometriei marginilor și a sistemului de lubrifiere determină în mod direct stabilitatea și randamentul producției de masă.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Aliajul de aluminiu este un material metalic ușor fabricat din aluminiu ca bază și adăugat cu cupru, magneziu, siliciu, mangan, zinc și alte elemente de aliere. Densitatea sa este de aproximativ 2,70 grame pe centimetru cub, ceea ce este doar o-treime din cea a oțelului sau a cuprului. Această proprietate fizică oferă pieselor de ștanțare din aliaj de aluminiu avantaje naturale de aplicare în domeniul aerospațial, al producției de automobile și al echipamentelor electronice portabile. Reducerea consumului de energie și creșterea sarcinii utile determinate de ușurare sunt greu de înlocuit cu alte materiale. În ceea ce privește adaptabilitatea procesului de ștanțare, aliajele de aluminiu prezintă comportamente unice care sunt diferite de oțel: au plasticitate bună și pot obține forme geometrice complexe prin ștanțare; cu toate acestea, modulul de elasticitate este de aproximativ 70 GPa, care este doar o-treime din cel al oțelului, ceea ce înseamnă că cantitatea de deformare elastică a aliajelor de aluminiu este mai mare la același nivel de solicitare, iar fenomenul de rebound după îndoire este mai semnificativ decât cel al oțelului.

 

În plus, limita de formare a aliajelor de aluminiu la temperatura camerei este afectată semnificativ de călirea prin muncă. După ce deformarea depășește valoarea critică, plasticitatea scade brusc și este necesară recoacere intermediară sau formare cu mai multe treceri pentru a evita fisurarea. Pentru aplicații structurale în domeniile energiei noi și construcțiilor, procesul de ștanțare a aluminiului înlocuiește treptat procesele tradiționale de extrudare și turnare sub presiune a aluminiului, arătând o economie mai bună și o consecvență dimensională în fabricarea pieselor cu dimensiuni moderate ale lotului și complexitate moderată a formei.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Proiectarea structurală a pieselor de ștanțare din aliaj de aluminiu trebuie să ia în considerare pe deplin limitele de formare ale materialului și cerințele ulterioare de asamblare. Echipamentele moderne de ștanțare utilizează adesea sisteme modulare de matriță, care realizează înlocuirea și poziționarea rapidă a matrițelor prin fante în formă de T și prin structuri de blocare de prindere-în structuri și cooperează cu mecanisme de antrenare electrice sau hidraulice pentru a finaliza acțiuni precise de ștanțare. Suprafața de lucru a matriței trebuie să fie întărită pentru a crește durata de viață-rezistentă la uzură, iar linia de producție continuă a matriței este echipată cu un dispozitiv de alimentare automată pentru a asigura precizia pasului foii și consistența procesării. Fabricarea accesoriilor pentru suport fotovoltaic din aluminiu depinde în special de această capacitate eficientă de schimbare a matriței, deoarece sistemul de suport fotovoltaic conține un număr mare de conectori cu formă specială-și componente de suport, care necesită comutare frecventă între diferite specificații. Designul modular al matriței poate comprima timpul de schimbare a matriței la minimum și poate îmbunătăți flexibilitatea liniei de producție. Designul rigid al cadrului de susținere și al mecanismului de ghidare este la fel de critic. Orice deformare a cofrajului va fi mapată direct la abaterea dimensională a produsului finit, afectând acuratețea-asamblarii la fața locului a componentelor fotovoltaice.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Anodizare: procesul de tratare a suprafeței de bază pentru piese de ștanțare din aliaj de aluminiu. Piesa este plasată ca anod într-un electrolit acid (de obicei acid sulfuric) și trece un curent continuu prin el. Suprafața este oxidată electrochimic pentru a forma un strat de film de oxid de aluminiu cu o structură poroasă. Filmul anodizat are duritate ridicată (până la 300 până la 500 HV), rezistență bună la uzură și rezistență la coroziune, iar structura poroasă poate absorbi coloranții pentru colorare. Etanșarea-umplerea porilor peliculei de oxid cu apă fierbinte sau cu o soluție de sare de nichel-îmbunătățește și mai mult rezistența la coroziune. Pentru piese de ștanțare din aliaj de aluminiu pentru aplicații în aer liber (cum ar fi suporturi fotovoltaice și accesorii pentru perete cortină), grosimea filmului anodizat este de obicei necesară să fie mai mare de 10 până la 15 microni și este necesar un test de pulverizare cu sare pentru a o verifica.

 

Acoperire de conversie chimică: pe suprafața aliajului de aluminiu se formează un strat dens de conversie prin tratament chimic fără cromat sau crom-. Este folosit în principal ca strat de bază de acoperire sau pentru a oferi protecție anticorozivă pe termen scurt-pe termen scurt înainte de pulverizare. În comparație cu anodizarea, acoperirile de conversie chimică sunt mai subțiri și mai puțin costisitoare, dar nu sunt potrivite ca strat de protecție final al suprafeței. Pulverizare și vopsire cu pulbere: Pentru piese de ștanțare din aliaj de aluminiu care necesită straturi de protecție colorate sau extrem de groase, se poate folosi pulverizarea electrostatică cu pulbere sau pulverizarea lichidă. Înainte de vopsire sunt necesare degresare amănunțită și tratament de conversie chimică pentru a asigura aderența stratului de acoperire. În domeniul fotovoltaic și al construcțiilor, acoperirea cu pulbere este alegerea principală, cu grosimea acoperirii variind de obicei între 60 și 120 de microni.

 

Lustruire și periere mecanică: utilizate pentru piesele de aspect pentru a obține o textură direcțională sau un efect de oglindă prin cureaua de șlefuire sau roata de nailon. Trebuie remarcat faptul că prelucrarea mecanică poate distruge pelicula naturală de oxid de pe suprafața aliajului de aluminiu. Curățarea și tratamentul de anodizare sau pasivare trebuie efectuate la timp după lustruire. Tratamentul de suprafață al clemelor de capăt din aluminiu pentru panouri solare pentru sistemul de montare PV este de obicei anodizat (alb argintiu sau bronz) sau acoperire cu pulbere (negru, gri închis). Ambele soluții trebuie să îndeplinească cerințele de rezistență la intemperii în aer liber de peste 10 ani. Soluția de anodizare are un cost mai mic și menține textura metalică, în timp ce soluția de acoperire cu pulbere oferă o selecție de culori mai bogată și un strat protector mai gros.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Dacă trebuie să evaluezimetal ștanțat aluminiusoluții sau solicitați mostre pentru proiectul dvs., vă rugăm să completați formularul de întrebări de mai jos pentru a ne informa despre desene, calitatea aliajului de aluminiu, cererea anuală și cerințele de tratare a suprafeței. Echipa de ingineri va furniza o analiză de fezabilitate și o cotație în termen de zile lucrătoare.