حکایت این روزها

در این سایت با پرس اکستروژن آلومینیوم آشنا خواهید شد.

۵ مطلب در تیر ۱۳۹۸ ثبت شده است

  • ۰
  • ۰

قالب و ابزار اکستروژن

قیمت، کیفیت و نحوه ارائه محصولات اکسترودی سه عامل مهم در بازار رقابت این محصولات است. به منظور رسیدن به کیفیت مطلوب، کارایی قالب اکستروژن عامل بسیار مهم است. کارایی قالب در ارتباط مستقیم با کیفیت محصولف بهره‌وری، بازیافت و طراحی محصول است. در پروفیل ها، عمده تاکید بر روی تلرانسها و در قالبها، بر روی کارایی قالب بوده و تلاشها در این جهت روز به روز بیشتر می شود. کاربرد پروفیلهای اکسترود شده در دنیا هر ساله در حال تغییر است. استفاده از پروفیل های آلومینیمی اکسترود شده در معماری، صنایع اتومبیل و فن آوری های پیشرفته در حال افزایش است. بنابراین تلرانس و کیفیت محصول نهایی باید حفظ شود. به این دلیل است که صنعت اکستروژن آلومینیوم نیازهای بزرگی را در خصوص فن‌آوری قالب اکستروژن جهت ساخت اشکالی پیچیده با تلرانسهای بحرانی برآورده نموده است. کارایی اکستروژن عمدتاً در ارتباط با قالب در نظر گرفته می شود. استفاده موثر از فن‌آوری قالب، توانایی قالب را در برآورده نمودن نیازهای مشتری افزایش می دهد. کارایی اکستروژن معمولا تحت تاثیر سه عامل عمده قرار می گیرد که عبارتند از: تعداد بیلتهای تولید شده از قراضه، عمر قالب و سرعت اکستروژن، هدف سازنده های قالب، بهینه کردن این پارامترهاست که با استفاده از تجهیزات پیشرفته با فناوری بالا، فولاد قالب با کیفیت بالا و فرآیندهای عملیات حرارتی پیشرفته به منظور تولید قالبهای با تلرانسهای بالا، امکان پذیر است. به منظور اطمینان از رضایت مشتری که هدف نهایی سازنده قالب است، این سازندگان باید بر روی کیفیت، انعطاف پذیری و قابلیت اعتماد تمرکز نمایند. همچنین باید به خاطر داشت که استفاده از آخرین فن‌آوریهای ساخت به منظور توانایی تولید یک قالب با سرعت بیشتر و قیمت رقابتی دارای اهمیت است.


  • پرس اکستروژن آلومینیوم آلومینیوم
  • ۰
  • ۰

 دستگاه اکستروژن آلومینیوم  و مجموعه کامل آن1_2

S.P.A Omav در سال 1993 در آلمان یک سیستم انتقال بدون دخالت انسان نصب نمود. سیستم انتقال به طور اتوماتیک مطابق با اطلاعات حاصله از PC  پرس تنظیم می شد. با شروع از این نقطه، PLC بطور اتوماتیک هر محصول اکسترودی را بر روی میز خنک کننده حرکت می داد.

مدت زمان سیکل کاری می تواند توسط سازنده پرسی که تمامی تجهیزات جانبی را عرضه می نماید بهینه شود، زیرا بازدهی یک دستگاه شدیداً به عملکرد تجهیزات جانبی آن بستگی دارد. جنبه های اقتصادی فرآیند نیز از اهمیت بالایی برخوردار است. اتوماتیک بودن کامل سیکل کاری در بخش های مختلف یک پرس شامل عملکرد پرس و تجهیزات جانبی آن بوده و این به منظور به حداقل رسانیدن زمانهای مرده در یک سیکل کاری اکستروژن است.

اعمال انجام شده در قسمت خروجی پرس اکستروژن آلومینیوم به دلیل افزایش قابل توجه حجم تولید، با جزئیات بیشتری مطالعه شده است. نکته مهم در طراحی یک دستگاه اکستروژن، جابجایی و انتقال بدون آسیب رسیدن به پروفیل های ظریف است.

تجهیزات مورد استفاده در یک سیستم کامل اکستروژن آلومینیوم از حرارت دادن الوار تا کوره های پیرسازی شامل موارد زیر است:

  • سیستم های حرارت دهی الوار (القایی یا گازسوز) همراه با برش کامل آنها
  • شوک دهنده حرارتی القایی/ کوئنج شیب دار در آب
  • روتراشی بیلت داغ در اکستروژن معکوس آلیاژهای هوایی
  • کوره های قالب تک سلولی چند قسمتی/ چند محفظه ای
  • سیستم های کوئنج آب با هوا به صورت جداگانه یا ترکیبی
  • کشنده تکی یا دوتایی براساس نیاز مشتری
  • سیستمهای اتوماتیک دستگاه کشش
  • اره های برش پروفیل و سیستمهای تنظیم طول پروفیل جهت برش
  • سیستم های دسته بندی
  • کوره های پیرسازی

  • پرس اکستروژن آلومینیوم آلومینیوم
  • ۰
  • ۰

 دستگاه اکستروژن آلومینیوم  و مجموعه کامل آن

کارایی یک دستگاه اکستروژن آلومینیوم به مقدار زیادی به تجهیزات جانبی ان وابسته است. همانگونه که در بخش قبل بحث شد با پیشرفتهایی که در کنترل پرس اتفاق افتاده، بهبودهای قابل ملاحظه ای در فرآیندهای کمکی حاصل شده است. بهره‌وری یک دستگاه اکستروژن به سه سیستم عمده حرارت دهی بیلت و کنترل طول آن، پرس اکستروژن و سیستم جابجایی و انتقال وابسته است که کنترل کننده زمان تولید و میزان قراضه نیز می باشند. کارایی رس نیز به سیستم حرارت دهی مناسب قالب و ابزار وابسته است. علاوه بر طراحی صحیح قالب و ابزار، حرارت دهی سریع و موثر، عاملی بحرانی در عمر قالب، کارایی پرس و نهایتاً بهره‌وری است. 

کنترل بهره‌وری شامل موارد زیر است:

  • استفاده از اندازه مناسب بیلت و دمای بهینه بیلت با حرارت دادن الوار و برش الوار داغ همراه با کوئنج شیب دار
  • استفاده از دمای مناسب قالب و ابزار جهت کاهش اتلافهای زمانی قابل اجتناب
  • کنترل سرعت و دمای خروجی همراه با سیستمهای کشنده اتوماتیک دوتایی

کاهش خسارتهای ناشی از جابجایی و هزینه کارگر با ایجاد یک سیستم انتقال اتوماتیک از خروجی به واحد دسته بندی و سپس کوره پیرسازی

اکنون سازنده های پرس نه تنها پرس را نصب می کنند بلکه هر چیزی اعم از تجهیزات حرارت دهی بیلت تا برش محصولات کشیده شده و خنک شده را نیز بطور کامل نصب می نمایند. این شیوه بلاخص در کارگاههای اکستروژن آلومینیوم موفقیت آمیز بوده است.


  • پرس اکستروژن آلومینیوم آلومینیوم
  • ۰
  • ۰

تجهیزات جانبی اکستروژن آلومینیوم 2

کوئنج کردن محصول اکستروژن بر روی میز خروجی موضوع مهمی در صنعت اکستروژن آلومینیوم است. سیستمهای پاشش آب به تدریج جایگزین مخازن آب و فن های خنک کننده نصب شده در بالا و پایین میز می شوند. اسپری های با فشار و سرعت بالا همراه با یا بدون سیستمهای اتمیزه هوا  جهت خنک کردن سریع مقاطع پیچیده تا زیر دماهای بحرانی و به منظور حصول خواص مکانیکی بالاتر و کیفیت نهایی مطلوب بکار گرفته شده است.

معمولاً یم دستگاه همراه با یک سیستم برش داغ قابل تنظیم جهت حرکت دادن محصول به کمک یک صفحه نغذیه کننده محفظه قالب و قالب های چند دریچه توخالی بکار گرفته می شود. سیستمهای کشنده دوتایی دارای مزایای بیشتری نسبت به کشنده های تکی دارای برش داغ قابل تنظیم می باشند.

یک سیستم خروجی در خط پرس اکستروژن 4400 تنی (MN44) میباشد. این سیستم دارای غلتکهای است که حرکتی آرام روی پروفیل ها دارند، حداقل استفاده از گرافیت را بدون ایجاد لکه داریم و عمودی کردن پروفیل ها بر روی اولین نوار عرضی توسط پایین آوردن کل مسیر خروجی صورت می پذیرد. یک سیستم انتقال با قابلیت تنظیم دقیق، انتقال دقیق و کاملاً اتوماتیک مقاطع حساس را بر عهده دارد.

پروفیل ها از میز خروجی به خط کشش اتوماتیک منتقل می شوند. کشنده های سر و ته پروفیل که به منظور کشش آرام پروفیل ها طراحی شده است. دوربین های مدار بسته عملکرد کشنده را نشان می دهند، چنانچه تنظیم خودکار آن با طول مورد نیاز پروفیل بیانگر عمل کاملاً اتوماتیک آن بوده و گیره های لایه لایه آن میزان تغییر شکل سر و ته پروفیل را کاهش می دهند. یک میز جمع آوری کننده پروفیل ها به شکل یک نوار نقاله ساکن، کار دسته بندی آنها را انجام می دهد. سپس دسته های پروفیل درست شده به آرامی بر روی یک میز غلتکی بالا برنده قرار داده شده و به سمت غلتکهای بیشتری منتقل می شوند .

با توجه به درخواست همیشگی افزایش بهره‌وری و مهمتر از آن هزینه تمام شده کمتر، اتوماسیون در صنعت اکستروژن روبه رشد بوده و اهداف مورد نظر در برش و دسته بندی پروفیل ها را برآورده نموده است. یکی از پیشرفته ترین سیستم های برش که عمدتاً دارای یک برش نهایی از زیر میز، یک میز کاری جهت برش طولی، انتقال پروفیل های بریده شده به واحد دسته بندی و برخی امکانات اضافی دیگر است .

واحد دسته بندی پروفیل ها نسبت به سیستم برش طولی طراحی می شود که دسته بندی براساس اصل "first in-first out" یعنی "انتهای برش – ابتدای دسته بندی" انجام شود.

علاوه این سیستم به یک وسیله انتقال دهنده جهت جابجایی سبدهای پر شده از پروفیل ها از واحد دسته بندی به کوره پیرسازی، یک وسیله انتقالی جهتبرگرداندن سبدهای خالی به واحد دسته بندی و برگرداندن فاصله اندازه ها به کوره پیرسازی مجهز است.


  • پرس اکستروژن آلومینیوم آلومینیوم
  • ۰
  • ۰

تجهیزات جانبی 

اکستروژن آلومینیوم

اکستروژن آلومینیوم علاوه بر پرس نیازمند برخی تجهیزات جهت اتصال به پرس می باشد. در برخی دستگاه ها، گرم کن القایی  یا گازسوز  الوار مجهز به برش دهنده هایی در حالت داغ جایگزین گرم کن های القایی و گازسوز بیلت شده است. در قالبهای خاص جهت بدست آوردن محصولی با طول مطلوب، الوارها به بیلت های با طول مناسب برش داده می شوند.

برش داغ الوار نیز بسیار مفید است بالاخص در مقاطع اکسترودی توخالی زمانی که قالب در تعادل حرارتی مناسبی قرار ندارد، جهت پرهیز از بروز هر گونه ترک نامطلوب در پلهای قالب و به منظور کاهش فشار اولیه روی بیلت اکستروژن، فرآیند با بیلتهای کوچک آغاز می گردد. به منظور ایجاد شرایط اکستروژن همدما یک گرم کن القایی یا یک کوئنج آب شیبدار نیز بعد از برش الوار نصب می شود . روتراشی بیلت داغ نیز برای اکستروژن معکوس آلیاژهای مورد استفاده در صنایع هوایی بکار می رود .

به منظور استفاده مناسب از یک قالب اکستروژن و عدم اتلاف زمان با ارزش پرس، کاربرد یک سیستم گرم کن قالب مناسب در سیستم های اکستروژن پیشرفته ضروری است. فیلدینگ و مکی سیستمهای گرم کن قالبهای اکستروژن را معرفی نموده اند. کوره های قالب چند محفظه ای به همراه چند بازپخت  جایگزین کوره های قالب صندوقی شکل که از بالا شارژ می شدند گریده است. هر کوره بازپخت دارای یک سیستم حرارت‌دهی و کنترل دمای جداگانه جهت کنترل ویژه دمای قالب یا ابزار است. جهت نگهداری هر قالب در دمایی دقیق در یک اتمسفر نیتروژن کنترل شده، نوع دیگری از کوره های قالب چند محفظه ای ایجاد گردید . این طرح با محافظت قالب از اکسیداسیون در دمای بالا باعث بهبود قابل توجهی در عمر قالب و در نتیجه کیفیت بهتر پروفیل تولیدی می گردد. بعلاوه دمای قالب کاملاً دقیق بوده و متاثر از شوکهای حرارتی که هنگام ورود و خروج قالب در کوره های صندوقی شکل رخ می دهد، نمی باشد.


  • پرس اکستروژن آلومینیوم آلومینیوم