788

پرس اکستروژن

اکستروژن آلومینیوم چیست ؟

extrusion aluminum ، extruded ، aluminum extrusion process

لغت اکستروژن از عبارت لاتین extrud , به معنی خارج (ex) و فشار دادن (truder) است. فرآیندی که در آن شمش یا بلوک فلزی تحت فشار بالا به روزنه قالب با شکل خاص رانده میشود و در نتیجه سطح مقطع کاهش میابد. برای اولین بار در اوایل قرن نوزدهم اکستروژن مطرح شد و ابتدا لوله های سربی از این طریق تولید شد و اکنون  از سایر فلزات همانند آلومینیوم برای تولید پروفیل آلومینیوم  استفاده می گردد  .

اکستروژن فرآیند تغییر شکل پلاستیک است که در آن بیلت آلومینیوم  یا … در اثر اعمال نیرو از قالبی با سطح مقطع کوچک تر عبور می کتد. در واقع اکستروژن فرآیند متراکم سازی غیر مستقیم است.نیرو های لازم برای این متراکم سازی به وسیله تماس بیلت با کانتینر و قالب ایجاد می شئد. که مقادیر آن ها بسیار زیاد است تماس بیلت با کانتینر و قالب منجر به ایجاد تنش های فشاری بالایی شده که این تنش ها باعث کاهش احتمال بروز ترک سطحی بیلت حین انجام فرآیند می شوند.

اکستروژن بهترین روش برای شکستن ساختار ریختگی بیلت است چرا که در این فرآیند بیلت تنها تحت تاثیر نیروهای فشاری قرار می گیرد.

بسته به نوع آلیاژ و روش مورد نظر ، اکستروژن می تواند به صورت سرد و گرم انجام گردد. در اکستروژن گرم ، بیلت برای تسهیل در انجام تغییر شکل پلاستیک ، پیش گرم می شود.

پرس اکستروژن آلومینیوم چیست؟

 پرس اکستروژن آلومینیوم (اکسترودر) نوعی ماشین دستی یا خودکار یا نیمه‌خودکار است که برای شکل‌دهی آلومینیوم تحت فشار کاربرد دارد. ابزارهای مورد استفاده در پرسکاری که وظیفه تأمین فرم قطعه مورد نیاز را به عهده دارند، قالب نامیده می‌شوند. قالبها معمولاً از دو قسمت توپر (سمبه) و تو خالی (ماتریس) تشکیل شده و بر حسب کاری که انجام می‌دهند بنام قالب‌های برش و یا قالب‌های فرم معروف می‌باشند

دسته بندی فرآیند های اکستروژن

دو نوع اصلی اکستروژن عبارتند از اکسترژن مستقیم و غیر مستقیم که معمولا در کارخانه ای تولیدی از هر دو استفاده می شود ولی مرسوم ترین روش اکستروژن ، روش مستقیم است.

پرس مستقیم

پرس های مستقیم برای ساخت میله ها ، تسمه ها و مقاطع پیچیده  تر توپر به کار می روند.این پرس ها همچنین می توانند برای تولید لوله ها و مقاطع توخالی ساخته شده از آلومینیوم با استحکام پایین تر نیز به کار روند که در این صورت از بیلت توپر و قالب  دریچه دار یا پل دار استفاده می شود.در شکل ۳ پرس اکستروژن مستقیم با اکسل های چند لایه نشان داده شده است.این پرس توانایی اکسترود بیلت گرد و مستطیلی را دارد.تراز اکسل چند لایه با محور مرکزی پرس،کنترل دقیق بر روی حرکت اجزا و انتقال نیرویبهینه را تضمین می نماید.صفحه فشار پرس های جدید به گونه ای طراحی شده اند که می توانند مقاطع عریض را با حداقل تلرانس ابعادی و کیفیت بسیار بالا تولید کنند.

پرس های جدید به تجهیزات ویژه ای مانند گیره نگهداری قالب ، سنبه با عملکرد سریع ، کنترل ترازبندی اتوماتیک،بالشتک لغزان و …مجهز هستند.

پرس غیر مستقیم

برای اکستروژن  آلیاژ های با استحکام بالا ، به خصوص برای کاربرد در صنعت هوافضا،سیالیت فلز در اکستروژن غیر مستقیم بسیار بهتر روش مستقیم آن است.در بسیاری از آلیاژ های آلومینیومی تولید میله ها ، سیم ها، مقاطع و لوله های با استفاده از اکستروژن غیر مستقیم معمولا مقرون به صرفه تر است.

تفاوت بین دو روش اکستروژن این است که در اکستروژن مستقیم حرکت نسبی بین قالب و محفظه قالب در حین اکستروژن وجود ندارد.اما در اکستروژن غیر مستقیم،قالب در جلوی سنبه توخالی ثابت شده و در داخل محفظه قالب حرکت می کند.بنابراین در مقایسه با اکستروژن مستقیم ، اکستروژن غیر مستقیم دارای مزیت هایی مانند فشار اکستروژن کمتر،قطر بیلت بیشتر و اکسترود مقاطع پیچیده تر در دمای پایین تر بیلت می باشد.

در اکستروژن غیر مستقیم ، دایره محاطی مقطع کوچک تر از اکستروژن مستقیم و تنش اعمال شده بر سنبه بیشتر است.اکستروژن غیر مستقیم مزایای زیر را داراست:

  • بیلت اولیه بلندتر
  • سرعت اکستروژن بیشتر در بسیاری از مواد
  • ضخامت کمتر ته بیلت
  • ساختار یکنواخت تر در طول قطعه اکسترود شده
  • امکان تولید مقاطع نازک تر
  • دقت ابعادی بالاتر در سرتاسر محصول
  • عمر طولانی تر محفظه

پرس اکستروژن

۱ – پرس اکستروژن مستقیم

۲ – پرس اکستروژن معکوس

۳ – پرس اکستروژن پیرسینگ

۴ – پرس اکستروژن کانفرم