تولید قطعات اکسترود آلومینیومی

اکسترود آلومینیوم به روش های مختلفی انجام میشود، ما در مجموعه حامیان صنعت آلومینیوم از طراحی پروفیل و قالبسازی تا تولید به روش اکستروژن را برای انواع قطعات صنعتی نظیر هیت سینک ، پروفیل ، لوله آلومینیومی ، قوطی های آلومینیومی ، شیدرهای آلومینیومی ، لوور های آلومینیومی ، لولا های آلومینیومی، نرده های آلومینیومی، اتصالات آلومینیومی و … انجام میدهیم.

---

شما در این بخش با این مطالب آشنا می شوید:

انواع اکستروژن آلومینوم کدامند؟

فرآیند اکستروژن به چهار طریق صورت می گیرد:

• ۱٫ اکستروژن مستقیم
• ۲٫ اکستروژن معکوس
• ۳٫ اکستروژن مرکب
• ۴٫ اکستروژن ضربه ای

در سال‌ های اخیر اکستروژن سرد که هم‌اکنون با استفاده از روش ضربه‌ای حتی برای فولاد ها نیز امکان‌پذیر است توجه زیادی را به خود جلب کرده است. ممکن است در محصول نهایی اختلاف مقطع زیادی ایجاد شده باشد، مثلاً در ساخت یک لوله با فلانج کلفت در یک مرحله عملیات. خواص مکانیکی محصولات اکستروژن سرد بسیار خوب است.
در کلیه عملیات اکستروژن کار اضافی چشم‌گیری وجود دارد. راه‌حل‌ های کرنش صفحه‌ای فقط در مورد قسمت کوچکی از مسائل واقعی اکستروژن به‌کار می‌رود، اما نوع رابطه حاصل از میدان‌ های خط لغزش را می‌توان برای اکستروژن میلگرد نیز مورد استفاده قرار داد.

• P: فشار لازم برای اکستروژن
• Y: تنش تسلیم ماده اکسترود شده
• Ab : سطح مقطع ورودی
• Aa : سطح مقطع خروجی

برای محاسبات بار، بسیاری از قطعات اکستروژن شده را می‌توان تقریباً مشابه تسمه‌ های تخت یا میله‌ های گرد، دانست. الگو های سیلانی که توسط میدان‌ های خط لغزش تخمین زده شده‌اند نیز بسیار شبیه الگو های عملی در هر دو مورد تسمه تخت و میلگرد هستند. نظریه کران بالایی به مقدار قابل ملاحظه‌ای برای انواع گوناگون اکستروژن به‌کار می‌رود. مانند عمل کشیدن، در این مورد نیز یک زاویه بهینه برای هر گروه از پارامتر های مفروض اکستروژن وجود دارد، اما معین نبودن نقش اصطکاک باعث می‌شود که تخمین این زاویه برای اکستروژن از دقت کمتری برخوردار باشد.

اما، امکان دارد که بدون آن که افزایش شدیدی در فشار پدید آید از این مقادیر زاویه بهینه قالب دور شد، و عوامل دیگری از قبیل مواد روانکار در گزینش زاویه قالب نقش عمده را بازی کنند.

اکستروژن مستقیم چیست؟ (direct extrusion)

اکستروژن روش های مختلفی دارد که عمومی و ساده ترین شکل آن به صورت اکسترود مستقیم است. در شکل زیر نحوه کار یک دستگاه پرس اکستروژن مستقیم نشان داده شده است.

کانتینر دستگاه از چندین لایه ضخیم ساخته میشود، معمولا‍ً قادر به تحمل تنش های شعاعی بسیار بالا می باشد.

اکسترود آلومینیوم چگونه است؟

برای تولید یک پروفیل آلومینیوم بیلت مناسب دستگاه که پیش از آن در دستگاه پیش گرم ، به دمای مناسب تولید رسیده است داخل دستگاه اکستروژن قرار داده می شود. سپس دامی پشت بیلت آلومینیوم قرار میگیرد.

سنبه پرس به وسیله نیروی سیلندر ها ی قدرتمند هیدرولیکی بر روی بیلت آلومینیومی فشار وارد می کند. در اثر فشار وارد شده، دما بالا می رود. مواد نیمه مذاب و خمیری مانند از داخل قالب اکستروژن  عبور میکنند و شکل پروفیل آلومینیوم را می سازند.

وجود نیروهای اصطحکاکی به میزان قابل توجهی باعث افزایش فشار دستگاه پرس اکستروژن الومینیوم می شود. به دلیل وجود اصطحکاک تنشی که بین قالب اکستروژن و بیلت به وجود میاید باید روان سازی بین این دو صورت بگیرد که دارای اهمیت بسیار زیاد است. روان سازی بین بیلت و قالب به طرق مختلف صورت می گیرد. این کار تاثیر به سزایی در زمینه کاهش فشار دستگاه و فشار بر روی قالب دارد.

به صورت تجربی دیده شده است که در فاز اول تولید هنگامی که بیلت پشت قالب قرار گرفته است، فشار دستگاه سریعاً به بالاترین مقدار خود افزایش پیدا می کند. در نتیجه وضعیت تولید پروفیل آلومینیوم ناپایدار می شود.

برای اصلاح و تعیین مشکلات قالب از سر شاخه ی بیرون آمده از قالب اکستروژن، مورد استفاده قرار گرفته خواهد شد. این سرشاخه بیان کننده بهبود مشکلات به موجود در تولید است.

فرآیند اکسترود آلومینیوم در اکستروژن چه مراحلی دارد؟

• ۱٫بیلت(شمش) باید به دمای ۴۲۶ – ۴۹۶ درجه سانتیگراد رساند.
• ۲٫بعد از رسانیدن بیلت به دمای مورد نظر آنرا توسط لودر به داخل رام رانده و بیلت را بوسیله دوده یا چربی مخصوص چرب می کنند تا از چسبیدن بیلت به قالب جلوگیری شود ونیز نقش روان کننده را ایفا می کند.
• ۳٫سپس بیلت به کرایدل انتقال داده می شود.
• ۴٫رام با فشار بیلت رابه جلو می راندتا اینکه بیلت وارد کانتینر شود.
• ۵٫سپس فشار ادامه پیدا کرده و بیلت از قالب گذشته و رفته رفته کوچکتر شده تا اینکه به انتهای کانینر می رسد هنگام عبور آلومینیوم از قالب، از اطراف قالب نیتروژن مایع عبور داده می شود که باعث افزایش طول عمر و دوام قالب می شود.
• ۶٫در نتیجه فشار بیلت از قالب عبور کرده و شکل قالب را به خود می گیرد.
• ۷٫هنگامی که مواد اکسترودی از پرس خارج کی شود درجه حرارت مطلوب توسط سنورهای نصب شده در پرس کنترل و تنظیم می گردد. هدف اصلی از دانستن درجه حرارت انجام عملیات اکسترود با حداکثر سرعت می باشد. مقدار حرارت خروجی اکستروژن بستگی به آلیاژ آلومینیوم است. و برای مثال حرارت آلیاژهای ۶۰۶۳A ،۶۴۶۳ ،۶۰۶۳،۶۱۰۱ برابر حداقل ۴۹۸ درجه سانتی گراد وآلیاژهای ۶۰۰۵A ،۶۰۶۱ برابر حداقل ۵۱۰ درجه سانتی گراد است .
• ۸٫مامی بیلت در عملیات اکستروژن استفاده نمی شود و ر آخر پوسته ای به صورت اکسید باقی می ماند که بیلت را برداشته و بیلت دیگری بارگذاری شده و این پروسه همچنان تکرار می شود.
• ۹٫هنگامی که محصول به طول دلخواه رسید توسط اره بریده می شود.
• ۱۰٫محصول پس از برش به میز خنک کننده منتقل می شود.
• ۱۱٫بعد از خنک شدن محصولات آنها را به روی میز مخصوصی(استریج) هدایت می کنند که در این مرحله آنها را تابگیری می کنند که باعث می شود که پروفیلها به صورت صاف و یکنواخت طبق استاندارد های مورد نظر در آیند.
• ۱۲٫سپس پروفیل ها رادر اندازه های استاندارد (یا سفارش داده شده) برش می دهند.

اکستروژن (Extrusion) روشی نسبتاً جدید برای فلزکاری است که به فشردن مواد در یک محفظه بسته اطلاق می شود. اکستروژن تجاری لوله های سربی از اوایل قرن نوزدهم آغاز شد، و تنها در اواخر این قرن بود که اکستروژن برنج نیز میسر شد. دلیل اصلی این تأخیر نیاز به فشار های بالا بود که امکان تولید آن وجود نداشت. این کمبود سرانجام از طریق گرم کردن شمشال‌ ها تا دمای بالا، به منظور کاهش استحکام تسلیم آن‌ ها، رفع شد. اما با این کار مسئله جدیدی به‌ وجود آمد و آن تهیه محفظه‌ های شمشال برای فشار های اکستروژن بود که توان مقاومت در برابر دما و فشار بالا را به‌طور همزمان داشته باشد.

در زمان خروج پروفیل آلومینیوم از دستگاه اکسترود چه اتفاقی می‌افتد؟

پروفیل اکسترود شده که از قالب خارج می شود را باید به صورت دستی و یا اتوماتیک از دستگاه اکسترود آلومینیوم بیرون کشید. این کار فشار را بسیار کاهش می دهد و به تولید پروفیل آلومینیوم مطلوب کمک می کند.

دستگاه پولر ، پروفیل را به طور یک دست و با قدرت یکسان بیرون می کشد و بر روی ریل های مقابل دستگاه قرار می دهد. این عمل تا حد بسیاری به تاب گیری و اصلاح پیچیدگی پروفیل آلومینیوم کمک می کند. در فاز دوم تولید بیلت به حالت پایدار رسیده و فشار روی دستگاه اکستروژن کاهش پیدا می کند و پروفیل نیز کیفیت خوبی خواهد داشت.

در فاز سوم بیلت به آرامی به انتها رسیده،‌ فشار بر روی دستگاه به کمترین حد خود رسیده سپس دوباره به حد بیشینه ی خود خواهد رسید. بعد از تمام شدن یک بیلت ، بیلت های بعدی به صورت متوالی در دستگاه اکسترود آلومینیوم قرار می گیرند. با این روش می توان به طول بی نهایت پروفیل های آلومینیومی را تولید کرد.

مراحل پایانی تولید پروفیل اکسترود آلومینیوم

بعد از تولید می توان پروفیل های اکسترود شده را به ابعاد دلخواه با اره برش زد. معمولا در فرایند تولید ۱۰ تا ۱۵ درصد طول بیلت منطقه ی انتهایی آن است. این قسمت از بیلت آلومینیوم در فرایند استفاده نمی شود و به آن ته بیلت می گویند. دما عنصر بسیار مهمی در فرایند تولید پروفیل اکستروژن آلومینیوم است.

با بالا رفتن دما تنش مواد کاهش پیدا می کند و اکستروژن راحت تر صورت می گیرد. اما ممکن است دما به نقطه ذوب آلیاژ مورد نظر نیز برسد. این اتفاق موجب از بین رفتن خواص مورد نظر برای آلیاژ های استفاده شده در تولید پروفیل آلومینیوم است.

افزایش سرعت رام باعث افزایش فشار و در نتیجه بالاتر رفتن دمای آن می شود. در سرعت های کمتر رام ، گرما ی تولید شده برای انتقال ، زمان بیشتری در اختیار دارد . برای کاهش ضایعات تولید ، باید در تمامی این مراحل تولید بر روی دما ، فشار و سرعت کنترل داشت.

پیچیدگی روابط بین این سه متغیر باعث شده تا اهمیت تلورانس اکستروژن   آلومینیوم بسیار بالا باشد. لذا در تولید پروفیل های اکستروژن آلومینیومی به روش اکسترود مستقیم باید توجه لازم و کافی را به عومل افزایش دهنده تلورانس اکستروژن به عمل آورد. کنترل فاکتور های دما فشار و سرعت به تولید پروفیل آلومینیوم مطلوب کمک بسیاری می کند.

تولید قطعات اکسترود آلومینیوم به صورت زیر انجام می‌شود:

1. آلومینیوم ابتدا به صورت ذوب شده و مذاب در یک کوره ذوب شده و در دمای مناسب نگهداری می‌شود.
2. سپس آلومینیوم مذاب از کوره خارج شده و به یک دستگاه اکسترودر منتقل می‌شود. اکسترودر یک دستگاه با قطر کانه ورودی مشخص و یک قالب اکسترود کننده است که قطعات نهایی را شکل می‌دهد.
3. آلومینیوم مذاب از کانه ورودی اکسترودر وارد شده و با استفاده از یک توربین به طرف قالب اکسترود کننده فشرده می‌شود.
4. آلومینیوم به شکل مورد نظر در قالب اکسترود کننده شکل می‌گیرد و از آن خارج می‌شود.
5. دمای قطعه تا زمانی که سفت شده کافی یا حتی خنک شده تا بتوان قطعه را از اکسترودر جدا کرد.
6. قطعات آلومینیومی اکسترودی حاصله از این فرآیند می‌تواند مختلف باشد، از جمله پروفیل‌های مستطیلی، مربعی، گرد و غیره.

این‌طوری، قطعات اکسترودی آلومینیومی تولید می‌شوند. این روش تولید بسیار موثر، کم هزینه و پرکاربرد برای تولید قطعات آلومینیومی به صورت انبوه است.

انواع محصولات اکسترود آلومینیوم که به روش اکستروژن تولید میشوند

تولیدات به روش اکسترود آلومینیوم بسیار گسترده است و به صورت متنوع محصولاتی تولید می‌شود. برخی از انواع محصولات آلومینیومی که به روش اکسترودی تولید می‌شوند عبارتند از:

1. پروفیل‌های ساختمانی: این شامل پروفیل‌های مستطیلی، مربعی، دایره‌ای، مثلثی و غیره برای استفاده در ساخت و ساز ساختمان‌ها و سازه‌های مختلف می‌شود.
2. پروفیل‌های صنعتی: این شامل پروفیل‌های مخصوص استفاده در صنایع مختلف مانند خودروسازی، برای تولید قطعات ماشین آلات، سیستم‌های آب‌شویی، سیستم‌های خنکایش، سیستم‌های نورپردازی و غیره می‌شود.
3. ریل‌های اکسترودی: ریل‌های اکسترودی برای استفاده در دریافتگان پنجابی، نصب کابل، سیستم‌های حمل و نقل، سازه‌های سیمانی و خرد کن‌ها استفاده می‌شود.
4. قطعات خودرو: این شامل پروفیل‌ها و قطعات مخصوص استفاده در خودروهای مختلف مانند قاب‌های درهای خودرو، راه‌روها، قطعات سیستم آب و هوا، سیستم‌های تهویه و غیره می‌شود.
5. پروفیل‌های مبلمان: این شامل پروفیل‌ها و قطعات مخصوص استفاده در صنعت مبلمان و دکوراسیون داخلی مسکونی و تجاری است.

این فقره‌ها فقط چند مثال از محصولات آلومینیومی هستند که به روش اکسترودی تولید می‌شوند، اما تنوع و کاربرد این محصولات بسیار گسترده و پیچیده است.

محصولات تخصصی اکسترود آلومینیوم

• هیت سینک (Heat Sink)
• پروفیل های دریچه کولری
• پروفیل های تیغه کرکره
• پروفیل های توری پلیسه
• پروفیل های پرده زبرا
• پروفیل های کابینت و کمد دیواری
• پروفیل های شیشه سکوریت

---

هیت سینک (Heat Sink)

هیت سینک (Heat Sink) به معنای خنک کننده یا گرماگیر می باشد که در تولید تجهیزات گوناگون برای کاهش گرمای تولیدی منبع و کنترل حرارت استفاده می شود. هیت سینک به طور گسترده ای در تولید وسایل الکترونیک که قطعات حساس به افزایش دما دارند، به کار برده می شود.

قیمت هیت سینک (Heat Sink)

قیمت هیت سینک (Heat Sink) به معنای خنک کننده یا گرماگیر به عوامل مختلفی نظیر نوع هیت سینک، تیراژ و تناژ تولید، فواصل برشکاری، آلیاژ تولیدی و سایر عوامل مهم دیگر وابستگی دارد

دسته بندی گرماگیر یا هیت سینک

گرماگیرها را می‌توان از نظر شکل هندسی و عامل‌های دیگر (جنس پره، اندازه) دسته‌بندی کرد.

گرما گیر ها را می‌توان از نظر شکل هندسی و عامل‌های دیگر (جنس پره، اندازه) دسته‌بندی کرد.

گونه‌های گرماگیر	پهنا [cm]	درازا [cm]	بلندی [cm]	مساحت [cm²]	حجم [cm³]	بیشینه تغیرات دما قابل ایجاد، Tcase−Tair °C
پره مسطح Straight	2.5	2.5	3.2	58	20	44
پره استوانه ایPin	3.8	3.8	1.7	194	24	51

طراحی و تولید هیت سینک اختصاصی به روش اکسترود آلومینیوم

شرکت حامیان صنعت آلومینیوم با توانایی تیم فنی و تولیدی خود میتواند کلیه فازهای طراحی و تولید هیت سینک اختصاصی مد نظر مشتریان را انجام داده و ایده های شما ره به تولید برساند.

---

چرا ما را انتخاب کنید :

• سابقه طولانی در طراحی و تولید در صنعت آلومینیوم
• استفاده از آلومینیوم  فابریک غیر ضایعاتی یا به اصطلاح بیلت فابریک
• دقت بالا در تولید : اختلاف ضخامت بعد تولید بسیار پایین میباشد و طبق نقشه ارسالی تولید میشود

• محدودیتی در انتخاب رنگ پروفیل ندارید:: ارائه ی طیف گسترده رنگ های اندایزینگ، پودری و دکورال با بهترین کیفیت و مناسب ترین قیمت
• کوتاه ترین زمان در تحویل پروفیل آلومینیوم رنگی و خام

جهت هماهنگی و بازدید از کارخانه با ما تماس حاصل فرمایید.

جهت کسب اطلاعات بیشتر و مشاوره رایگان با ما در تماس باشید

تلفن ۰۲۱۹۱۶۹۲۳۳۸ و موبایل ۰۹۱۲۴۵۰۶۴۲۲