アルミニウム押し出しとは:(プロファイル押し出しガイド2020）

アルミ押し出しはじめに

Modern computer programs for modeling アルミニウム押し出し、多くのことが可能です。 押し出しダイの設計段階でも、押し出しアルミニウムプロファイルの品質を効果的に向上させることができます。 コンピュータモデリングにより、次の指標に従って、製造されたアルミニウムプロファイルの品質を向上させることができます。

• 寸法精度とプロファイル形状
• 溶接部の強度と外観
• 材料の結晶粒微細構造
• 材料の機械的特性

What is aluminum extrusion definition?

Below is an overview of the アルミニウム押し出し process. It is intended as an initial introduction to this technology for press production technicians and may also be useful as information for management and support personnel.

Extrusion press

Aluminum cylindrical rods - blanks - are heated and pressed through a die with one or more holes. We carry this process to obtain a profile with a given cross-section. The most common type of pressing is direct pressing. When the ram of the press pushes the aluminum blank through a stationary die.

Most of the presses for this technology are horizontal hydraulic presses. The productivity of the press depends on the size of the dies used. It can have a diameter of 100 to 1000 mm. For most extruded aluminum products, matrices with a diameter of 175 to 250 mm are used. For dies of this diameter, アルミニウム押し出し presses with a force of 1500 to 2000 tons are required.

Aluminum Extrusion process step by step guide

1. The ram transfers the force from the main cylinder of the extrusion press to the aluminum billet. It is loaded into the container.
2. A steel press washer is installed on the ram. The press washer fits into the container with a very small gap to prevent aluminum from being squeezed into the container.
3. The matrix is part of the matrix set. It is made of heat-resistant tool steels.
4. The spacer bolster and die holder and die set holder support the die under the influence of pressing force.
5. A feeder can be installed in front of the die to expand the aluminum flow from the container to a wider area of ​​the die.

Aluminum extrusion pressing without lubrication

Since no lubricant is used in direct pressing of aluminum, the outer layer of the workpiece is sheared off under the influence of friction against the container wall. This has a beneficial effect on the quality of extruded aluminum products.

The fact is that the outer layer of cast billets has an increased content of iron-containing intermetallic particles and Mg ₂ Si particles. These contaminants can be sources of surface defects on the finished アルミニウム押し出し product. In direct pressing without lubrication, they accumulate at the end of the workpiece.

Press residue and cross weld

This part of the blank, called the press residue, is cut off before the new blank is loaded into the press. During the next working stroke of the press, aluminum from a new billet under the influence of high pressure. And increased temperature is welded to aluminum from the previous billet.

It remained in the matrix. This creates a continuous extruded aluminum product. The place where two adjacent workpieces are welded is called a transverse weld. Since the profile near this seam has reduced mechanical properties, it is usually cut out and sent for remelting.

Heating of the workpiece and pressing tool

Before loading into the press, the アルミニウム押し出し billet is heated to 400-500 ºС, depending on the alloy. This facilitates the deformation process and minimizes the strain hardening of aluminum. The heated workpiece is in a plastic state.

ワークピースが冷えるのを防ぐために、コンテナとダイも加熱されます。 ダイ開口部の寸法は、完成した押し出しプロファイルの断面寸法よりもわずかに大きくなります。 冷却中、アルミニウムはマトリックスを構成する工具鋼よりも収縮します。

アルミ押し出しタイプ

The most widely used types of dies for アルミニウム押し出しは次のとおりです。

• フラット（ソリッド）ダイと
• 舷窓が死ぬ。

フラットダイは、1つのスチールフラットディスクのみで構成され、ソリッドプロファイルをプレスするために使用されます。

舷窓マトリックスは次のもので構成されます。

• 2つの部分
• マトリックスディスクと
• マンドレルパーツ。

これにより、中空プロファイルと半中空プロファイルを押すことができます。 どちらのタイプのダイにも、いくつかのプレスチャネルがあります。 複数の同一プロファイルを同時に押すことができるようにします。

フラットマトリックス               

The most important characteristics of a flat matrix are:

• forechamber , pocket in front of the working belt; applies when necessary;
• work belt
• expanding outlet

The work collar is the part of the アルミニウム押し出し on which the aluminum gets its final shape. The working collar does not extend through the entire thickness of the die, but has a length of 15 mm or less. This is to minimize the required pressing force.

The function of the expanding output part of the matrix is ​​to provide the necessary power support to the working belt.  But it should be done without contact with aluminum emerging from the matrix. For this, the walls of the outlet part run at an angle of about 5º. And, in addition, it usually has some ledge just behind the working belt.

What is the function of prechamber in aluminum extrusion?

The function of a special pocket in アルミニウム押し出し、プレスの残留物を分離するときに「壊れやすい」作業バンドを損傷から保護することです。 また、マトリックス内の残りのワークピースと次のワークピースとの溶接を容易にすることもできます。 さらに、プレチャンバーはアルミニウムの流れを制御する手段として使用されます。

舷窓マトリックス

すでに述べたように、それは2つの部分で構成されています。

1. マトリックスディスク
2. とマンドレル部分

マンドレル部分は、アルミニウムプロファイルの内側の輪郭を形成する作業ベルトを備えた1つまたは複数のマンドレルを持つことができます。 マンドレルは、ブリッジによってマンドレル本体に接続されています。

アルミニウムの流れは、これらのブリッジの周りを供給穴を通って流れ、溶接チャンバーで再結合します。 プロファイルの最終的な成形は、マンドレルとマトリックスディスクの作業バンドで同時に行われます。