اکستروژن یکی از روشهای تولید پروفیلهای آلومینیومی و فولادی است که باعث میشود سطح بالایی از مقاومت در برابر خوردگی در محصولات فراهم شود. معمولا این روش برای فلزاتی مانند آلومینیوم، کربن و یا فولاد ضد زنگ عملکرد خوبی ارائه میدهد.
به طور کلی میتوان گفت که برای استحکام و مقاومت در برابر خوردگی مواد از محصولاتی مانند آلومینیوم و حتی فولاد ضد زنگ استفاده میشود. با این حال هر یک از این فلزات خواص و مزایایی دارند که از جمله مشخصات ذاتی آنها به شمار میآید.
آلومینیوم دارای خواص منحصر به فردی است که باعث میشود گزینهای عالی برای مهندسی طراحی تبدیل شود.
پروفیلهای آلومینیومی تولید شده به روش اکستروژن در انواع نامحدودی از اشکال، رنگها و خصوصیات تولید میشوند و برای هر نوع نیاز مناسب هستند. مهمترین مزیتی که انواع پروفیل آلومینیومی دارد این است که نسبت به فولاد از انعطاف پذیری بیشتری برخوردار میباشد.
پروفیلهای فولادی تولید شده به روش اکستروژن
همانطور که از نام آن پیداست در فرایند اکستروژن گرم فولاد ضد زنگ و یا آلومینیوم تحت دمای بسیار بالا قرار میگیرد.
در این فرایند دمای مواد در کورههای گرم تا حدود ۱۱۰۰ درجه سانتی گراد افزایش مییابد. پس از آن با استفاده از یک پرس هیدرولیک و ورقههای داغ فولادی و یا آلومینیومی به کمک روش اکسترود، آنها برای ساخت پروفیل آماده میشوند.
این روش شبیه به یک فرایند مستقیم است که در طی آن محصول مورد نظر ساخته میشود.
یکی از مهمترین ویژگیهای فناوری اکستروژن این است که میتواند امکان تولید بخشهای توخالی در حین ساخت پروفیلها را فراهم کند.
این کار معمولا با استفاده از نورد گرم امکان پذیر نیست. در روش اکسترود پروفیلها از انواع مختلفی از فلزات و تحت درجههای متفاوت تهیه میشوند. فلزات از کربن گرفته تا فولاد ضد زنگ و یا آلیاژهای نیکل و تیتانیوم متغیر هستند.
نکتهای که وجود دارد این است که فناوری اکستروژن قطعات و بخشهای خاصی از فلزات را در اندازههای محدود و متوسط تولید میکند.
این فرایند کمک میکند تا تولیدکنندگان علاوه بر تولید محصولاتی مانند پروفیل قادر به ساخت انواع تیرآهنها، فلنجهای مخروطی و یا دیگر محصولات فولادی باشند.
تولید پروفیلهای آلومینیومی به روش اکستروژن
در این روش دما در حدود ۶۰۰ درجه سانتی گراد وجود دارد.
شبیه به فرایند فولادی، آلومینیوم در قالبهای مشخص شکل میگیرد. با این حال این روش قابل تعدیل است و میتوان آلومینیوم را با آلیاژهای دیگری مانند مس، منیزیم و منگنز ترکیب کرد.
پس از خنک شدن مواد در طی فرایند، آلیاژها به کمک عملیات حرارتی تحت کنترل، در فرایند بعدی وارد میشوند. این کار برای دستیابی به استحکام بالا و مقاومت پروفیلها در تحمل وزنهای مختلف انجام میشود.
بررسی تفاوتهای پروفیلهای آلومینیومی و فولادی
طراحی، تولید و حرکت پروفیلهای فولادی و آلومینیومی با توجه به اهداف متفاوتی انجام میشود.
فولاد ضد زنگ برای برنامههای کاربردی و پیچیدهتری استفاده میشود. این شیوه معمولاً به ماشینکاری نیاز خواهد داشت، با این حال راندمان تولید و ابزار مورد نیاز برای تولید هر یک از پروفیلهای آلومینیومی و فولادی تقریباً یکسان است.
در روش تولید پروفیلهای فولادی به کمک اکستروژن، لازم است که مقاومت محصولات در برابر گرما و یا سایر عوامل محیطی افزایش یابد. این پروفیلها معمولاً در صنایع ساختمانی مورد استفاده قرار میگیرد، زیرا به خوبی در برابر خوردگی مقاوم شدهاند.
تفاوت در تولید پروفیلهای نورد گرم و پروفیلهای نورد سرد وجود دارد.
پروفیلهای تولید شده از آلومینیوم و فولاد ضد زنگ از تفاوتهای دیگری نیز برخوردار هستند که برخی از آنها شامل موارد زیر میباشد:
- مشخصات وزنی
- اشکال هندسی نامحدود
- ویژگیهای منحصر به فرد مواد
- تفاوت در رنگ
- هزینههای تولید
در ادامه هر یک از موارد فوق را توضیح خواهیم داد.
1. مشخصات وزنی
معمولاً آلومینیوم بسیار سبک وزنتر از فولاد ظاهر میشود.
این در حالی است که وزن آن ۱.۳ برابر فولاد ضد زنگ است. مهندسان هوافضا و ساخت خودرو از آلومینیوم برای کاهش هزینههای عملیاتی مشتریان خود استفاده میکنند.
2. اشکال هندسی نامحدود
پروفیلهای آلومینیومی تولید شده به روش اکستروژن انعطاف پذیر بوده و طراحی فوق العادهای ارائه میدهند. از آنجایی که پروفیلهای بسیار پیچیده را نیز میتوان به روش اکسترود ایجاد کرد، این امکان برای مهندسان به وجود میآید که از موادی با استحکام بهینه و هزینههای ساخت پایین بهره مند شوند.
مزایای خاصی که پروفیلهای آلومینیومی ارائه میدهند این است که با مقاطع مستحکم توخالی و دیوارههای نازک ظاهر میشوند.
مهمترین ویژگی پروفیلهای ساخته شده از آلومینیوم این است که در بخشهای مختلفی از طراحی مورد استفاده قرار میگیرند و در عین حال عملکرد خوبی از خود ارائه میدهند.
از طرف دیگر مسئلهای که وجود دارد این است که پیچیدگیها و تولیدات منعطف، به کمک فولاد ضد زنگ به سادگی امکان پذیر نیست، چرا که رفتار فولاد ضد زنگ و آلومینیوم در فرایند اکستروژن کاملاً با یکدیگر متفاوت است.
توسعه پروفیلهای نما در سالهای اخیر بسیار چشمگیر بوده است.
3. ویژگیهای منحصر به فرد مواد
پس از اکسترود کردن مواد، آنها میتوانند به روشهای مختلفی شکل بگیرند.
این مواد در انواع صنایع مختلف استفاده میشوند. این امر در پروفیلهای آلومینیومی شایعتر است، زیرا از انعطاف بیشتری برخوردار هستند.
4. تفاوت در رنگ
پروفیلهای آلومینیومی و یا فولادی ساخته شده از روش اکستروژن برای تقویت ظاهری، بهبود مقاومت در برابر سایش و افزایش عمر تولید میشوند.
این پوشش در رنگهای آلی متفاوتی عرضه میشود و میتواند برای به حداقل رساندن اکسیداسیون محصولات آلومینیومی موثر واقع شود.
استفاده از پروفیلهای روکش دار در ساخت وسایل پزشکی، و همچنین به منظور حفاظت از محیط زیست از اهمیت بالایی برخوردار است.
5. هزینههای تولید
معمولاً ساخت پروفیلها در روش اکسترود کردن به کمک مواد آلومینیومی بسیار ارزانتر از فولاد ضد زنگ خواهد بود.
طراحی پروفیلها با استفاده از آلومینیوم، به شکل توخالی و با جدارههای نازک باعث میشود که برای مصارف گوناگون گزینه مناسبی محسوب شوند.
روش اکستروژن گزینهای عالی برای ساخت پروفیلهای فولادی و آلومینیومی به شمار میآید، زیرا باعث کاهش پیچیدگیهای اشکال و تنش در آنها میشود، با این حال روشهای دیگری نیز وجود دارد که ضخامت و دقت مواد را با ویژگیهای بهتری ارائه میدهد.
در حال حاضر استفاده از نورد سرد از جمله شیوههایی است که میتواند دقت و تحمل پروفیلهای تولید شده را بهبود ببخشد.
دیدگاه خود را ثبت کنید
میخواهید به بحث بپیوندید؟مشارکت رایگان.