تصنيع الألومنيوم بالبثق

فهم عملية بثق الألومنيوم

تصنيع الألومنيوم بالبثق الآلي هي عملية تصنيع منتجات ذات مقطع عرضي عن طريق دفع المادة من خلال قالب. يمكن تشبيه هذه العملية بوضع معجون أسنان في أنبوب، وفي هذه الحالة، يكون معجون الأسنان هو قضيب الألومنيوم الأسطواني المسخّن الذي يُطلق عليه أيضًا سبيكة والأنبوب هو القالب.

فيما يلي تفصيل تفصيلي خطوة بخطوة:

• التسخين والضغط: يتم بعد ذلك تسخين سبيكة الألومنيوم وتمريرها عبر القالب الذي يعطيها الشكل المطلوب للمنتج.
• التبريد: بعد خروج المادة المشكلة من القالب يتم تبريدها بالهواء أو الماء.
• التمدد: على الرغم من عدم ضبطها بالكامل، يتم سحب المقاطع الجانبية لتخفيف الضغوط الداخلية وتحقيق الأبعاد المناسبة.
• القطع والشيخوخة: Tيتم قطع الملامح ثم تعتيقها - ساخنة أو باردة للوصول إلى قوتها النهائية.
• التشطيب والمعالجة السطحية: تشمل العمليات الأخيرة التلميع أو المعالجات الأخرى التي تهدف إلى تحسين المظهر والحماية من التآكل.

ما هو مركز تصنيع الألومنيوم بالبثق؟

مركز ماكينات البثق هو نوع محدد من مراكز التصنيع الآلي التي تُستخدم لمعالجة مقاطع الألومنيوم المبثوقة بدقة في الأجزاء النهائية المطلوبة. يُعد النشر، وإزالة الحفر، والحفر، والخراطة، والطحن، والطحن، والاستدقاق بعض التقنيات المستخدمة لإعطاء الشكل المطلوب مع ميزات مثل الجيوب والثقوب.

في CNM، لدينا أنواع مختلفة من مراكز ماكينات البثق التي تتسم بالدقة والسرعة والموثوقية العالية. هذه الماكينات فعالة للغاية في تقليل وقت الإنتاج وتقليل الفاقد أثناء معالجة المنتجات، وبالتالي فهي مناسبة جدًا للاستخدام من قبل الشركات المصنعة. تعمل مراكز ماكينات البثق من CNM على تسهيل عملية التصنيع وإنتاج أعمال عالية الجودة تضمن قطع وتشكيل الألومنيوم المسحوب حسب المواصفات المطلوبة.

مراعاة عوامل تصنيع الألومنيوم وسبائك الألومنيوم

العوامل المذكورة أدناه تؤثر بشكل كبير على التصنيع باستخدام الحاسب الآلي للبثق باستخدام الحاسب الآلي من سبائك الألومنيوم.

قوة القطع

قوة القطع اللازمة عند تصنيع سبائك الألومنيوم أقل بكثير مقارنة بالقوة اللازمة عند تصنيع الفولاذ. على سبيل المثال، تبلغ القوة اللازمة لتشغيل الألومنيوم حوالي ثلث القوة اللازمة للفولاذ منخفض الكربون، وبالتالي فإن إزالة البُرادة أكثر كفاءة بثلاث مرات. على سبيل المثال، تتمتع سبيكة الألومنيوم 2017A بنفس قوة القطع التي يتمتع بها الفولاذ منخفض الكربون ولكن لها خواص ميكانيكية مماثلة للأخير.

الأدوات

يجب أن يكون لأدوات القطع المستخدمة في تصنيع سبائك الألومنيوم هندسة معينة. يجب أن تكون حواف القطع حادة قدر الإمكان ويجب أن تكون أوجه الأدوات ملساء بحيث يمكنها التخلص من المخلفات وعدم الالتصاق بها. وتختلف زوايا القطع وفقًا لنوع السبيكة، ولكن يجب أن تكون زاوية أشعل النار أكثر من 6 درجات ويمكن أن تكون 12 درجة. في حالة السبائك التي تحتوي على محتوى يصل إلى 7% من السيليكون، يُقترح استخدام الأدوات مع تطبيق طلاء TiN أو TiCN باستخدام الترسيب بالترسيب PVD.

بالنسبة لأدوات الكربيد المغطاة بالماس وأدوات الماس متعدد الكريستالات (PCD)، فإن زاوية أشعل النار الموصى بها هي 15 درجة. وهي أطول بكثير من تلك المستخدمة في تصنيع الفولاذ بسبب الأدوات المناسبة المستخدمة في هذه العملية. في الماكينات الخاصة، يمكن للمغازل عالية السرعة الوصول إلى سرعة تصنيع تتراوح من 2000 إلى 3000 م/دقيقة لسبائك السلسلة 2000 و7000. على سبيل المثال، يمكن لأداة بقطر 12 مم أن تصل سرعة القطع إلى 50000 دورة في الدقيقة مع معدل تغذية يبلغ 10 م/دقيقة، مما ينتج عنه صفائح رقيقة جدًا ومكونات خفيفة الوزن.

سرعة القطع ومعدل التغذية

نظرًا لانخفاض معامل مرونة سبائك الألومنيوم، يوصى بتجنب المعدلات العالية للتقدم حتى في عمليات التخشين. يجب أن يقتصر معدل التغذية على 0. 3 مم لكل دورة. بالنسبة لعمليات التشطيب، سيتأثر معدل التغذية بالتشطيب السطحي المطلوب. سيتأثر عمق القطع بمستوى الدقة المطلوبة في المنتج النهائي.

التشحيم

يعتبر التشحيم أمرًا بالغ الأهمية في تصنيع سبائك الألومنيوم لعدة أسباب: فهو يقلل من درجة حرارة منطقة القطع، ويمنع التصاق النتوءات بالأدوات، ويزيل النتوءات من منطقة التصنيع. هناك ثلاثة أنواع أساسية للتشحيم: الأنواع الثلاثة من سوائل القطع هي رذاذ الرذاذ، وزيت القطع الكامل، ومستحلبات الزيت، والتي تُستخدم مستحلبات الزيت منها بشكل متكرر بسبب تبديد الحرارة التي تبلغ 200 كجم/ج تقريبًا. تساعد المبردات في تقليل الاحتكاك وأيضًا في عمليات التنصت.

رذاذ الرذاذ ليس فعالاً للغاية عند وجود حرارة عالية. يجب ألا تتفاعل تركيبة سائل القطع مع سبائك الألومنيوم، وألا تتسبب في حدوث بقع أو تآكل، وأن تحتوي على عوامل مضادة للبكتيريا لتثبيط نمو الفطريات، وأن تكون صديقة للبيئة.

فوائد تصنيع الألومنيوم بالبثق:

فيما يلي فوائد بثق الألومنيوم المشكّل آلياً:

إن عملية بثق الألومنيوم هي عملية شائعة الاستخدام في الجيل الحالي نظرًا للفوائد التالية المرتبطة ببثق الألومنيوم. كما أنها تتيح للمرء تحقيق أشكال معقدة ودقيقة للأشكال المطلوبة وأيضًا إنتاجها بطريقة تناسب الاستخدام المقصود، وبالتالي زيادة الإنتاجية وتوفير المال.

والنتيجة هي هياكل قوية وخفيفة مناسبة للصناعات التي تتطلب هياكل خفيفة مثل صناعات الطيران والسيارات والبناء. كما أنها تقنية فعالة لا تتطلب الكثير من المواد والطاقة وتنتج كمية قليلة من النفايات. وختامًا، فإن بثق الألومنيوم المشكّل آليًا فعال من حيث التكلفة ومستدام مما يحسّن من جودة المنتج النهائي وعملية الإنتاج.

ملاءمة الألومنيوم للبثق على البارد

البثق على البارد هو عملية بثق الألومنيوم من خلال قالب عند درجة حرارة لا تزيد عن 150 درجة مئوية (300 درجة فهرنهايت). يبقى الألمنيوم صلباً ويمكن تصنيع أجزاء رقيقة الجدران كما في حالة المشعاعات والنوافذ وإطارات الأبواب. هذه العملية أبطأ من عملية البثق على الساخن ولكن جودة السطح عالية والأشكال أكثر دقة وبالتالي فإن المعالجة اللاحقة أقل مطلوبة.

بثق الألومنيوم الدافئ

ويتم البثق الدافئ في درجات حرارة معتدلة بينما يكون معدل البثق الساخن ودقة البثق البارد متوسطين. وبالتالي يتم التوصل إلى درجة الحرارة الدقيقة حسب خصائص المادة والحاجة التي يتوقع أن يلبيها المنتج النهائي. هذه الطريقة وسيطة بين الاثنين، فهي سريعة ودقيقة في نفس الوقت.

مجموعة متنوعة من الأشكال والأحجام

يمكن أن يشكل بثق الألومنيوم مجموعة واسعة من المنتجات بما في ذلك الأنابيب والمقاطع الجانبية والأسلاك والصفائح والألواح. يمكن أن تكون بسيطة مثل الدائرية أو المربعة أو المستطيلة، أو يمكن أن تكون معقدة. وذلك لأن؛ شكل المخرج والضغط المطبق على المكبس يحددان ما إذا كان سيتم إنتاج أجزاء رقيقة إلى سميكة من المنتجات. يمكن لهذه العملية أن تصنع أطوالاً طويلة جدًا تصل إلى 100 متر أو حتى أكثر مناسبة للهياكل الكبيرة. يمكن الوصول إلى إمكانيات إضافية لتنويع الأشكال والأحجام عند استخدام البثق مع عمليات تشغيل المعادن الأخرى.

الترابط مع إجراءات معالجة المعادن الأخرى

يمكن استخدام عملية بثق الألومنيوم هذه مع عمليات أخرى لتحسين المنتج النهائي. يتم تنفيذ أعمال إضافية مثل القطع والحفر والثني والثني والختم والكبس على الأشكال المبثوقة للحصول على الخصائص المطلوبة. تعمل عملية صقل السطح على تحسين النعومة ولكن طلاء الألومنيوم يكون لامعًا ويصدأ لأنه مادة مؤكسدة. يمكن تعديل ماكينات التفريز والخراطة باستخدام الحاسب الآلي بطريقة معقدة ويكون مدى تغيرات الشكل مرتفعًا بينما تكون الأبعاد دقيقة.

ماشياستخدامات بثق الألومنيوم المسحوب

تستخدم صناعات النقل والإنشاءات والمنتجات الاستهلاكية في صناعات النقل والإنشاءات والمنتجات الاستهلاكية بثق الألومنيوم المُشَكَّل آليًا. ففي مجال الإنشاءات، يُستخدم في تشكيل التجهيزات الدائمة مثل الأعمدة والدعامات لأنه على الرغم من خفته إلا أنه قوي للغاية. ويُستخدم في صناعة السيارات في تصنيع هياكل السيارات وأجزاء المحرك وغيرها من الأجزاء التي تتطلب مثل هذه الأشكال لزيادة الأداء وكفاءة استهلاك الوقود.

وفي مجال الطيران، تُستخدم هذه المادة لتشكيل هياكل خفيفة وقوية مثل الأجنحة والجسم والهيكل السفلي للطائرة. وبالمثل، تُعد الإلكترونيات والأثاث والسلع الرياضية بعض المنتجات الاستهلاكية التي تستخدم هذه المادة. نظرًا لأنه يتم العثور على استخدامات جديدة، لا تزال استخدامات بثق الألومنيوم المشكل آليًا في ازدياد حتى الوقت الحاضر.

تطوير جديد في مجال بثق الألومنيوم المشكل آلياً

يتمتع بثق الألومنيوم المشكّل آليًا بمستقبل مشرق لأن هناك دائمًا تحسينات يتم إجراؤها لجعل العملية أكثر كفاءة. يتم ابتكار وإنتاج مواد جديدة لتعزيز القوة والتآكل والمعالجة الحرارية. عندما يتم الجمع بين عملية بثق الألومنيوم والطباعة ثلاثية الأبعاد، يمكن إنشاء أشكال أكثر تعقيدًا وتخصيصًا ويمكن تطبيقها في صناعات الروبوتات والمعدات الطبية. كما تركز هذه العملية أيضًا على فكرة إعادة التدوير واستخدام المواد المعاد تدويرها وتقليل النفايات الناتجة، مما يجعلها صديقة للبيئة.

مقارنة بين التصنيع باستخدام الحاسب الآلي وبثق الألومنيوم من أجل كفاءة البالوعة الحرارية

لكل من التصنيع باستخدام الحاسب الآلي باستخدام الحاسب الآلي وبثق الألومنيوم مزايا وعيوب في تصنيع المشتتات الحرارية. يُستخدم التصنيع باستخدام الحاسب الآلي باستخدام الحاسب الآلي في إنتاج بالوعات حرارية معقدة ومحددة للغاية ولكنها قد تستغرق وقتًا طويلاً ومكلفة للغاية خاصةً إذا كان المشتت الحراري سيتم إنتاجه بكميات كبيرة. من ناحية أخرى، يعتبر بثق الألومنيوم أكثر ملاءمة لإنتاج المشتتات الحرارية على نطاق واسع على الرغم من أنه قد لا يكون مرنًا من حيث التصميم مثل الأول.

التصنيع الآلي باستخدام الحاسب الآلي للألومنيوم وبثق الألومنيوم لكل منهما نقاط قوته وضعفه، ويعتمد النوع الذي يجب استخدامه على التصميم والكمية والخصائص الحرارية للتطبيق المعني. جميع الطرق المذكورة قابلة للتطبيق في التصنيع ويعتمد الاختيار على سياق المشروع.

درجات الألومنيوم الأكثر استخدامًا في البثق

تشمل درجات الألومنيوم المستخدمة عادةً في التصنيع الآلي ما يلي;

سبائك الألومنيوم 6063

تتميز سبائك الألومنيوم 6063 بخصائص بثق جيدة للغاية. وهي توفر قوة معقولة ومقاومة للتآكل. تتميز هذه السبيكة بلمسة نهائية جيدة للسطح. تناسب أغراض الطلاء بأكسيد الألومنيوم والأغراض المعمارية. تُستخدم في إطارات النوافذ والأبواب. مناسب لقطع غيار السيارات والأثاث. انتقل إلى صب الألومنيوم 6063 الصفحة لمعرفة المزيد.

سبائك الألومنيوم 6061

تحتوي سبائك الألومنيوم 6061 على المغنيسيوم والسيليكون كعناصر رئيسية في السبيكة. وهي توفر القوة والمتانة والحماية من الصدأ والتآكل. وهي قابلة للحام وقابلة للتشغيل. يُستخدم في صناعة الطيران، وإطارات الشاحنات، والتجهيزات البحرية. مثالي للتطبيقات الإنشائية. يوازن بين الخصائص القوية بفعالية.

سبائك الألومنيوم 6005A

تحتوي سبائك الألومنيوم 6005A على نسبة أعلى من المغنيسيوم والسيليكون. توفر قوة أفضل من سبيكة 6063. تحافظ على مستويات جيدة من مقاومة التآكل وقابلية التشغيل الآلي. يوصى باستخدامها في السلالم والمنصات والدرابزين. قابل للتطبيق في الإنشاءات الثقيلة والتطبيقات الصناعية الأخرى. يعزز الخواص الميكانيكية.

6101 سبيكة ألومنيوم 6101

سبائك الألومنيوم 6101 عالية التوصيل للكهرباء. وهي ذات قوة معتدلة ولديها أيضاً مقاومة جيدة للتآكل. تطبق على موصلات الحافلات الكهربائية. الأكثر ملاءمة لخطوط نقل الطاقة. ينقل الكهرباء في الاستخدامات المختلفة بفعالية. كما هو معروف، فهي تمتلك خصائص ممتازة.

6082 سبيكة ألومنيوم 6082

يحتوي المنجنيز على مستويات أعلى في سبائك الألومنيوم 6082. قوة عالية ومقاومة جيدة للتآكل. قابلية لحام جيدة وقابلة للمعالجة الحرارية. مناسب للجسور والرافعات. تُستخدم في النقل والمنشآت البحرية. مقاوم للإجهاد وطويل الأمد للتطبيقات المجهدة.

سبيكة ألومنيوم 7075

سبائك الألومنيوم 7075 قوية. تتكون أساساً من الزنك. نسبة قوة إلى وزن استثنائية. تُستخدم في صناعة الطيران وتصنيع المعدات الرياضية. توجد في المكونات عالية الإجهاد. تعتمد عليها المعدات العسكرية وهياكل الطائرات.

1100 سبيكة ألومنيوم 1100

سبائك الألومنيوم 1100 قريبة جداً من مادة الألومنيوم النقي. مقاومة عالية للتآكل، وموصلية كهربائية جيدة. توصيل حراري وكهربائي بمستويات عالية. قابلية تشغيل جيدة للاستخدامات المختلفة. تطبق في الصناعات الكيميائية والغذائية. قابل للتطبيق في المبادلات الحرارية والتطبيقات المحددة الأخرى.

الاعتبارات الفنية

تعمل المعالجة الحرارية على تحسين الخصائص الميكانيكية للمادة. 6061 و7075 في الغالب في مزاج T6. 6063 للأكسدة والتشطيب السطحي المفضل. تزداد قابلية التصنيع بزيادة محتوى السيليكون. 6061 و6082 جيدان أيضاً في قابلية اللحام. يتيح اختيار المواد تحقيق أفضل النتائج.

قدرات تصنيع قذف الألومنيوم بالبثق

CNM هي شركة رائدة في مجال بثق الألومنيوم في الصين تقدم جميع خدمات البثق. نحن نوفر لك احتياجاتك من منتجات الألومنيوم بما في ذلك بثق الألومنيوم، والتصنيع، والتصنيع باستخدام الحاسب الآلي، والتشطيب. نحن نبيع الألومنيوم لمختلف الصناعات كعملاء لنا من قطاعات الطائرات إلى قطاعات السيارات.

دعم التصميم

في شركة CNM، يعمل فنيو البثق لدينا مع العملاء للتأكد من أن تصميمات التشكيلات الجانبية للبثق قابلة للتنفيذ من حيث التصنيع وصناعة قوالب الأدوات. هذا الدعم الفني مهم للغاية في عملية تحويل الأفكار إلى منتجات ملموسة.

بثق الألومنيوم

تعمل شركة CNM في مجال تصنيع ماكينات بثق الألومنيوم منذ ما يقرب من عشرين عامًا وتتعامل في تصنيع ماكينات بثق الألومنيوم القياسية والمتخصصة. تتراوح مكابس البثق لدينا من 1250 طنًا إلى 4500 طن، وهذا يعني أنه يمكننا تلبية أعلى توقعات عملائنا. إن البثق المسحوب الألومنيوم يمكن أن تتنوع الأشكال بقدر تنوع التطبيق الذي سيتم استخدام الشكل المحدد له.

تشطيب السطح

وبالإضافة إلى الزخارف المعمارية الجمالية أو للحماية من التآكل في مختلف التطبيقات الصناعية، فإن لدى CNM العديد من خيارات التشطيبات. فلدينا طلاء البودرة بألوان RAL، والطلاء بأكسيد الألومنيوم، وطلاء الخشب بالحبوب، وطلاء PVDF، والطلاء الرطب. توفر CNM الطلاء النهائي والمظهر المناسب لمشاريعك.