Ekstruderingsproces

For at fremstille produkter og deres komponenter er det naturligvis nødvendigt ikke kun at skabe en form, men også for at ordne det. Derfor korrelerer det enkle eksempel på et tandpasta -rør ikke nøjagtigt med de ekstruderingsprocesser, der bruges i industrien.

De fleste materialer ekstruderes i ekstruderkammeret under forhold, hvor materialet bliver plast og kan derfor skubbes ind i åbningens åbning. I de fleste tilfælde bruges en forhøjet temperatur i ekstruderkammeret. Som et resultat bliver materialet tilstrækkeligt bøjeligt til at blive tvunget gennem støbningshullet, hvor det afkøles, når det forlader kammeret og dermed bevarer sin form. Sådanne processer kaldes varm eller varm ekstrudering.

En interessant undtagelse, hvor det er den øgede temperatur efter ekstrudering, hjælper med at opretholde formen på produktet, er at bage. Ekstrudere af dejen er vidt brugt i denne branche, og dejen er et meget plastisk materiale. I dette tilfælde bevares formen under bagningsprocessen på grund af kemiske transformationer af konfekture -komponenterne. Mens formen af ​​de fleste strukturelle materialer opretholdes ved afkøling, hvor det generelle princip om at øge hårdheden af ​​materialer med faldende temperatur fungerer.

Der er også metoder til kold ekstrudering. I dette tilfælde opnås tilstrækkelig plasticitet af materialerne ved mekanisk kraft, dvs. ved at skabe øget tryk i ekstruderkammeret. Processen finder sted uden betydelig opvarmning af materialet. Denne proces kan bruges til at skabe metaldele af høj kvalitet, der kan bruges i forskellige industrier. Metallet, normalt i form af en cylinder, indsættes i ekstruderkammeret, og derefter påføres mekanisk kraft på det. Dette får metallet til at blive skubbet ud gennem åbningen af ​​matrisen og danner et produkt af den ønskede form. Processen udføres ved hjælp af presser eller specielle mekaniske enheder, der tilvejebringer den nødvendige mekaniske kraft.

Kold ekstrudering er velegnet til metaller, der har høj duktilitet, såsom aluminium, kobber, messing og rustfrit stål, skønt den specifikke legeringssammensætning væsentligt kan påvirke metalens anvendelighed til denne proces. De vigtigste fordele ved kold ekstrudering er den høje præcision og kvaliteten af ​​de opnåede produkter og omkostningseffektiviteten af ​​processen.

Det tryk, der skal bruges til metalekstrudering, afhænger ikke kun af egenskaberne for selve metallet, men også på materialets diameter og tykkelse såvel som af profilen af ​​det produkt, der skal fremstilles. Typisk pres for kold ekstrudering spænder fra 200 til 1500 bar. For større outputblokke eller tyndere profiler kan der imidlertid kræves markant højere tryk. Ud over tryk skal andre parametre såsom ekstruderingshastighed, materialetemperatur, produktlængde og die -design også overvejes for vellykket kold ekstrudering. Alle disse parametre har indflydelse på kvaliteten og nøjagtigheden af ​​det resulterende produkt.

Foruden metaller bruges kold ekstrudering også til andre materialer såsom plast, keramik, endda glas og nogle typer mad, såsom pølser, slik og mere.

Ekstrudering er en trykdeformationsproces, hvor en metalblok presses gennem en åbning eller døråbning for at få en reduktion i diameter og stigning i længden af ​​metalblokken. Det resulterende produkt har det ønskede tværsnit. Ekstrudering involverer dannelse af aksymmetrisk (symmetrisk omkring en akse) dele. Dis af cirkulær på ikke-cirkulært tværsnit bruges til ekstrudering. Ekstrudering involverer normalt høje dannende kræfter. Stor hydrostatisk stress i ekstrudering hjælper med processen ved at forbedre materialets duktilitet.

Metaller som aluminium, som er let anvendelige, kan ekstruderes ved stuetemperatur. Andre vanskelige at arbejde metaller er normalt varme ekstruderede eller varme ekstruderede. Både cirkulære og ikke-cirkulære dele kan opnås ved ekstrudering. Kanaler, vinkler, stænger, vinduesrammer, dørrammer, rør og aluminiumsfinner er nogle af de ekstruderede dele. Svært at danne materialer såsom stål, nikkellegeringer ekstruderes på grund af dens iboende fordel, såsom ingen overfladekrakning på grund af reaktion mellem billet og ekstruderingsbeholder. Ekstrudering resulterer i bedre kornstruktur, bedre nøjagtighed og overfladefinish af komponenterne. Mindre spild af materiale i ekstrudering er et andet attraktivt træk ved ekstrudering.

Anvendelserne af ekstruderinger øges konstant på grund af processens evne til at producere netto bulkformer i lange længder, ofte med komplekse tværsnit. Afhængig af legeringen betjener ekstruderinger transport-, konstruktions-, mekaniske og elektriske industrier. Ekstruderinger bruges til holdbare varer, industrielt udstyr, opvarmning og aircondition applikationer, olieproduktion og produktion af atomkraft. Praktisk talt kan alle metaller ekstruderes, men ekstruderbarhed varierer med deformationsegenskaberne af metallet. Bløde metaller er lette at ekstrudere. Hårde (eller højstyrke) metaller har brug for højere billettemperaturer og ekstruderende tryk samt højere-klassificerede presser og dies.