1 Pendahuluan
Dengan pesatnya perkembangan industri aluminium dan peningkatan tonase mesin ekstrusi aluminium yang terus menerus, teknologi ekstrusi aluminium cetakan berpori telah muncul. Ekstrusi aluminium cetakan berpori sangat meningkatkan efisiensi produksi ekstrusi dan juga memberikan tuntutan teknis yang lebih tinggi pada desain cetakan dan proses ekstrusi.
2 Proses Ekstrusi
Dampak proses ekstrusi terhadap efisiensi produksi ekstrusi aluminium cetakan berpori terutama tercermin dalam pengendalian tiga aspek: suhu kosong, suhu cetakan, dan suhu keluar.
2.1 Suhu Kosong
Temperatur blanko yang seragam memiliki pengaruh yang signifikan terhadap keluaran ekstrusi. Dalam produksi sebenarnya, mesin ekstrusi yang rentan terhadap perubahan warna permukaan umumnya dipanaskan menggunakan tungku multi-blank. Tungku multi-kosong memberikan pemanasan blanko yang lebih seragam dan menyeluruh dengan sifat insulasi yang baik. Selain itu, untuk memastikan efisiensi tinggi, metode “suhu rendah dan kecepatan tinggi” sering digunakan. Dalam hal ini, temperatur blanko dan temperatur keluar harus disesuaikan dengan kecepatan ekstrusi, dengan pengaturan yang mempertimbangkan perubahan tekanan ekstrusi dan kondisi permukaan blanko. Pengaturan suhu blanko bergantung pada kondisi produksi sebenarnya, namun sebagai pedoman umum, untuk ekstrusi cetakan berpori, suhu blanko biasanya dipertahankan antara 420-450°C, dengan cetakan datar diatur sedikit lebih tinggi sebesar 10-20°C dibandingkan dengan cetakan terpisah.
2.2 Suhu Cetakan
Berdasarkan pengalaman produksi di lokasi, suhu cetakan harus dijaga antara 420-450°C. Waktu pemanasan yang berlebihan dapat menyebabkan erosi jamur selama pengoperasian. Selain itu, penempatan cetakan yang tepat selama pemanasan sangat penting. Cetakan tidak boleh ditumpuk terlalu berdekatan, sehingga ada ruang di antara keduanya. Menghalangi aliran udara keluar dari tungku cetakan atau penempatan yang tidak tepat dapat menyebabkan pemanasan yang tidak merata dan ekstrusi yang tidak konsisten.
3 Faktor Cetakan
Desain cetakan, pemrosesan cetakan, dan pemeliharaan cetakan sangat penting untuk pembentukan ekstrusi dan secara langsung mempengaruhi kualitas permukaan produk, akurasi dimensi, dan efisiensi produksi. Berdasarkan praktik produksi dan pengalaman desain cetakan bersama, mari kita analisis aspek-aspek ini.
3.1 Desain Cetakan
Cetakan merupakan fondasi pembentukan produk dan berperan penting dalam menentukan bentuk, keakuratan dimensi, kualitas permukaan, dan sifat material produk. Untuk profil cetakan berpori dengan persyaratan permukaan yang tinggi, peningkatan kualitas permukaan dapat dicapai dengan mengurangi jumlah lubang pengalih dan mengoptimalkan penempatan jembatan pengalih untuk menghindari permukaan dekoratif utama profil. Selain itu, untuk cetakan datar, penggunaan desain lubang aliran terbalik dapat memastikan aliran logam yang seragam ke dalam rongga cetakan.
3.2 Pemrosesan Cetakan
Selama pemrosesan cetakan, meminimalkan hambatan terhadap aliran logam di jembatan sangatlah penting. Penggilingan jembatan pengalih dengan lancar memastikan keakuratan posisi jembatan pengalih dan membantu mencapai aliran logam yang seragam. Untuk profil dengan persyaratan kualitas permukaan yang tinggi, seperti panel surya, pertimbangkan untuk menambah ketinggian ruang pengelasan atau menggunakan proses pengelasan sekunder untuk memastikan hasil pengelasan yang baik.
3.3 Perawatan Cetakan
Perawatan cetakan secara teratur juga sama pentingnya. Memoles cetakan dan menerapkan pemeliharaan nitrogenisasi dapat mencegah masalah seperti kekerasan yang tidak merata di area kerja cetakan.
4 Kualitas Kosong
Kualitas blanko mempunyai dampak penting terhadap kualitas permukaan produk, efisiensi ekstrusi, dan kerusakan cetakan. Blanko berkualitas buruk dapat menyebabkan masalah kualitas seperti alur, perubahan warna setelah oksidasi, dan berkurangnya umur cetakan. Kualitas blanko mencakup komposisi yang tepat dan keseragaman elemen, yang keduanya secara langsung mempengaruhi keluaran ekstrusi dan kualitas permukaan.
4.1 Konfigurasi Komposisi
Mengambil profil panel surya sebagai contoh, konfigurasi Si, Mg, dan Fe yang tepat dalam paduan 6063 khusus untuk ekstrusi cetakan berpori sangat penting untuk mencapai kualitas permukaan yang ideal tanpa mengorbankan sifat mekanik. Jumlah total dan proporsi Si dan Mg sangat penting, dan berdasarkan pengalaman produksi jangka panjang, mempertahankan Si+Mg dalam kisaran 0,82-0,90% cocok untuk memperoleh kualitas permukaan yang diinginkan.
Dalam analisis blanko panel surya yang tidak memenuhi syarat, ditemukan bahwa elemen jejak dan pengotor tidak stabil atau melebihi batas, sehingga secara signifikan mempengaruhi kualitas permukaan. Penambahan unsur selama pemaduan di tempat peleburan harus dilakukan dengan hati-hati untuk menghindari ketidakstabilan atau kelebihan unsur jejak. Dalam klasifikasi limbah industri, limbah ekstrusi mencakup limbah primer seperti potongan dan bahan dasar, limbah sekunder mencakup limbah pasca-pemrosesan dari operasi seperti oksidasi dan pelapisan bubuk, dan profil insulasi termal dikategorikan sebagai limbah tersier. Profil teroksidasi harus menggunakan blanko khusus, dan umumnya tidak ada limbah yang ditambahkan jika bahan mencukupi.
4.2 Proses Produksi Kosong
Untuk mendapatkan blanko berkualitas tinggi, kepatuhan yang ketat terhadap persyaratan proses untuk durasi pembersihan nitrogen dan waktu pengendapan aluminium sangat penting. Elemen paduan biasanya ditambahkan dalam bentuk blok, dan pencampuran menyeluruh digunakan untuk mempercepat pembubarannya. Pencampuran yang tepat mencegah pembentukan zona lokal dengan konsentrasi tinggi dari elemen paduan.
Kesimpulan
Paduan aluminium banyak digunakan pada kendaraan energi baru, dengan aplikasi pada komponen struktural dan bagian seperti bodi, mesin, dan roda. Meningkatnya penggunaan paduan aluminium dalam industri otomotif didorong oleh permintaan akan efisiensi energi dan kelestarian lingkungan, dikombinasikan dengan kemajuan teknologi paduan aluminium. Untuk profil dengan persyaratan kualitas permukaan yang tinggi, seperti baki baterai aluminium dengan banyak lubang interior dan tuntutan kinerja mekanis yang tinggi, peningkatan efisiensi ekstrusi cetakan berpori sangat penting bagi perusahaan untuk berkembang dalam konteks transformasi energi.
Diedit oleh May Jiang dari MAT Aluminium
Waktu posting: 30 Mei-2024
