1 Η εφαρμογή του κράματος αλουμινίου στην αυτοκινητοβιομηχανία
Επί του παρόντος, περισσότερο από το 12% έως 15% της παγκόσμιας κατανάλωσης αλουμινίου χρησιμοποιείται από την αυτοκινητοβιομηχανία, με ορισμένες ανεπτυγμένες χώρες να ξεπερνούν το 25%. Το 2002, ολόκληρη η ευρωπαϊκή αυτοκινητοβιομηχανία κατανάλωσε πάνω από 1,5 εκατομμύριο μετρικούς τόνους κράματος αλουμινίου σε ένα χρόνο. Περίπου 250.000 μετρικοί τόνοι χρησιμοποιήθηκαν για την κατασκευή αμαξώματος, 800.000 μετρικοί τόνοι για την κατασκευή συστημάτων μετάδοσης κίνησης αυτοκινήτων και επιπλέον 428.000 μετρικοί τόνοι για την κατασκευή συστημάτων κίνησης και ανάρτησης οχημάτων. Είναι προφανές ότι η αυτοκινητοβιομηχανία έχει γίνει ο μεγαλύτερος καταναλωτής υλικών αλουμινίου.
2 Τεχνικές Απαιτήσεις για Φύλλα Σφράγισης Αλουμινίου στη Σφράγιση
2.1 Απαιτήσεις διαμόρφωσης και μήτρας για φύλλα αλουμινίου
Η διαδικασία διαμόρφωσης για το κράμα αλουμινίου είναι παρόμοια με αυτή των συνηθισμένων φύλλων ψυχρής έλασης, με τη δυνατότητα μείωσης των απορριμμάτων και της παραγωγής απορριμμάτων αλουμινίου με την προσθήκη διεργασιών. Ωστόσο, υπάρχουν διαφορές στις απαιτήσεις μήτρας σε σύγκριση με τα φύλλα ψυχρής έλασης.
2.2 Μακροχρόνια αποθήκευση φύλλων αλουμινίου
Μετά τη σκλήρυνση της γήρανσης, η αντοχή διαρροής των φύλλων αλουμινίου αυξάνεται, μειώνοντας τη δυνατότητα επεξεργασίας τους να σχηματίζουν άκρα. Όταν φτιάχνετε μήτρες, σκεφτείτε να χρησιμοποιήσετε υλικά που πληρούν τις ανώτερες απαιτήσεις προδιαγραφών και πραγματοποιήστε επιβεβαίωση σκοπιμότητας πριν από την παραγωγή.
Το λάδι τεντώματος/προστατευτικό λάδι σκουριάς που χρησιμοποιείται για την παραγωγή είναι επιρρεπές σε εξαέρωση. Μετά το άνοιγμα της φύλλου συσκευασίας, θα πρέπει να χρησιμοποιηθεί αμέσως ή να καθαριστεί και να λαδωθεί πριν τη σφράγιση.
Η επιφάνεια είναι επιρρεπής σε οξείδωση και δεν πρέπει να αποθηκεύεται σε ανοιχτό χώρο. Απαιτείται ειδική διαχείριση (συσκευασία).
3 Τεχνικές Απαιτήσεις για Φύλλα Σφράγισης Αλουμινίου στη Συγκόλληση
Οι κύριες διαδικασίες συγκόλλησης κατά τη συναρμολόγηση σωμάτων από κράμα αλουμινίου περιλαμβάνουν τη συγκόλληση με αντίσταση, τη συγκόλληση ψυχρής μετάπτωσης CMT, τη συγκόλληση με αδρανές αέριο βολφραμίου (TIG), το πριτσίνωμα, τη διάτρηση και τη λείανση/γυάλισμα.
3.1 Συγκόλληση χωρίς πριτσίνια για φύλλα αλουμινίου
Τα εξαρτήματα φύλλου αλουμινίου χωρίς πριτσίνια σχηματίζονται με ψυχρή εξώθηση δύο ή περισσότερων στρωμάτων μεταλλικών φύλλων χρησιμοποιώντας εξοπλισμό υπό πίεση και ειδικά καλούπια. Αυτή η διαδικασία δημιουργεί ενσωματωμένα σημεία σύνδεσης με συγκεκριμένη αντοχή εφελκυσμού και διάτμησης. Το πάχος των φύλλων σύνδεσης μπορεί να είναι το ίδιο ή διαφορετικό και μπορεί να έχουν συγκολλητικές στρώσεις ή άλλα ενδιάμεσα στρώματα, με τα υλικά να είναι ίδια ή διαφορετικά. Αυτή η μέθοδος παράγει καλές συνδέσεις χωρίς την ανάγκη για βοηθητικούς συνδέσμους.
3.2 Συγκόλληση με αντίσταση
Επί του παρόντος, η συγκόλληση με αντίσταση κράματος αλουμινίου χρησιμοποιεί γενικά διαδικασίες συγκόλλησης με αντίσταση μέσης ή υψηλής συχνότητας. Αυτή η διαδικασία συγκόλλησης λιώνει το βασικό μέταλλο εντός της περιοχής διαμέτρου του ηλεκτροδίου συγκόλλησης σε εξαιρετικά σύντομο χρόνο για να σχηματίσει μια δεξαμενή συγκόλλησης,
Τα σημεία συγκόλλησης ψύχονται γρήγορα για να σχηματίσουν συνδέσεις, με ελάχιστες δυνατότητες δημιουργίας σκόνης αλουμινίου-μαγνήσιου. Οι περισσότεροι από τους καπνούς συγκόλλησης που παράγονται αποτελούνται από σωματίδια οξειδίου από την επιφάνεια του μετάλλου και επιφανειακές ακαθαρσίες. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας συγκόλλησης παρέχεται τοπικός εξαερισμός για την γρήγορη απομάκρυνση αυτών των σωματιδίων στην ατμόσφαιρα και υπάρχει ελάχιστη εναπόθεση σκόνης αλουμινίου-μαγνήσιου.
3.3 CMT Cold Transition Welding και TIG Welding
Αυτές οι δύο διαδικασίες συγκόλλησης, λόγω της προστασίας του αδρανούς αερίου, παράγουν μικρότερα σωματίδια μετάλλου αλουμινίου-μαγνήσιου σε υψηλές θερμοκρασίες. Αυτά τα σωματίδια μπορούν να εκτοξευθούν στο περιβάλλον εργασίας υπό τη δράση του τόξου, δημιουργώντας κίνδυνο έκρηξης σκόνης αλουμινίου-μαγνήσιου. Ως εκ τούτου, απαιτούνται προφυλάξεις και μέτρα για την πρόληψη και αντιμετώπιση της έκρηξης σκόνης.
4 Τεχνικές απαιτήσεις για φύλλα σφράγισης αλουμινίου σε έλαση ακμών
Η διαφορά μεταξύ της έλασης άκρων από κράμα αλουμινίου και της συνήθους έλασης άκρων φύλλου ψυχρής έλασης είναι σημαντική. Το αλουμίνιο είναι λιγότερο όλκιμο από τον χάλυβα, επομένως η υπερβολική πίεση θα πρέπει να αποφεύγεται κατά την έλαση και η ταχύτητα κύλισης πρέπει να είναι σχετικά χαμηλή, συνήθως 200-250 mm/s. Κάθε γωνία κύλισης δεν πρέπει να υπερβαίνει τις 30° και η κύλιση σε σχήμα V πρέπει να αποφεύγεται.
Απαιτήσεις θερμοκρασίας για την έλαση από κράμα αλουμινίου: Πρέπει να πραγματοποιείται σε θερμοκρασία δωματίου 20°C. Τα μέρη που λαμβάνονται απευθείας από την ψυχρή αποθήκευση δεν πρέπει να υποβάλλονται σε κύλιση άκρων αμέσως.
5 Μορφές και χαρακτηριστικά έλασης ακμών για φύλλα σφράγισης αλουμινίου
5.1 Μορφές έλασης άκρων για φύλλα σφράγισης αλουμινίου
Η συμβατική έλαση αποτελείται από τρία στάδια: αρχική προέλαση, δευτερεύουσα προέλαση και τελική έλαση. Αυτό χρησιμοποιείται συνήθως όταν δεν υπάρχουν συγκεκριμένες απαιτήσεις αντοχής και οι γωνίες της φλάντζας της εξωτερικής πλάκας είναι κανονικές.
Η κύλιση ευρωπαϊκού τύπου αποτελείται από τέσσερα βήματα: αρχική προ-έλαση, δευτερεύουσα προέλαση, τελική έλαση και κύλιση ευρωπαϊκού τύπου. Αυτό χρησιμοποιείται συνήθως για κύλιση μεγάλων άκρων, όπως μπροστινά και πίσω καλύμματα. Η κύλιση ευρωπαϊκού τύπου μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τη μείωση ή την εξάλειψη των επιφανειακών ελαττωμάτων.
5.2 Χαρακτηριστικά έλασης άκρων για φύλλα αλουμινίου σφράγισης
Για εξοπλισμό έλασης εξαρτημάτων αλουμινίου, το κάτω καλούπι και το μπλοκ ένθετου πρέπει να γυαλίζονται και να συντηρούνται τακτικά με γυαλόχαρτο 800-1200# για να διασφαλιστεί ότι δεν υπάρχουν υπολείμματα αλουμινίου στην επιφάνεια.
6 Διάφορες αιτίες ελαττωμάτων που προκαλούνται από κύλιση άκρων φύλλων σφράγισης αλουμινίου
Διάφορες αιτίες ελαττωμάτων που προκαλούνται από την κύλιση των άκρων των εξαρτημάτων αλουμινίου φαίνονται στον πίνακα.
7 Τεχνικές απαιτήσεις για την επίστρωση φύλλων σφράγισης αλουμινίου
7.1 Αρχές και επιδράσεις της παθητικοποίησης πλύσης με νερό για φύλλα σφράγισης αλουμινίου
Η παθητικοποίηση πλύσης με νερό αναφέρεται στην αφαίρεση του φυσικά σχηματισμένου φιλμ οξειδίου και λεκέδων λαδιού στην επιφάνεια των εξαρτημάτων αλουμινίου και μέσω μιας χημικής αντίδρασης μεταξύ κράματος αλουμινίου και όξινου διαλύματος, δημιουργώντας ένα πυκνό φιλμ οξειδίου στην επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας. Το φιλμ οξειδίου, οι λεκέδες λαδιού, η συγκόλληση και η συγκόλληση με κόλλα στην επιφάνεια των εξαρτημάτων αλουμινίου μετά τη σφράγιση έχουν όλα αντίκτυπο. Για να βελτιωθεί η πρόσφυση των συγκολλήσεων και των συγκολλήσεων, χρησιμοποιείται μια χημική διαδικασία για τη διατήρηση μακράς διαρκείας συγκολλητικές συνδέσεις και σταθερότητα αντίστασης στην επιφάνεια, επιτυγχάνοντας καλύτερη συγκόλληση. Επομένως, τα μέρη που απαιτούν συγκόλληση με λέιζερ, συγκόλληση μετάβασης με ψυχρό μέταλλο (CMT) και άλλες διεργασίες συγκόλλησης πρέπει να υποβληθούν σε παθητικοποίηση πλύσης με νερό.
7.2 Ροή διαδικασίας παθητικοποίησης πλύσης νερού για φύλλα σφράγισης αλουμινίου
Ο εξοπλισμός παθητικοποίησης πλύσης νερού αποτελείται από μια περιοχή απολίπανσης, μια περιοχή πλύσης βιομηχανικού νερού, μια περιοχή παθητικοποίησης, μια περιοχή έκπλυσης καθαρού νερού, μια περιοχή στεγνώματος και ένα σύστημα εξάτμισης. Τα προς επεξεργασία εξαρτήματα αλουμινίου τοποθετούνται σε ένα καλάθι πλυσίματος, στερεώνονται και κατεβαίνουν στη δεξαμενή. Στις δεξαμενές που περιέχουν διαφορετικούς διαλύτες, τα μέρη ξεπλένονται επανειλημμένα με όλα τα διαλύματα εργασίας στη δεξαμενή. Όλες οι δεξαμενές είναι εξοπλισμένες με αντλίες κυκλοφορίας και ακροφύσια για να εξασφαλίζεται ομοιόμορφο ξέβγαλμα όλων των εξαρτημάτων. Η ροή της διαδικασίας παθητικοποίησης πλύσης με νερό είναι η εξής: απολίπανση 1→ απολίπανση 2→πλύση με νερό 2→πλύση με νερό 3→παθητικοποίηση→πλύση με νερό 4→πλύση με νερό 5→πλύση με νερό 6→στέγνωμα. Τα χυτά αλουμίνια μπορούν να παραλείψουν το πλύσιμο με νερό 2.
7.3 Διαδικασία ξήρανσης για παθητικοποίηση πλύσης με νερό φύλλων σφράγισης αλουμινίου
Χρειάζονται περίπου 7 λεπτά για να ανέβει η θερμοκρασία του εξαρτήματος από τη θερμοκρασία δωματίου στους 140°C και ο ελάχιστος χρόνος σκλήρυνσης για τις κόλλες είναι 20 λεπτά.
Τα εξαρτήματα αλουμινίου ανεβαίνουν από τη θερμοκρασία δωματίου στη θερμοκρασία συγκράτησης σε περίπου 10 λεπτά και ο χρόνος διατήρησης για το αλουμίνιο είναι περίπου 20 λεπτά. Μετά το κράτημα, ψύχεται από τη θερμοκρασία αυτοσυγκράτησης στους 100°C για περίπου 7 λεπτά. Μετά το κράτημα, ψύχεται σε θερμοκρασία δωματίου. Επομένως, η όλη διαδικασία στεγνώματος για εξαρτήματα αλουμινίου είναι 37 λεπτά.
8 Συμπέρασμα
Τα σύγχρονα αυτοκίνητα προχωρούν προς κατευθύνσεις ελαφρού βάρους, υψηλής ταχύτητας, ασφαλούς, άνετης, χαμηλού κόστους, χαμηλών εκπομπών και ενεργειακά αποδοτικών κατευθύνσεων. Η ανάπτυξη της αυτοκινητοβιομηχανίας συνδέεται στενά με την ενεργειακή απόδοση, την προστασία του περιβάλλοντος και την ασφάλεια. Με την αυξανόμενη ευαισθητοποίηση για την προστασία του περιβάλλοντος, τα υλικά από φύλλα αλουμινίου έχουν απαράμιλλα πλεονεκτήματα στο κόστος, την τεχνολογία κατασκευής, τη μηχανική απόδοση και τη βιώσιμη ανάπτυξη σε σύγκριση με άλλα ελαφριά υλικά. Ως εκ τούτου, το κράμα αλουμινίου θα γίνει το προτιμώμενο ελαφρύ υλικό στην αυτοκινητοβιομηχανία.
Επιμέλεια May Jiang από το MAT Aluminium
Ώρα δημοσίευσης: Απρ-18-2024
