1 Примена легуре алуминијума у аутомобилској индустрији
Тренутно, више од 12% до 15% светске потрошње алуминијума користи аутомобилска индустрија, а неке развијене земље прелазе 25%. У 2002. години, цела европска аутомобилска индустрија је потрошила преко 1,5 милиона метричких тона легуре алуминијума за годину дана. Отприлике 250.000 метричких тона је утрошено за производњу каросерије, 800.000 метричких тона за производњу система преноса аутомобила и додатних 428.000 метричких тона за производњу система за погон и вешање возила. Евидентно је да је аутомобилска индустрија постала највећи потрошач алуминијумских материјала.
2 Технички захтеви за листове за штанцање алуминијума у штанцању
2.1 Захтеви за обликовање и калупе за алуминијумске лимове
Процес формирања легуре алуминијума је сличан оном код обичних хладно ваљаних лимова, са могућношћу смањења отпада и стварања алуминијумског отпада додавањем процеса. Међутим, постоје разлике у захтевима за калупе у поређењу са хладно ваљаним лимовима.
2.2 Дуготрајно складиштење алуминијумских лимова
Након стврдњавања старењем, јачина течења алуминијумских лимова се повећава, смањујући њихову способност обраде ивицама. Када правите калупе, размислите о коришћењу материјала који испуњавају горње захтеве спецификације и извршите потврду изводљивости пре производње.
Уље против растезања/рђе које се користи за производњу је склоно испаравању. Након отварања паковања у листу, треба га одмах употребити или очистити и науљити пре штанцања.
Површина је склона оксидацији и не треба је чувати на отвореном. Потребно је посебно управљање (паковање).
3 Технички захтеви за лимове за штанцање алуминијума у заваривању
Главни процеси заваривања током монтаже тела од алуминијумске легуре укључују отпорно заваривање, ЦМТ заваривање у хладном прелазу, заваривање инертним гасом од волфрама (ТИГ), закивање, пробијање и брушење/полирање.
3.1 Заваривање без закивања за алуминијумске лимове
Компоненте алуминијумског лима без закивања се формирају хладним екструдирањем два или више слојева лимова помоћу опреме под притиском и специјалних калупа. Овај процес ствара уграђене тачке спајања са одређеном затезном и смичном чврстоћом. Дебљина везних листова може бити иста или различита, а могу имати лепљиве слојеве или друге међуслојеве, при чему су материјали исти или различити. Ова метода производи добре везе без потребе за помоћним конекторима.
3.2 Отпорно заваривање
Тренутно, отпорно заваривање алуминијумске легуре углавном користи средње или високофреквентне процесе отпорног заваривања. Овај процес заваривања топи основни метал у опсегу пречника електроде за заваривање за изузетно кратко време да би се формирао заварени базен,
места заваривања се брзо хладе и формирају спојеве, уз минималне могућности стварања алуминијум-магнезијумске прашине. Већина произведених испарења од заваривања састоји се од честица оксида са површине метала и површинских нечистоћа. Локална издувна вентилација је обезбеђена током процеса заваривања како би се ове честице брзо уклониле у атмосферу, а ту је и минимално таложење алуминијум-магнезијумске прашине.
3.3 ЦМТ заваривање у хладном прелазу и ТИГ заваривање
Ова два процеса заваривања, због заштите инертног гаса, производе мање алуминијум-магнезијум металне честице на високим температурама. Ове честице могу прскати у радну околину под дејством лука, што представља опасност од експлозије алуминијум-магнезијумске прашине. Због тога су неопходне мере предострожности и мере за спречавање и третман експлозије прашине.
4 Технички захтеви за алуминијумске штанцане листове у ваљању ивица
Разлика између ваљања ивица од алуминијумске легуре и обичног хладно ваљаног ваљања ивица лимова је значајна. Алуминијум је мање дуктилан од челика, тако да треба избегавати превелики притисак током ваљања, а брзина ваљања треба да буде релативно мала, типично 200-250 мм/с. Сваки угао котрљања не би требало да прелази 30°, а ваљање у облику слова В треба избегавати.
Температурни захтеви за ваљање легуре алуминијума: Изводи се на собној температури од 20°Ц. Делови узети директно из хладњаче не би требало одмах да се подвргавају ваљању ивица.
5 Облици и карактеристике ваљања ивица за лимове за штанцање алуминијума
5.1 Облици ваљања ивица за лимове за штанцање алуминијума
Конвенционално ваљање се састоји од три корака: почетно претходно ваљање, секундарно претходно ваљање и завршно ваљање. Ово се обично користи када не постоје специфични захтеви за чврстоћом и када су углови прирубнице спољне плоче нормални.
Ваљање у европском стилу састоји се од четири корака: почетно претходно ваљање, секундарно претходно ваљање, коначно ваљање и ваљање у европском стилу. Ово се обично користи за ваљање дугих ивица, као што су предњи и задњи поклопци. Ваљање у европском стилу се такође може користити за смањење или уклањање површинских недостатака.
5.2 Карактеристике ваљања ивица за лимове за штанцање алуминијума
За опрему за ваљање алуминијумских компоненти, доњи калуп и блок за уметање треба да се полирају и редовно одржавају брусним папиром 800-1200# како би се осигурало да на површини нема остатака алуминијума.
6 различитих узрока дефеката узрокованих ваљањем ивица алуминијумских листова за штанцање
Различити узроци кварова узрокованих ваљањем ивица алуминијумских делова приказани су у табели.
7 Технички захтеви за премазивање алуминијумских листова за штанцање
7.1 Принципи и ефекти пасивизације воденим прањем за алуминијумске листове за штанцање
Пасивација воденим прањем се односи на уклањање природно формираног оксидног филма и уљних мрља на површини алуминијумских делова, и кроз хемијску реакцију између легуре алуминијума и киселог раствора, стварање густог оксидног филма на површини радног предмета. Оксидни филм, уљне мрље, заваривање и лепљење на површини алуминијумских делова након штанцања имају утицај. Да би се побољшала адхезија лепкова и завара, користи се хемијски процес за одржавање дуготрајних лепљивих веза и стабилност отпорности на површини, чиме се постиже боље заваривање. Због тога, делови који захтевају ласерско заваривање, заваривање са хладним металом (ЦМТ) и други процеси заваривања морају да се подвргну пасивирању водом.
7.2 Ток процеса пасивирања воденим прањем за алуминијумске листове за штанцање
Опрема за пасивирање воденог прања састоји се од области за одмашћивање, подручја за прање индустријске воде, подручја за пасивизацију, подручја за испирање чистом водом, подручја за сушење и издувног система. Алуминијумски делови који се третирају стављају се у корпу за прање, фиксирају и спуштају у резервоар. У резервоарима који садрже различите раствараче, делови се више пута испиру свим радним растворима у резервоару. Сви резервоари су опремљени циркулационим пумпама и млазницама како би се обезбедило равномерно испирање свих делова. Ток процеса пасивизације прања водом је следећи: одмашћивање 1→одмашћивање 2→водено прање 2→водено прање 3→пасивација→водено прање 4→водено прање 5→водено прање 6→сушење. Алуминијумски одливци могу прескочити прање водом 2.
7.3 Процес сушења за пасивизацију алуминијумских листова за штанцање водом
Потребно је око 7 минута да температура дела порасте са собне температуре на 140°Ц, а минимално време очвршћавања за лепкове је 20 минута.
Алуминијумски делови се подижу са собне температуре на температуру држања за око 10 минута, а време задржавања за алуминијум је око 20 минута. Након држања, хлади се са температуре самодржања на 100°Ц око 7 минута. Након држања, охлади се на собну температуру. Дакле, цео процес сушења за алуминијумске делове је 37 минута.
8 Закључак
Модерни аутомобили напредују ка лаким, брзим, сигурним, удобним, јефтиним, ниским емисијама и енергетски ефикасним правцима. Развој аутомобилске индустрије уско је везан за енергетску ефикасност, заштиту животне средине и безбедност. Са све већом свешћу о заштити животне средине, материјали од алуминијумског лима имају неупоредиве предности у цени, технологији производње, механичким перформансама и одрживом развоју у поређењу са другим лаким материјалима. Због тога ће легура алуминијума постати преферирани лагани материјал у аутомобилској индустрији.
Уредила Маи Јианг из МАТ Алуминиум
Време поста: 18. април 2024
