يتميز الألومنيوم النقي بخصائص مثل الكثافة المنخفضة ونقطة الانصهار المنخفضة واللدونة الممتازة. تبلغ كثافته حوالي-ثلث كثافة الحديد، كما أن هيكله المكعب المتمركز حول الوجه-يمنحه قابلية تشكيل جيدة، مما يجعل من السهل لفه إلى صفائح وبثقه في مقاطع جانبية. كما أنه يُظهر مقاومة ممتازة للتآكل في البيئات الطبيعية. ومع ذلك، فإن الألومنيوم النقي نفسه لديه قوة منخفضة نسبيًا، مما يجعل من الصعب استخدامه مباشرة في خدمات تصنيع الألومنيوم. ولتوسيع تطبيقاته، تعمل الصناعة على تعزيزه عن طريق إضافة عناصر صناعة السبائك واستخدام المعالجة الحرارية، وإنشاء سلسلة من سبائك الألومنيوم. مع احتفاظها بميزة الوزن الخفيف، تحقق سبائك الألومنيوم قوة عالية، مع قوة محددة تتفوق على العديد من سبائك الفولاذ، مما يجعلها مواد هيكلية مثالية لتصنيع الآلات، والنقل، ومعدات الطاقة، والفضاء. يتم تصنيع أجسام الطائرات والجلود والضواغط والمكونات الأخرى على نطاق واسع من سبائك الألومنيوم. يمكن أن يؤدي استبدال لحام الفولاذ بسبائك الألومنيوم إلى تقليل الوزن الهيكلي بأكثر من 50%، مما يؤدي إلى تحسين أداء المعدات بشكل كبير.
مع التطور السريع للتكنولوجيا الصناعية والتصنيع، يستمر الطلب على أجزاء تشكيل الألومنيوم في النمو، مما يؤدي إلى التعميق المستمر لتكنولوجيا معالجة سبائك الألومنيوم. أدى الترويج المتبادل لتطبيقات المواد وتكنولوجيا المعالجة إلى جعل صهر سبائك الألومنيوم وصبها ولفها والتصنيع الدقيق مجالات بحث رئيسية في الصناعة، مما يوفر مساحة واسعة -في مجالات التصنيع المتطورة مثل تصنيع الألومنيوم الدقيق.
أول عملية حاسمة في طحن أجزاء الألومنيوم باستخدام الحاسب الآلي هي الصهر، وذلك في المقام الأول لإعداد سبائك مؤهلة لمعالجة البلاستيك اللاحقة. تُستخدم الأفران العاكسة التي تعمل بالغاز-أو الزيت- بشكل شائع في الإنتاج الصناعي، بقدرات تتراوح من 20 إلى 40 طنًا. تستخدم خطوط الإنتاج الأصغر أيضًا أفرانًا عاكسة مقاومة بقدرات تبلغ حوالي 10 أطنان. لتحسين كفاءة الصهر وتقليل استهلاك الغاز وشوائب الأكسدة، يتم استخدام الأفران الدائرية ذات الشحن العلوي المائل على نطاق واسع. تتطلب عملية الصهر مراقبة وتعديلًا فوريًا للتركيبة-باستخدام محلل سريع، في حين يتم توفير طبقة واقية باستخدام مسحوق الصهور، بشكل أساسي كلوريد البوتاسيوم وكلوريد الصوديوم، بجرعة تتراوح من 0.4% إلى 2% من وزن شحنة الفرن. يتم التحكم في درجة حرارة الصهر بشكل ثابت عند 700-750 درجة.
بعد الصهر، يتطلب الألومنيوم المصهور تكريرًا وترشيحًا لإزالة الهيدروجين والشوائب غير المعدنية-، مما يؤدي إلى تحسين نقاء الألومنيوم المصهور. تنقسم طرق التكرير لتحويل الألومنيوم باستخدام الحاسب الآلي إلى تكرير المواد الصلبة وتكرير الغاز. تعتبر عملية التنقية التقليدية بالكلور فعالة ولكنها شديدة التلوث؛ في الوقت الحالي، يتم استخدام عوامل التكرير الصديقة للبيئة مثل مخاليط النيتروجين-والكلور والغازات الخاملة. يجب التحكم بدقة في محتوى الأكسجين والرطوبة في الغاز بحيث تقل عن 0.03% و0.3 جم/م3، على التوالي. يمكن للتفريغ الديناميكي للفراغ إزالة الغاز والصوديوم بكفاءة. تستخدم عمليات الترشيح عادة وسائط مثل الشبكة الزجاجية، والسيراميك المسامي، وجزيئات الألومينا، ويمكن أيضًا دمجها مع السوائل الكهربائية لإزالة الشوائب العميقة.
غالبًا ما تستخدم عملية صب أجزاء الألومنيوم الخام الصب المستمر بالماء الرأسي أو الأفقي-شبه المبرد-. لتحسين البنية المجهرية وجودة السطح، أصبحت العمليات المتقدمة مثل البلورات الكهرومغناطيسية والصب السطحي الساخن- شائعة بشكل متزايد. يستخدم الصب المستمر شبه المبرد بالماء -الماء - جهاز تبلور للتبريد والتشكيل السريع؛ درجة حرارة الصب عادة ما تكون 50-110 درجة فوق خط السائل للسبائك، ويتم تعظيم معدلات الصب والتبريد. منذ طرحها في منتصف القرن العشرين، أصبحت تقنية الصب والدرفلة المستمرة لصفائح وأشرطة الألومنيوم طريقة إنتاج حاسمة للصفائح الرقيقة وفراغات رقائق الألومنيوم.
تتمحور معالجة صفائح وشرائط الأجزاء المحولة من الألومنيوم على الدرفلة المسطحة، والتي تشمل الدرفلة على الساخن، والدرفلة على البارد، والمعالجة الحرارية، وعمليات التشطيب. قبل الدرفلة على الساخن، تتطلب سبائك الألومنيوم الصلبة معالجة متجانسة عند درجة حرارة أقل بقليل من درجة حرارة الانصهار المنخفضة-نقطة الانصهار-، ويتم الاحتفاظ بها لمدة 12-24 ساعة، ويمكن تلبيسها بالألمنيوم حسب الحاجة، مع سماكة طبقة الكسوة حوالي 4% من سماكة الورقة. يتم الانتهاء من الدرفلة على الساخن في الغالب فوق درجة حرارة إعادة التبلور. تستخدم خطوط الإنتاج الكبيرة الدرفلة المستمرة- ذات الحامل المتعدد، القادرة على معالجة السبائك إلى ملفات مدلفنة على الساخن - مقاس 2.5-3.5 مم بمعدل تشوه إجمالي يتجاوز 90%.
يتم إجراء الدرفلة على البارد في درجة حرارة الغرفة، مما يؤدي إلى الحصول على -دقة عالية و-سطح نهائي-شرائح رفيعة عالية. إلى جانب أنظمة الضغط الهيدروليكي والتحكم في الشكل، يمكن أن تصل دقة الأبعاد إلى مستوى الميكرون. تستخدم عملية الدرفلة على البارد عمومًا التشحيم الكامل بالزيت والتبريد المجزأ لضمان جودة السطح واستواء الشريط. تعمل عمليات التشطيب والاستقامة والتسوية اللاحقة على تحسين استقرار الأبعاد لأجزاء الألومنيوم CNC. التسوية بعد التبريد يجب أن تتم خلال فترة حضانة الشيخوخة، ويجب التحكم في التشوه في حدود 2%.
الخصائص الشاملة الممتازة ونظام المعالجة الناضج لسبائك الألومنيوم تجعلها مستخدمة على نطاق واسع في أجزاء الألومنيوم المصنعة باستخدام الحاسب الآلي، والمكونات الهيكلية، والأجزاء الوظيفية. من الصهر والصب إلى الدرفلة والتشكيل، ومن ثم إلى التصنيع الدقيق، تدعم سلسلة المعالجة الكاملة التصنيع المتنوع لمنتجات سبائك الألومنيوم وتدفع باستمرار تطوير المكونات الهيكلية خفيفة الوزن نحو دقة أعلى وأداء أعلى.
اتصل بنا
إذا كنت بحاجةتصنيع أجزاء الألومنيوم باستخدام الحاسب الآليالحلول أو الخدمات المخصصة أو دعم تكنولوجيا العمليات، يرجى الاتصال بنا للحصول على الحلول المهنية.
