알루미늄 합금 압출: 원리, 공정 최적화 및 향후 응용 분야 전망

알루미늄 합금의 분류

조리된 알루미늄의 분류

(a) 합금 원소별 분류
1. x x x x는 순수 알루미늄 부품 및 99.0% 또는 85/KG 이상의 패널을 나타냅니다.
2. x x x는 알루미늄-구리 합금을 나타냅니다.
3. x x x는 알루미늄-망간 합금을 나타냅니다.
4. x x x는 알루미늄-실리콘 합금을 나타냅니다.
5. x x x는 알루미늄-마그네슘 합금(스위스에서 수입)을 나타냅니다.
알루미늄-마그네슘-실리콘 합금 T5 6063 6061을 나타냅니다.
7. x x x는 알루미늄-아연-마그네슘 합금을 나타냅니다.
8. x x x는 위에 언급된 시스템 이외의 시스템 합금을 나타냅니다.
9. x x x는 대체 분류 번호를 나타냅니다.
(b) 강화 메커니즘별 분류
1. 스트레인 경화알루미늄1×××, 3×××, 4×××, 5×××
2. 열처리 가능한 강화 알루미늄 합금: 2××××, 6××××, 7××××

주조 알루미늄 합금의 분류

Al(Al 함량 최소 99.0% 이상)	1 ××-×
Al-Cu 합금	2 ××-×
Cu 및 Mg 또는 Mg와 Al-Si 합금	3 ××-×
Al-Si 합금	3 ××-×
Al-Mg 합금	4 ××-×
사용하지 않는 시스템	5 ××-×
알루미늄-아연 합금	7 ××-×
알-수 합금	8 ××-×

알루미늄 압출(드로잉 알루미늄) 소개:

A. 처리 원칙:

고온에서 연화된 알루미늄 인고트알루미늄 압출기계의 강력한 압출력으로 알루미늄 압출 금형을 통과하여 필요한 형상의 알루미늄 프로파일 제품을 형성합니다.

B. 알루미늄 압출 용도 및 예시:

건축 자재, 항공 우주 산업, 민생 산업, 정밀 전자, 광학 부품, 자동차, 정보 산업 등입니다.

 예시: 알루미늄 문 및 창문, 커튼월 건축 자재

           철탑, 낙하 방지 시설물 철골 구조물

           방열판 및 전자 부품용 외부 부품

           알루미늄 사다리

           공원 및 정원 좌석 및 난간

           광고 간판 및 입간판

알루미늄 압출 공통 재료

   알루미늄 6063 압출: (AL-Mg-Si 워크아웃 합금 중 하나)

 화학 성분 (%)

실리콘(Si)	철(Fe)	구리(Cu)	망간(Mn)	마그네슘(Mg)	크롬(Cr)	아연(Zn)	티타늄(Ti)	기타 요소		알루미늄(Al)
								다양한	합계
0.20.1¯	0.35¯	0.1¯	0.1¯	0.60.45	-0.9¯	0.1¯	0.1¯	0.05¯	0.15¯	잔액

 T5 열처리.

고온 압출 공정에서 냉각 후 냉간 가공 공정과 인위적인 시효 경화 처리를 거쳐 압출된 소재를 말합니다.

       용융 처리 520°C에서 약 2시간 동안 205°C 숙성

6063-T5 압출 타입의 기계적 특성.

인장 강도 Kg/mm2	항복 강도 Kg/mm2	신율 %
15명 이상	11+	8개 이상

상기 표준은 중국 국가 표준 CN82068 및 2257을 기반으로 합니다.

알루미늄 압출 프로파일 제조 공정:

배치→용융 및 주조→성분 분석→압출 성형→공정 검사→교정→톱질→공정 검사→경화 처리→완제품 검사→포장 및 보관→출하 순으로 진행됩니다.

알루미늄 압출 금형 소개

압출 금형은 평면 금형, 브리지 금형 및 중공 금형으로 구분됩니다.
금형에 사용되는 강철
1. SKD-61 일본 고주파 2. 히타치 DAC
3.스웨덴 ASSB 4.스웨덴 QRO-90
피드 유입구 설계.
다이의 피드 입구는 예를 들어 잉곳 실린더의 크기에 따라 결정됩니다.
1500T 기계, Φ6" 스핀들-Φ140mm 사용
2350T 기계, Φ8" 스핀들 사용-Φ190mm, Φ9"-Φ210mm.
잉곳 표면이 주입구로 침투하는 것을 방지하기 위해 주입구는 일반적으로 각 측면의 잉곳 용기보다 1.5mm 이상 두꺼워야 합니다.
10~15mm 더 작아졌습니다.
크기 축소.
압출기의 실제 크기에 따라 금형 크기를 1% 늘립니다.

디자인 개요

A. 베팅 비율.
중공 몰드-프로파일 단면 면적: 잉곳 실린더 단면 면적 = (40-60):1
솔리드 몰드는 80-100 범위에서 압출이 양호합니다.
B. 프로파일 살 두께와 합금의 관계

합금 유형	압출된 외부 모집 원 지름	압출에 필요한 최소 고기 두께
6063	0~75mm	0.85mm
	75~100mm	1.15mm
	100~150mm	1.60mm
	150~200mm	2.00mm
	200~250mm	2.50mm
6061	0~75mm	1.30mm
	75~100mm	1.60mm
	100~150mm	2.00mm
	150~200mm	3.00mm
	200~250mm	4.80mm

알루미늄 압출 금형 소개

압출 금형은 평면 금형, 브리지 금형 및 중공 금형으로 구분됩니다.
금형에 사용되는 강철
1. SKD-61 일본 고주파 2. 히타치 DAC
3.스웨덴 ASSB 4.스웨덴 QRO-90
피드 유입구 설계.
다이의 피드 입구는 예를 들어 잉곳 실린더의 크기에 따라 결정됩니다.
1500T 기계, Φ6" 스핀들-Φ140mm 사용
2350T 기계, Φ8" 스핀들 사용-Φ190mm, Φ9"-Φ210mm.
잉곳 표면이 주입구로 침투하는 것을 방지하기 위해 주입구는 일반적으로 각 측면의 잉곳 용기보다 1.5mm 이상 두꺼워야 합니다.
10~15mm 더 작아졌습니다.
크기 축소.
압출기의 실제 크기에 따라 금형 크기를 1% 늘립니다.
디자인 개요:
a. 베팅 비율.
중공 몰드-프로파일 단면 면적: 잉곳 실린더 단면 면적 = (40-60):1
솔리드 몰드는 80-100 범위에서 압출이 양호합니다.
b. 프로파일 두께와 합금의 관계.

합금 유형	압출된 외부 모집 원 지름	압출에 필요한 최소 고기 두께
6063	0~75mm	0.85mm
	75~100mm	1.15mm
	100~150mm	1.60mm
	150~200mm	2.00mm
	200~250mm	2.50mm
6061	0~75mm	1.30mm
	75~100mm	1.60mm
	100~150mm	2.00mm
	150~200mm	3.00mm
	200~250mm	4.80mm

이 사진은 중공 알루미늄 압출용 금형 사진을 보여줍니다.
왼쪽 위는 전체 금형, 가운데는 상부 금형 부분, 오른쪽은 하부 금형 부분입니다.

알루미늄 프로파일의 경도

일반적으로 사용되는 알루미늄 프로파일은 6063-T5이며, 경도는 후속 노화 처리(예: 열처리: 3시간 예열, 최대 195 ± 10 ℃의 온도, 3시간 단열 후 공냉식)에 의해 조정 및 제어됩니다. 제품의 후속 가공에 따른 경도 요구 사항은 아래 표에 나와 있습니다:

유형	경도
일반 압출	WB11-13
홈 가공 및 밀링이 필요한 압출 프로파일	WB11-13
구멍 직경이 가장자리에 가깝고 펀칭된 구멍이 움푹 패이거나 변형되기 쉬운 돌출된 모양입니다.	WB5-8
카운터 싱크 구멍, 풀아웃 구멍으로 압출됨	WB8-10
알루미늄 시트를 구부려서 모양을 만들고 압출하는 작업	WB5-8
알루미늄 시트 1050/1100	WB5-8
알루미늄 압출 6063-T5	WB11-13
알루미늄 압출 6061-T6	WB13-15

알루미늄 압출 소재 검사 기준

알루미늄 압출 소재 검사 기준은 아래 표에 나와 있습니다. 휴대폰 부품용 알루미늄 압출 프로파일은 튜브 및 파이프 범주에 속하며 특수 제작된 내부 캐비티 지그로 내부 치수와 곡률을 검사하고 시험 연삭 및 산화를 통해 외관을 확인합니다.

압출 제조업체의 공정 허용 오차 역량

동펑	골든 브리지
두께 허용 오차: 1.5-5 ±0.1 5-10 ±0.15 10+ ±0.2 외부 치수 허용 오차: 30 ±0.15 미만 30-60 ±0.2 60-120 ±0.3 120 ±0.4 이상 평탄도: 50 미만 0.1 50-100 0.2 100-200 0.3 각도: ±0.5° 돌출된 구멍 직경 공차: ±0.08 최소 압출 구멍: ø1.3 압출기 유형의 최대 범위를 열 수 있습니다:                  외부 원에서 200mm 이내	최소 두께 허용 오차: ±0.1 모양 및 위치 허용 오차 최소: ±0.1 전체 치수: 0-6 ±0.15 6-30 ±0.2 30-120 ±0.3 120-315 ±0.4 315 ±0.5 이상 평탄도: 50 미만 0.1 50-200 0.2 200 이상 0.25-0.3 각도: ±0.5° 돌출된 구멍 직경 공차: ±0.08 최소 압출 구멍: ø1.6 압출기 유형의 최대 범위를 열 수 있습니다:                   대각선 310mm 이내

알루미늄 압출 설계 고려 사항

압출 금형은 평면 금형, 브리지 금형 및 중공 금형으로 구분됩니다.
. 알루미늄 압출은 고온의 압력으로 성형되므로 고무 부품 및 하드웨어에 비해 제품의 공차가 상대적으로 크므로 제조업체의 생산 능력을 충분히 고려하여 공차를 설정해야 합니다(위 표 참조).
. 재료의 두께는 원칙적으로 0.8mm 이상으로 너무 얇아서는 안되며, 변형이 적고 압출 상태가 좋으며 대량 생산이 가능해야 합니다.
. 중공 파이프 재료의 두께 차이는 일반적으로 4배 이하로 너무 크지 않아야 하며, 그렇지 않으면 금형을 다듬고 압출하기가 더 어렵습니다.
. 금형을 공식적으로 열기 전에 표면 처리 공정이 압출 전 금형 클램핑 라인 결정에 영향을 미치고 압출 금형, 하드웨어 펀칭 다이 금형 크기 값에 영향을 미치기 때문에 상세한 표면 공정 효과를 제공해야합니다 (오일 스프레이는 제품 조리개가 작아지고 모양이 커지고 내부 공동이 좁아지고 산화는 그 반대입니다.);샌드블라스트(이로 인해 구멍이 커지거나 몸체가 얇아지거나 제품이 변형될 수 있으므로 와이어 드로잉 프로세스에서는 재료 허용치를 고려해야 합니다).
. 압출 재료는 절대적으로 날카로운 모서리를 할 수 없으며 프리즘 알루미늄 프로파일의 날카로운 모서리 디자인은 약 0. 3 R 각도를 가지며 후속 연마, 산화, 오일 스프레이 및 기타 공정 후 R 각도는 약 0. 4에 도달합니다.
. 실제 구조에 따라 알루미늄 압출의 속이 빈 부분과 단단한 부분의 비율이 너무 크거나 너무 많이 이동해서는 안됩니다.
. 일반적인 중공 몰드 구조:

알루미늄 압출 표면 처리 공정

알루미늄 압출 후가공은 알루미늄 판금 부품의 가공과 완벽하게 호환됩니다.

      알루미늄 압출 내장 부품은 일반적으로 탈지 공정으로 세척하며, 부품의 외관은 브러시, 샌드 블라스트, 산화, 고광택, 실크 스크린, 레이저, 오일 스프레이, 2차 산화 등의 방법으로 세척합니다.