Οι σωλήνες αλουμινίου κατασκευάζονται κυρίως χρησιμοποιώντας τη διαδικασία εξώθησης, όπου ένα θερμαινόμενο τεμάχιο αλουμινίου ωθείται μέσα από μια μήτρα. Άλλες μέθοδοι όπως το σχέδιο και η συγκόλληση χρησιμοποιούνται επίσης για συγκεκριμένους τύπους σωλήνων και εφαρμογές.

Στη SWA Forging, ενώ η ειδικότητά μας έγκειται στην κατασκευή σφυρηλατητών δακτυλίων και δίσκων μεγάλης διαμέτρου- από κράματα αλουμινίου, έχουμε μια βαθιά κατανόηση της συνολικής μεταλλουργίας και επεξεργασίας αλουμινίου. Πολλοί από τους πελάτες μας, ιδιαίτερα έμποροι και εταιρείες μηχανουργικής κατεργασίας, χειρίζονται διάφορες μορφές αλουμινίου. Η γνώση του τρόπου κατασκευής κοινών αντικειμένων, όπως οι σωλήνες, μας βοηθά να παρέχουμε ολοκληρωμένη υποστήριξη και να εκτιμήσουμε τις κατάντη διαδικασίες στις οποίες μπορεί να τροφοδοτούνται τα υλικά μας. Αν και δεν παράγουμε σωλήνες απευθείας, οι αρχές της εργασίας με αλουμίνιο είναι καθολικές.

 

Πώς κατασκευάζονται οι σωλήνες αλουμινίου;

Είστε περίεργοι για το ταξίδι από το ακατέργαστο αλουμίνιο σε έναν τελικό σωλήνα; Η μη γνώση των βημάτων κατασκευής μπορεί να δυσκολέψει τον καθορισμό ή την προμήθεια του σωστού είδους σωλήνα για τις ανάγκες σας.

Οι σωλήνες αλουμινίου κατασκευάζονται κυρίως μέσω εξώθησης. Αυτή η διαδικασία περιλαμβάνει την ώθηση του θερμαινόμενου αλουμινίου μέσα από μια ειδικά διαμορφωμένη μήτρα που περιλαμβάνει έναν κεντρικό άξονα για τη δημιουργία του κοίλου εσωτερικού χώρου. Μετά την-εξώθηση, εκτελούνται συχνά διαδικασίες όπως το σχέδιο, το ίσιωμα, η θερμική επεξεργασία και η κοπή.

Η πιο κοινή μέθοδος για την κατασκευή σωλήνων αλουμινίου είναιεξώθηση. Είναι ένας εξαιρετικά αποτελεσματικός τρόπος για την παραγωγή συνεχών μηκών σωλήνων με σταθερές διατομές-. Τα βασικά βήματα περιλαμβάνουν:

Προετοιμασία Billet:Ένα συμπαγές κυλινδρικό μπλοκ από κράμα αλουμινίου (το billet) θερμαίνεται σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία, καθιστώντας το εύπλαστο αλλά όχι λιωμένο.

Εξώθηση:Η θερμαινόμενη μπίλια τοποθετείται σε μια πρέσα εξώθησης και πιέζεται από ένα ισχυρό έμβολο μέσα από μια μήτρα. Για τους σωλήνες, αυτή η μήτρα έχει ένα άνοιγμα για την εξωτερική διάμετρο και ένα κεντρικό εργαλείο διάτρησης που ονομάζεται μανδρέλι (ή διάταξη μήτρας γέφυρας/φινιστρίνι) που σχηματίζει την εσωτερική διάμετρο. Καθώς το αλουμίνιο συμπιέζεται, παίρνει το σχήμα της μήτρας και του μανδρελιού, που αναδύεται ως κοίλος σωλήνας.

Ψύξη και τέντωμα:Ο εξωθημένος σωλήνας στη συνέχεια ψύχεται, συχνά με αέρα ή νερό. Μπορεί επίσης να τεντωθεί απαλά για να το ισιώσει και να ανακουφίσει τις εσωτερικές πιέσεις.

Κοπή και φινίρισμα:Τέλος, ο μακρύς σωλήνας κόβεται στα απαιτούμενα μήκη. Ανάλογα με την εφαρμογή, ενδέχεται να προκύψουν περαιτέρω στάδια φινιρίσματος, όπως θερμική επεξεργασία (για κράματα όπως το 6061 για την επίτευξη θερμοκρασίας T6), επιφανειακές επεξεργασίες (ανοδίωση) ή πρόσθετο τράβηγμα για αυστηρότερες ανοχές. Ενώ η εξώθηση είναι κυρίαρχη, ορισμένοι σωλήνες χωρίς ραφή είναι πιο μακριάτραβηγμένοπάνω από έναν άξονα για να επιτύχετε πολύ ακριβείς διαστάσεις και πιο λείες επιφάνειες. Για σωλήνες μεγαλύτερης διαμέτρου ή ειδικές εφαρμογές, μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν ταινίες αλουμινίουρολό- σχηματίστηκεσε σωληνοειδές σχήμα και στη συνέχειασυγκολλημένοςκατά μήκος της ραφής, αν και οι εξωθημένοι σωλήνες χωρίς ραφή προτιμώνται γενικά για εφαρμογές πίεσης.

Πώς εξωθούνται οι σωλήνες αλουμινίου;

Γνωρίζετε ότι η εξώθηση είναι το κλειδί για τους σωλήνες, αλλά πώς ακριβώς δημιουργεί αυτό το κοίλο σχήμα; Η μη κατανόηση αυτού του βασικού μηχανισμού μπορεί να κάνει την ευρηματικότητα της διαδικασίας να μοιάζει μαγική.

Οι σωλήνες αλουμινίου εξωθούνται θερμαίνοντας ένα μπιλιέτα αλουμινίου και πιέζοντάς το με ένα κριό μέσα από μια μήτρα. Ένα κρίσιμο εξάρτημα, ένας άξονας ή ένας πείρος που συγκρατείται μέσα στο συγκρότημα μήτρας, δημιουργεί το κοίλο εσωτερικό καθώς το αλουμίνιο ρέει γύρω του.

Η διαδικασία εξώθησης για τη δημιουργία σωλήνων αλουμινίου είναι αρκετά έξυπνη. Όλα ξεκινούν με ένα συμπαγές κάλυμμα αλουμινίου, το οποίο θερμαίνεται για να γίνει μαλακό - συνήθως γύρω στους 400 βαθμούς έως 500 βαθμούς (750 βαθμούς F έως 930 βαθμούς F), ανάλογα με το κράμα. Αυτό το ζεστό μπίλια τοποθετείται στη συνέχεια στο δοχείο μιας πρέσας εξώθησης. Ένα ισχυρό υδραυλικό έμβολο σπρώχνει το μπίλια με τεράστια πίεση προς μια μήτρα. Η ίδια η μήτρα καθορίζει το εξωτερικό σχήμα του σωλήνα. Για να δημιουργήσετε την εσωτερική κοιλότητα, υπάρχει ένα κρίσιμο στοιχείο που ονομάζεται αάξων(ή μια καρφίτσα). Υπάρχουν μερικοί τρόποι ενσωμάτωσης αυτού του μανδρελιού:

Φινιστρίνι ή Γέφυρα:Η μήτρα κατασκευάζεται σε δύο μέρη. Η ράβδος αλουμινίου χωρίζεται και ρέει γύρω από γέφυρες στήριξης που συγκρατούν το μανδρέλι στο κέντρο. Στη συνέχεια, το αλουμίνιο συγκολλάται ξανά υπό πίεση πριν βγει από τη μήτρα με το μανδρέλι να σχηματίζει την κοιλότητα. Αυτό είναι σύνηθες για την παραγωγή σωλήνων χωρίς ραφή.

Spider Die:Παρόμοιο με ένα καλούπι γέφυρας, αλλά το μανδρέλι στηρίζεται από πολλά «πόδια» (η αράχνη) γύρω από τα οποία ρέει το αλουμίνιο.

Πλωτό μανδρέλι (για τρύπημα):Μερικές φορές, ένα συμπαγές μπιλιάρδο μπορεί να τρυπηθεί από τον άξονα λίγο πριν από τη μήτρα, σπρώχνοντας προς τα έξω μια γυμνοσάλιαγκα μετάλλου. Καθώς το έμβολο πιέζει το αλουμίνιο, αυτό ρέει γύρω από το μανδρέλι και μέσα από το άνοιγμα της μήτρας, αναδύεται ως ένας τέλεια διαμορφωμένος σωλήνας. Αυτό το εξωθημένο προφίλ στη συνέχεια ψύχεται, τεντώνεται για ευθύτητα και κόβεται στα επιθυμητά μήκη. Είναι μια συνεχής διαδικασία που μπορεί να παράγει αποτελεσματικά πολύ μεγάλους σωλήνες.

 

Βήμα εξώθησης	Περιγραφή	Σκοπός
1. Θέρμανση Billet	Μπιγιέτα αλουμινίου που θερμαίνεται σε συγκεκριμένη πλαστική κατάσταση (π.χ. 400-500 βαθμούς ).	Κάντε το αλουμίνιο εύπλαστο για εξώθηση.
2. Φόρτωση	Θερμαινόμενη μπιγιέτα τοποθετημένη στο δοχείο πρέσας εξώθησης.	Τοποθέτηση υλικού για πίεση εμβόλου.
3. Πίεση Ram	Το υδραυλικό έμβολο ασκεί υψηλή πίεση στο billet.	Πιέστε το αλουμίνιο μέσω της μήτρας.
4. Die & Mandrel Action	Το αλουμίνιο ρέει μέσω της μήτρας (εξωτερικό σχήμα) και γύρω από το μανδρέλι (εσωτερικό σχήμα).	Δημιουργήστε το κοίλο σωληνωτό προφίλ.
5. Εξώθηση	Ο σωλήνας αναδύεται από τη μήτρα.	Σχηματίστε το συνεχές μήκος του σωλήνα.
6. Ψύξη	Ο εξωθημένος σωλήνας ψύχεται (αέρας/νερό).	Σταθεροποιήστε το σχήμα και τις ιδιότητες.
7. Διατάσεις	Ο σωλήνας μπορεί να τεντωθεί ελαφρά.	Ισιώστε και ανακουφίστε τις εσωτερικές πιέσεις.
8. Κοπή	Σωλήνας κομμένος στα τελικά μήκη.	Προετοιμαστείτε για αποστολή ή περαιτέρω επεξεργασία.

 

Πώς να κόψετε ένα σωλήνα αλουμινίου;

Έχετε τον αλουμινένιο σωλήνα σας, αλλά τώρα πρέπει να τον κόψετε. Μια κακή κοπή σημαίνει σπατάλη υλικού και κακή εφαρμογή, που προκαλεί απογοήτευση και καθυστερήσεις στο έργο σας.

Για να κόψετε αποτελεσματικά τους σωλήνες αλουμινίου, χρησιμοποιήστε ένα εργαλείο με λεπτά δόντια, όπως ένα σιδηροπρίονο ή ένα ηλεκτρικό πριόνι με λεπίδα από μη σιδηρούχα-. Ένας ειδικός κόφτης σωλήνων/σωλήνων λειτουργεί επίσης καλά. Να στερεώνετε πάντα σταθερά τον σωλήνα και να χρησιμοποιείτε σταθερή πίεση. Η λίπανση μπορεί να βελτιώσει την ποιότητα κοπής.

Η κοπή των σωλήνων αλουμινίου καθαρά και με ακρίβεια είναι σημαντική για καλά αποτελέσματα. Πολλά εργαλεία μπορούν να κάνουν καλά τη δουλειά. Για χειροκίνητη κοπή, ακόφτης σωλήνα ή σωλήναείναι μια εξαιρετική επιλογή. Αυτό το εργαλείο διαθέτει αιχμηρό τροχό κοπής και κυλίνδρους. Το στερεώνετε πάνω στο σωλήνα και το περιστρέφετε, σφίγγοντας σταδιακά τον τροχό σε κάθε στροφή. Χτυπά το αλουμίνιο όλο και πιο βαθιά μέχρι να κοπεί, αφήνοντας συνήθως μια καθαρή, τετράγωνη άκρη με ελάχιστο γρέζια. Μια άλλη χειροκίνητη επιλογή είναι ασιδηροπρίονο. Θα θελήσετε να χρησιμοποιήσετε μια λεπίδα με λεπτά δόντια, συνήθως 24 έως 32 δόντια ανά ίντσα (TPI), για να έχετε πιο ομαλή κοπή και να αποτρέψετε το μπλοκάρισμα. Βεβαιωθείτε ότι ο σωλήνας είναι σφιγμένος με ασφάλεια σε μια μέγγενη - χρησιμοποιήστε μαλακές σιαγόνες ή τυλίξτε το σωλήνα για να αποφύγετε το στίγμα της επιφάνειας. Για πιο γρήγορες ή συχνότερες κοπές, τα ηλεκτρικά πριόνια είναι ο καλύτερος τρόπος. ΕΝΑμπριζόλα ή φαλτσοπρίονοεξοπλισμένο με ακαρβίδιο-λεπίδα με μύτη ειδικά σχεδιασμένη για μη-σιδηρούχα μέταλλα(όπως το αλουμίνιο) είναι πολύ αποτελεσματικό. Αυτές οι λεπίδες έχουν υψηλό αριθμό δοντιών και συχνά αρνητική γωνία αγκίστρωσης για να αποτρέψουν την αρπάγη της λεπίδας. ΕΝΑπριονοκορδέλαμε μια λεπίδα κοπής-με λεπτή οδόντωση-μετάλλων λειτουργεί επίσης καλά, ειδικά για παχύτερους-σωλήνες με τοίχωμα ή πολλαπλές κοπές. Ανεξάρτητα από το εργαλείο, η εφαρμογή λιπαντικού κοπής (όπως λάδι κοπής ή ραβδί κεριού) μπορεί να βοηθήσει να γίνει η κοπή πιο ομαλή, να μειώσει τη συσσώρευση θερμότητας και να παρατείνει τη διάρκεια ζωής της λεπίδας σας. Μετά την κοπή, να θυμάστε πάντα να αφαιρείτε τις άκρες με μια λίμα ή ένα εργαλείο αφαίρεσης γρεζιών για ασφάλεια και επαγγελματικό φινίρισμα. Οι πελάτες μας μηχανουργικής κατεργασίας συχνά εκτελούν τέτοιες εργασίες κοπής σε υλικά προτού ξεκινήσουν την εργασία τους με CNC ακριβείας.

 

Τι εργαλείο χρησιμοποιείται για την κοπή σωλήνων αλουμινίου;

Η επιλογή του σωστού εργαλείου για την κοπή σωλήνων αλουμινίου είναι ζωτικής σημασίας. Εάν χρησιμοποιήσετε το λάθος, μπορεί να καταλήξετε με ένα ακατάστατο κόψιμο, να προκαλέσετε ζημιά στο σωλήνα ή ακόμα και να τραυματιστείτε.

Τα κοινά εργαλεία για την κοπή σωλήνων αλουμινίου περιλαμβάνουν χειροκίνητους κόφτες σωλήνων/σωλήνων, σιδηροπρίονα με λεπίδες με λεπτές-οδοντωτές λεπίδες (24-32 TPI), πριόνια κοπής ή φαλτσοπρίονα με λεπίδες κοπής μη σιδηρούχων μετάλλων και πριονοκορδέλες. Η καλύτερη επιλογή εξαρτάται από την ακρίβεια, τον όγκο και το μέγεθος του σωλήνα.

Πολλά εργαλεία είναι κατάλληλα-για την κοπή σωλήνων αλουμινίου και το καλύτερο για εσάς θα εξαρτηθεί από το πόσες κοπές πρέπει να κάνετε, την απαιτούμενη ακρίβεια και τη διάμετρο και το πάχος του τοιχώματος των σωλήνων.

Χειροκίνητος κόφτης σωλήνων/σωλήνων:Αυτή είναι συχνά η καλύτερη επιλογή για καθαρές, τετράγωνες κοπές σε σωλήνες με λεπτά έως μεσαίου τοιχώματος-. Διαθέτει τροχό κοπής που χαράζει τον σωλήνα καθώς περιστρέφετε το εργαλείο. Είναι φορητό και δεν δημιουργεί πολλά τσιπ.

Σιδηροπρίονο:Μια βασική και φθηνή επιλογή. Χρειάζεστε μια λεπίδα με λεπτά δόντια (24-32 TPI είναι καλό για το αλουμίνιο) για να έχετε μια αρκετά ομαλή κοπή. Απαιτεί περισσότερη προσπάθεια και επιδεξιότητα για να έχετε μια ευθεία κοπή σε σύγκριση με έναν κόφτη σωλήνων.

Πριόνι κοπής / Mitre Saw:Όταν είναι εξοπλισμένα με μια εξειδικευμένη λεπίδα κοπής μη{0}}μη σιδηρούχου μετάλλου (συνήθως καρβίδιο-με υψηλό αριθμό δοντιών και αρνητική ή ουδέτερη γωνία κλίσης), αυτά τα πριόνια παρέχουν γρήγορες, ακριβείς και ευθείες ή γωνιακές κοπές. Αυτό είναι εξαιρετικό για επαναλαμβανόμενες εργασίες.

Πριόνι ζώνης:Τόσο τα κάθετα όσο και τα οριζόντια πριονοκορδέλια μπορούν να κόψουν αποτελεσματικά τους σωλήνες αλουμινίου, ειδικά εάν χρειάζεται να κόψετε δέσμες ή παχύτερα τμήματα. Η επιλογή λεπίδας (βήμα δοντιού, υλικό) είναι σημαντική για ομαλό φινίρισμα.

Γωνιακός μύλος με-κομμένο δίσκο:Ενώ μπορεί να κόψει αλουμίνιο, γενικά δεν συνιστάται για καθαρές ή ακριβείς κοπές σωλήνων. Τείνει να είναι επιθετικό, δημιουργεί μια τραχιά άκρη και μπορεί να λιώσει το αλουμίνιο εάν δεν χρησιμοποιηθεί προσεκτικά. Όταν χρησιμοποιείτε ηλεκτρικά εργαλεία, να φοράτε πάντα κατάλληλο εξοπλισμό ασφαλείας, συμπεριλαμβανομένης της προστασίας ματιών. Η σωστή ασφάλιση του σωλήνα είναι απαραίτητη για όλες τις μεθόδους.

 

Τύπος εργαλείου	Στοιχείο κοπής	Πλεονεκτήματα	Μειονεκτήματα	Ιδανικό για
Χειροκίνητος κόφτης σωλήνα	Τροχός από σκληρυμένο χάλυβα	Πολύ καθαρό, τετράγωνα κοψίματα. ελάχιστη γρέζια? φορητός	Πιο αργό? μπορεί να φουσκώσει ελαφρώς τα λεπτά άκρα του σωλήνα	Εργασία στο χώρο-, λίγες κοπές, απαιτούνται υψηλή ακρίβεια
Σιδηροπρίονο	Λεπίδα με λεπτή-οδοντωτή λεπίδα (24-32 TPI)	Φτηνός; φορητός	Πιο αργό? απαιτεί δεξιοτεχνία για ευθύτητα	Περιστασιακά κοψίματα, μικρή διάμετρος/λεπτός τοίχος
Κόψιμο/Μιτρικό Πριόνι	Λεπίδα από μη σιδηρούχο καρβίδιο	Γρήγορα; Ακριβείς ευθείες & λοξές περικοπές. αποτελεσματικός	Κόστος λεπίδας? θορυβώδης; απαιτεί σωστή λεπίδα	Επαναλαμβανόμενες κοπές, παραγωγή, ακριβείς γωνίες
Πριονοκορδέλα	Δι-μεταλλική λεπίδα (λεπτά δόντια)	Ομαλά κοψίματα. ευέλικτο για σχήματα και μεγέθη	Μεγαλύτερο μηχάνημα; εγκατάσταση? η επιλογή λεπίδας είναι κρίσιμη	Μεγάλος όγκος, διάφορες διαμέτρους, παχύτεροι τοίχοι

 

Σύναψη

Οι σωλήνες αλουμινίου κατασκευάζονται κυρίως μέσω της αποτελεσματικής διαδικασίας εξώθησης. Για την κοπή, διάφορα εργαλεία, από χειροκίνητους κόφτες έως ηλεκτρικά πριόνια εξασφαλίζουν ακριβή αποτελέσματα όταν χρησιμοποιούνται σωστά για την κατασκευή.