१. एल्युमिनियम र एल्युमिनियम मिश्र धातु विशेष परिशुद्धता एक्सट्रुजन सामग्रीको विशेषताहरू
यस प्रकारको उत्पादनमा विशेष आकार, पातलो भित्ता मोटाई, हल्का एकाइ तौल, र धेरै कडा सहनशीलता आवश्यकताहरू हुन्छन्। त्यस्ता उत्पादनहरूलाई सामान्यतया एल्युमिनियम मिश्र धातु परिशुद्धता (वा अल्ट्रा-प्रिसिजन) प्रोफाइल (पाइप) भनिन्छ, र त्यस्ता उत्पादनहरू उत्पादन गर्ने प्रविधिलाई परिशुद्धता (वा अल्ट्रा-प्रिसिजन) एक्सट्रुजन भनिन्छ।
एल्युमिनियम मिश्र धातु विशेष परिशुद्धता (वा अल्ट्रा-प्रिसिजन) एक्सट्रुजनका मुख्य विशेषताहरू हुन्:
(१) धेरै प्रकारका, साना ब्याचहरू छन्, र तीमध्ये धेरैजसो विशेष-उद्देश्यीय एक्सट्रुजन सामग्रीहरू हुन्, जुन जीवनका लगभग सबै क्षेत्रहरू र मानिसहरूको जीवनका सबै पक्षहरूमा प्रयोग गरिन्छ, जसमा पाइप, बार, प्रोफाइल र तारहरू जस्ता सबै एक्सट्रुजन उत्पादनहरू समावेश छन्, जसमा विभिन्न मिश्र धातु र अवस्था समावेश छ। यसको सानो क्रस-सेक्शन, पातलो पर्खाल मोटाई, हल्का तौल, र साना ब्याचहरूको कारणले गर्दा, उत्पादन व्यवस्थित गर्न सामान्यतया सजिलो हुँदैन।
(२) जटिल आकारहरू र विशेष रूपरेखाहरू, प्रायः आकारका, समतल, चौडा, पखेटा भएका, दाँत भएका, छिद्रपूर्ण प्रोफाइलहरू वा पाइपहरू। प्रति एकाइ भोल्युमको सतह क्षेत्रफल ठूलो छ, र उत्पादन प्रविधि गाह्रो छ।
(३) व्यापक प्रयोग, विशेष प्रदर्शन र कार्यात्मक आवश्यकताहरू। उत्पादनको प्रयोग आवश्यकताहरू पूरा गर्न, धेरै मिश्र धातु अवस्थाहरू चयन गरिन्छ, जसले १××× देखि ८××× श्रृंखलासम्मका लगभग सबै मिश्र धातुहरू र उच्च प्राविधिक सामग्री सहित दर्जनौं उपचार अवस्थाहरू समेट्छ।
(४) उत्कृष्ट उपस्थिति र पातलो भित्ता मोटाई, सामान्यतया ०.५ मिमी भन्दा कम, केहि त लगभग ०.१ मिमी सम्म पुग्छ, प्रति मिटर तौल केही ग्राम देखि दशौं ग्राम मात्र हुन्छ, तर लम्बाइ धेरै मिटर, वा सयौं मिटर सम्म पनि पुग्न सक्छ।
५) खण्डको आयामी शुद्धता र ज्यामितीय सहिष्णुता आवश्यकताहरू धेरै कडा छन्। सामान्यतया भन्नुपर्दा, साना एल्युमिनियम मिश्र धातु सहिष्णुताहरू JIS, GB, र ASTM मापदण्डहरूमा विशेष ग्रेड सहिष्णुताहरू भन्दा दोब्बर भन्दा बढी कडा हुन्छन्। सामान्य परिशुद्धता एल्युमिनियम मिश्र धातु प्रोफाइलहरूको भित्ता मोटाई सहिष्णुता ±0.04mm र 0.07mm बीचमा हुनु आवश्यक छ, जबकि अल्ट्रा-प्रिसिजन एल्युमिनियम मिश्र धातु प्रोफाइलहरूको खण्ड आकार सहिष्णुता ±0.01mm सम्म उच्च हुन सक्छ। उदाहरणका लागि, पोटेन्टियोमिटरको लागि प्रयोग गरिएको सटीक एल्युमिनियम प्रोफाइलको तौल 30g/m हो, र खण्ड आकारको सहिष्णुता दायरा ±0.07mm हो। तानहरूको लागि सटीक एल्युमिनियम प्रोफाइलहरूको क्रस-सेक्शनल आकार सहिष्णुता ±0.04mm हो, कोण विचलन 0.5° भन्दा कम छ, र झुकाउने डिग्री 0.83×L हो। अर्को उदाहरण अटोमोबाइलहरूको लागि उच्च-परिशुद्धता अल्ट्रा-पातलो फ्ल्याट ट्यूब हो, जसको चौडाइ २० मिमी, उचाइ १.७ मिमी, भित्ता मोटाई ०.१७±०.०१ मिमी, र २४ प्वालहरू छन्, जुन विशिष्ट अल्ट्रा-परिशुद्धता एल्युमिनियम मिश्र धातु प्रोफाइलहरू हुन्।
(६) यसमा उच्च प्राविधिक सामग्री छ र उत्पादन गर्न धेरै गाह्रो छ, र एक्सट्रुजन उपकरण, उपकरणहरू, बिलेटहरू र उत्पादन प्रक्रियाहरूको लागि विशेष आवश्यकताहरू छन्। चित्र १ केही साना परिशुद्धता एल्युमिनियम मिश्र धातु प्रोफाइलहरूको खण्डको उदाहरण हो।
२. एल्युमिनियम मिश्र धातु विशेष परिशुद्धता एक्सट्रुजन सामग्रीको वर्गीकरण
प्रेसिजन वा अल्ट्रा-प्रिसिजन एल्युमिनियम मिश्र धातु एक्सट्रुजनहरू इलेक्ट्रोनिक उपकरणहरू, सञ्चार उपकरणहरू र अत्याधुनिक विज्ञान, राष्ट्रिय रक्षा र सैन्य उद्योग, प्रेसिजन मेकानिकल उपकरणहरू, कमजोर वर्तमान उपकरणहरू, एयरोस्पेस, आणविक उद्योग, ऊर्जा र शक्ति, पनडुब्बी र जहाजहरू, अटोमोबाइलहरू र यातायात उपकरणहरू, चिकित्सा उपकरणहरू, हार्डवेयर उपकरणहरू, प्रकाश, फोटोग्राफी र इलेक्ट्रोनिक उपकरणहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। सामान्यतया, प्रेसिजन वा अल्ट्रा-प्रिसिजन एल्युमिनियम मिश्र धातु एक्सट्रुजनहरूलाई तिनीहरूको उपस्थिति विशेषताहरू अनुसार दुई वर्गमा विभाजन गर्न सकिन्छ: पहिलो श्रेणी सानो आयामहरू भएका प्रोफाइलहरू हुन्। यस प्रकारको प्रोफाइललाई अल्ट्रा-स्मल प्रोफाइल वा मिनी-आकार पनि भनिन्छ। यसको समग्र आकार सामान्यतया केही मिलिमिटर मात्र हुन्छ, न्यूनतम भित्ता मोटाई ०.५ मिमी भन्दा कम हुन्छ, र एकाइको वजन प्रति मिटर धेरै ग्रामदेखि दशौं ग्रामसम्म हुन्छ। तिनीहरूको सानो आकारको कारण, तिनीहरूमा सामान्यतया कडा सहनशीलता आवश्यक पर्दछ। उदाहरणका लागि, क्रस-सेक्शनल आयामहरूको सहनशीलता ±०.०५ मिमी भन्दा कम छ। थप रूपमा, एक्सट्रुडेड उत्पादनहरूको सीधापन र टोर्सनको लागि आवश्यकताहरू पनि धेरै कडा छन्।
अर्को प्रकारको प्रोफाइलहरू हुन् जुन क्रस-सेक्शनल आकारमा धेरै सानो हुँदैनन् तर धेरै कडा आयामी सहिष्णुता चाहिन्छ, वा जटिल क्रस-सेक्शनल आकार र पातलो भित्ता मोटाई भएका प्रोफाइलहरू छन् यद्यपि क्रस-सेक्शनल आकार ठूलो छ। चित्र २ ले जापानी कम्पनीद्वारा १६.३MN तेर्सो हाइड्रोलिक प्रेसमा अटोमोटिभ एयर-कन्डिसनिङ कन्डेन्सरको लागि विशेष स्प्लिट डाइको साथ एक्स्ट्रुड गरिएको विशेष आकारको ट्यूब (औद्योगिक शुद्ध एल्युमिनियम) देखाउँछ। यस प्रकारको प्रोफाइलको एक्सट्रुजन बनाउने कठिनाई पहिलेको प्रकारको अल्ट्रा-सानो प्रोफाइल भन्दा कम छैन। ठूलो खण्ड आकार र धेरै कडा सहिष्णुता आवश्यकताहरू भएका एक्सट्रुडेड प्रोफाइलहरूलाई उन्नत मोल्ड डिजाइन प्रविधि मात्र आवश्यक पर्दैन, तर खाली देखि समाप्त उत्पादन सम्म सम्पूर्ण उत्पादन प्रक्रियाको लागि कडा व्यवस्थापन प्रविधि पनि आवश्यक पर्दछ।
१९८० को दशकको सुरुवातदेखि, कन्फर्म निरन्तर एक्सट्रुजन प्रविधिको व्यावहारिक प्रयोग र औद्योगिक प्रविधिको विकासका कारण, साना र अल्ट्रा-साना प्रोफाइलहरूको एक्सट्रुजन द्रुत गतिमा विकास भएको छ। यद्यपि, उपकरण सीमितताहरू, उत्पादन गुणस्तर आवश्यकताहरू, र एक्सट्रुजन प्रविधिमा प्रगति जस्ता विभिन्न कारणहरूले गर्दा, परम्परागत एक्सट्रुजन उपकरणहरूमा साना प्रोफाइलहरूको उत्पादन अझै पनि ठूलो अनुपातको लागि जिम्मेवार छ। चित्र २ ले परम्परागत स्प्लिट डाइजको एक्सट्रुजनको सटीक प्रोफाइलहरू देखाउँछ। मोल्डको जीवन (विशेष गरी शन्ट ब्रिज र मोल्ड कोरको बल र पहिरन प्रतिरोध) र एक्सट्रुजनको समयमा सामग्री प्रवाह यसको उत्पादनलाई असर गर्ने मुख्य कारकहरू बन्छ। यो किनभने प्रोफाइल एक्सट्रुड गर्दा, मोल्ड कोरको आकार सानो हुन्छ र आकार जटिल हुन्छ, र बल र पहिरन प्रतिरोध मोल्डको जीवनलाई असर गर्ने महत्त्वपूर्ण कारकहरू हुन्, मोल्ड जीवनले उत्पादन लागतलाई प्रत्यक्ष रूपमा असर गर्छ। अर्कोतर्फ, धेरै परिशुद्धता प्रोफाइलहरूमा पातलो पर्खाल र जटिल आकारहरू हुन्छन्, र एक्सट्रुजन प्रक्रियाको क्रममा सामग्रीको प्रवाहले प्रोफाइलहरूको आकार र आयामी शुद्धतालाई प्रत्यक्ष रूपमा असर गर्छ।
बिलेटको सतहमा रहेको अक्साइड फिल्म र तेललाई उत्पादनमा बग्नबाट रोक्न र उत्पादनको एकरूपता र भरपर्दो गुणस्तर सुनिश्चित गर्न, सेट तापक्रममा तताइएको बिलेटलाई एक्सट्रुजन (तातो पिलिङ भनिन्छ) अघि छिल्न सकिन्छ, र त्यसपछि एक्सट्रुजनको लागि एक्सट्रुजन ब्यारेलमा छिट्टै राख्न सकिन्छ। साथै, एक एक्सट्रुजन पछि अतिरिक्त दबाब हटाउने र अर्को एक्सट्रुजनमा ग्यास्केट स्थापना गर्ने प्रक्रियामा तेल र फोहोरलाई ग्यास्केटमा टाँसिनबाट रोक्नको लागि एक्सट्रुडेड ग्यास्केट सफा राख्नुपर्छ।
खण्ड आयामी शुद्धता र आकार र स्थिति सहिष्णुता अनुसार, विशेष परिशुद्धता एल्युमिनियम मिश्र धातु एक्सट्रुजनलाई विशेष परिशुद्धता एल्युमिनियम मिश्र धातु प्रोफाइल र सानो (लघु) अति-उच्च परिशुद्धता एल्युमिनियम मिश्र धातु प्रोफाइलहरूमा विभाजन गर्न सकिन्छ। सामान्यतया, यसको शुद्धता राष्ट्रिय मापदण्ड (जस्तै GB, JIS, ASTM, आदि) भन्दा बढी हुन्छ। अति-उच्च परिशुद्धतालाई विशेष परिशुद्धता एल्युमिनियम मिश्र धातु प्रोफाइल भनिन्छ, उदाहरणका लागि, आयामी सहिष्णुता ±0.1mm भन्दा माथि छ, भाँचिएको सतहको भित्ता मोटाई सहिष्णुता ±0.05mm ~ ±0.03mm प्रोफाइल र पाइप भित्र छ।
जब यसको शुद्धता राष्ट्रिय मानक अल्ट्रा-हाई प्रेसिजन भन्दा दोब्बर भन्दा बढी हुन्छ, यसलाई सानो (लघु) अल्ट्रा-हाई प्रेसिजन एल्युमिनियम मिश्र धातु प्रोफाइल भनिन्छ, जस्तै ±०.०९ मिमीको आकार सहिष्णुता, सानो (लघु) प्रोफाइल वा पाइपको लागि ±०.०३ मिमी ~ ±०.०१ मिमीको भित्ता मोटाई सहिष्णुता।
३. एल्युमिनियम र एल्युमिनियम मिश्र धातु विशेष परिशुद्धता एक्सट्रुजन सामग्रीको विकास सम्भावनाहरू
२०१७ मा, विश्वमा एल्युमिनियम प्रशोधन सामग्रीको उत्पादन र बिक्री ६०००kt/a नाघेको थियो, जसमध्ये एल्युमिनियम र एल्युमिनियम मिश्र धातु एक्सट्रुजन सामग्रीको उत्पादन र बिक्री २५०००kt/a नाघेको थियो, जुन एल्युमिनियमको कुल उत्पादन र बिक्रीको ४०% भन्दा बढी हो। एल्युमिनियम एक्स्ट्रुडेड मध्यम बारहरूले ९०% ओगटेका थिए, जसमध्ये सामान्य प्रोफाइल र बारहरू र साना र मध्यम आकारका सिभिल भवन प्रोफाइलहरूले बारको ८०% भन्दा बढी, ठूला र मध्यम आकारका प्रोफाइलहरू र विशेष विशेष प्रोफाइलहरू र बारहरूले लगभग १५% मात्र ओगटेका थिए। पाइपले एल्युमिनियम मिश्र धातु एक्सट्रुडेड सामग्रीको लगभग ८% ओगटेको छ, जबकि आकारको पाइप र विशेष विशेष पाइपले पाइपको लगभग २०% मात्र ओगटेको छ। माथिबाट यो देख्न सकिन्छ कि एल्युमिनियम र एल्युमिनियम मिश्र धातु एक्सट्रुजन सामग्रीको सबैभन्दा ठूलो उत्पादन र बिक्री र सबैभन्दा व्यापक रूपमा प्रयोग हुने साना र मध्यम आकारका सिभिल भवन प्रोफाइलहरू, सामान्य प्रोफाइलहरू र बारहरू र पाइपहरू हुन्। र विशेष प्रोफाइलहरू, बारहरू र पाइपहरूले लगभग १५% मात्र ओगटेका छन्, त्यस्ता उत्पादनहरूको मुख्य विशेषताहरू हुन्: विशेष प्रकार्यहरू वा प्रदर्शनको साथ; विशेष उद्देश्यमा समर्पित; ठूलो वा सानो विशिष्टता आकार भएको; अत्यन्त उच्च आयामी शुद्धता वा सतह आवश्यकताहरूको साथ। त्यसकारण, विविधता बढी छ र ब्याच कम छ, विशेष प्रक्रियाहरू बढाउन वा केही विशेष उपकरण र उपकरणहरू थप्न आवश्यक छ, उत्पादन गाह्रो छ र प्राविधिक सामग्री उच्च छ, उत्पादन लागत बढेको छ र थपिएको मूल्य बढेको छ।
विज्ञान र प्रविधिको प्रगति र मानिसहरूको जीवनस्तरमा निरन्तर सुधारसँगै, एल्युमिनियम र एल्युमिनियम मिश्र धातु एक्सट्रुजन उत्पादनहरूको उत्पादन, गुणस्तर र विविधताको लागि उच्च र उच्च आवश्यकताहरू अगाडि सारिएको छ, विशेष गरी हालका वर्षहरूमा, उत्पादन निजीकरणको उदयले व्यक्तिगत विशेषताहरू र विशिष्ट प्रयोगहरू भएका विशेष प्रोफाइलहरू र पाइपहरूको विकासलाई बढावा दिएको छ।
अल्ट्रा-प्रिसिजन प्रोफाइलहरू इलेक्ट्रोनिक उपकरणहरू, सञ्चार, हुलाक र दूरसञ्चार उपकरणहरू, सटीक मेसिनरीहरू, सटीक उपकरणहरू, कमजोर वर्तमान उपकरणहरू, एयरोस्पेस, आणविक पनडुब्बीहरू र जहाजहरू, अटोमोटिभ उद्योग र साना, पातलो पर्खाल, धेरै सटीक भागहरूको खण्ड आकारका अन्य क्षेत्रहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। सामान्यतया सहिष्णुता आवश्यकताहरू धेरै कडा हुन्छन्, उदाहरणका लागि, खण्ड रूपरेखा आकार सहिष्णुता ±0.10mm भन्दा कम हुन्छ, भित्ता मोटाई सहिष्णुता ±0.05mm भन्दा कम हुन्छ। थप रूपमा, एक्सट्रुडेड उत्पादनहरूको समतलता, घुमाउरो र अन्य रूप र स्थिति सहिष्णुता पनि धेरै कडा हुन्छ। थप रूपमा, विशेष साना अल्ट्रा-प्रिसिजन एल्युमिनियम मिश्र धातु प्रोफाइलहरूको एक्सट्रुजन प्रक्रियामा, उपकरण, मोल्ड, प्रक्रिया धेरै कडा आवश्यकताहरू हुन्। आधुनिक उद्योगको द्रुत विकास, अत्याधुनिक राष्ट्रिय रक्षा र वैज्ञानिक अनुसन्धान र अन्य उपक्रमहरू र निजीकरणको डिग्रीमा भएको सुधारका कारण, साना अल्ट्रा-प्रिसिजन प्रोफाइलहरूको संख्या, विविधता र गुणस्तर बढ्दो रूपमा उच्च छ, यद्यपि हालका वर्षहरूमा, धेरै उच्च-गुणस्तरका साना अल्ट्रा-प्रिसिजन एल्युमिनियम मिश्र धातु प्रोफाइलहरू विकास र उत्पादन गरेको छ, तर अझै पनि बजारको आवश्यकताहरू पूरा गर्न सक्दैन, विशेष गरी, साना अल्ट्रा-प्रिसिजन एल्युमिनियम मिश्र धातु प्रोफाइलहरूको उत्पादनको लागि घरेलु प्रविधि र उपकरणहरू र अन्तर्राष्ट्रिय उन्नत स्तर बीच अझै पनि ठूलो खाडल छ, जुन घरेलु र विदेशी बजारको माग पूरा गर्न सक्दैन र समात्नु पर्छ।
निष्कर्ष
एल्युमिनियम र एल्युमिनियम मिश्र धातु विशेष परिशुद्धता एक्सट्रुजन (प्रोफाइल र पाइपहरू) एक प्रकारको जटिल आकार हो, पातलो पर्खाल मोटाई, आयामी सहिष्णुता र आकार र स्थिति शुद्धता आवश्यकताहरू धेरै माग गर्ने, उच्च प्राविधिक सामग्री, उच्च, राम्रो सामग्रीहरूको कठिन उत्पादन, राष्ट्रिय अर्थतन्त्र र राष्ट्रिय रक्षा अपरिहार्य प्रमुख सामग्रीहरू, प्रयोगहरूको धेरै विस्तृत दायरा, सामग्रीको आशाजनक विकास सम्भावनाहरू। यस उत्पादनको उत्पादनमा बिलेट, टूलिङ र एक्सट्रुजन उपकरण र एक्सट्रुजन प्रक्रियाको लागि विशेष आवश्यकताहरू छन्, र ब्याचहरूमा उत्कृष्ट उत्पादनहरू प्राप्त गर्न प्रमुख प्राविधिक समस्याहरूको श्रृंखला समाधान गर्नुपर्छ।
MAT एल्युमिनियमबाट मे जियाङ द्वारा सम्पादन गरिएको
पोस्ट समय: अप्रिल-०७-२०२४