Problèmes pouvant survenir lors du processus de production de profilés en aluminium et solutions aux problèmes rencontrés

Problèmes et solutions liés aux procédés d'extrusion

1. Épaisseur de paroi irrégulière ou trop mince/trop épaisse :

Raison : Épaisseur insuffisante : Le métal est peu fluide et remplit difficilement les alvéoles de la matrice, ce qui peut entraîner la rupture ou la déformation du profil. Épaisseur excessive : Elle est susceptible de provoquer des marques de retrait (dépressions en surface), un refroidissement lent, une faible productivité et du gaspillage de matière. Irrégularité : Elle engendre des vitesses de refroidissement différentes, génère de fortes contraintes internes et provoque des déformations.

Solution : Épaisseur de paroi uniforme : Maintenir une épaisseur de paroi aussi constante que possible sur toute la section transversale. Épaisseur idéale : 1,2 mm à 3,0 mm pour les profilés industriels courants, 3,0 mm à 8,0 mm pour les grandes pièces de structure. Transition progressive : Si l’épaisseur de paroi doit varier, il convient d’opter pour une transition en arc de cercle progressif afin d’éviter les angles vifs.

2. Conception asymétrique ou à cavité fermée :

En effet, une section transversale asymétrique ou la présence d'une cavité fermée entraîne un débit de métal irrégulier lors de son passage dans la filière. Les cavités fermées nécessitent des moules de déviation coûteux, complexes et à durée de vie limitée.

Solution : Optimisation de la symétrie : Concevoir une section transversale aussi symétrique ou quasi symétrique que possible. Conception à « faux interstice » : En remplaçant la cavité fermée par une cavité semi-fermée présentant de très faibles interstices (de l’ordre de 0,5 à 1 mm), la complexité du moule est considérablement réduite.

3. Rapport largeur/épaisseur excessif :

La raison en est que le rapport entre la largeur et l'épaisseur de la paroi du profilé est trop élevé (comme pour les tubes plats larges et minces), et que des problèmes tels que des déformations ondulées et un jeu plan excessif sont très susceptibles de se produire lors de l'extrusion.

Solution : Ajouter des nervures de renfort : Concevoir des nervures de renfort à l'arrière de la large surface pour améliorer la rigidité et la stabilité.

Problèmes liés au traitement de surface et aux solutions

1. différence de couleur

Raison : La composition de l’alliage est hétérogène (notamment en ce qui concerne les éléments tels que le fer, le silicium et le manganèse). L’instabilité du procédé d’extrusion (température et vitesse) entraîne des différences de taille de grain.

Lors de l'anodisation, la température, la concentration et la tension de la solution de bain sont instables.

Solution : Spécifier les alliages : Privilégier l'utilisation d'alliages présentant d'excellentes propriétés d'oxydation tels que 6063 et 6061. Contrôler la qualité de la billette : Utiliser des barres d'aluminium de haute qualité à composition uniforme.

2. Marques de compression

Raison : La surface de la bande de travail du moule n’est pas lisse ou des résidus d’aluminium y adhèrent, laissant des lignes droites continues sur la surface du profilé. Les traitements de surface ultérieurs (notamment l’anodisation) accentueront ces défauts.

Solution : Améliorer la qualité du polissage des moules : Exiger des fabricants de moules un polissage de haute précision (par exemple, un polissage miroir). Traitement de nitruration des moules : Améliore la dureté et la résistance à l’usure de la surface du moule et réduit l’adhérence de l’aluminium. Conception à éviter : Placer les zones où les motifs pourraient apparaître sur les surfaces extérieures non principales.

3. bavures à bords tranchants

Raison : Le métal déborde de la filière pendant l’extrusion, formant des bavures. Usinage CNCCela affecte le toucher, et lors du processus de pulvérisation, le revêtement ne couvre pas correctement les arêtes vives, ce qui entraîne une corrosion prématurée.

Solution : Chanfreinage de conception : Spécifiez clairement sur le dessin que tous les bords exposés subissent un traitement d'ébavurage et de chanfreinage (tel que C0.3).

Problèmes et solutions liés au traitement et à l'assemblage ultérieurs

1. Déformation du traitement

Cela s'explique par la présence de contraintes résiduelles d'extrusion à l'intérieur du profilé. L'usinage perturbe l'équilibre initial des contraintes, ce qui entraîne une relaxation des contraintes et une déformation de la pièce. Un bridage inadéquat ou des paramètres de coupe inappropriés (vitesse, avance, profondeur de passe) peuvent également être en cause.

Solution : Détente des contraintes : Avant usinage, les profilés sont soumis à un étirage et un redressage, ainsi qu’à un traitement de vieillissement, afin d’éliminer efficacement les contraintes internes. Optimisation du procédé : Adopter un programme d’usinage multi-étapes avec tolérances réduites pour une détente progressive des contraintes. Améliorer la conception du dispositif de fixation afin d’éviter tout surpositionnement.

2. Filetage endommagé/Résistance insuffisante :

La raison est que taper directement sur des parois minces Profilé en aluminiumIl en résulte un petit nombre de dents de filetage, une faible résistance de connexion et des démontages et remontages répétés sujets à l'endommagement des filetages.

Solution : Utiliser des inserts filetés en fil d’acier : Pré-insérer des inserts filetés en fil d’acier inoxydable aux endroits où le filetage doit être installé, ce qui améliore considérablement la résistance à l’usure et la solidité de la connexion. Concevoir et installer des rainures pour écrous : Utiliser les rainures spécifiques en forme de T, rectangulaires, etc., des profils, en les combinant avec des écrous en T ou des écrous coulissants adaptés.

3. Jeu ou interférence d'assemblage :

La raison est que lorsque le profilé est utilisé comme structure de cadre, en raison des tolérances d'extrusion, des déformations de flexion ou de la dilatation et de la contraction thermiques, des espaces peuvent apparaître lors de l'assemblage ou le profilé peut ne pas s'emboîter correctement.

Solution : Définir des tolérances raisonnables : Comprendre la plage de tolérance du procédé d’extrusion (par exemple, GB/T 14846) et prévoir une tolérance pour les dimensions non concordantes. Compensation de conception et d’assemblage : Utiliser des trous cylindriques allongés plutôt que des trous ronds afin de faciliter l’installation et le réglage. Tenir compte de la dilatation thermique : Pour les profilés de grande longueur utilisés dans des environnements à fortes variations de température, prévoir des joints de dilatation.