1 L'aplicació de l'aliatge d'alumini a la indústria de l'automoció
Actualment, més del 12% al 15% del consum mundial d'alumini és utilitzat per la indústria de l'automoció, amb alguns països desenvolupats que superen el 25%. L'any 2002, tota la indústria de l'automòbil europea va consumir més d'1,5 milions de tones mètriques d'aliatge d'alumini en un any. Es van utilitzar aproximadament 250.000 tones mètriques per a la fabricació de carrosseries, 800.000 tones mètriques per a la fabricació de sistemes de transmissió d'automòbils i 428.000 tones mètriques addicionals per a la fabricació de sistemes de suspensió i propulsió de vehicles. És evident que la indústria de l'automoció s'ha convertit en el major consumidor de materials d'alumini.
2 Requisits tècnics per a les làmines d'estampació d'alumini en l'estampació
2.1 Requisits de conformació i matriu per a làmines d'alumini
El procés de conformació de l'aliatge d'alumini és similar al de les làmines laminades en fred normals, amb la possibilitat de reduir la generació de residus i ferralla d'alumini afegint processos. Tanmateix, hi ha diferències en els requisits de matriu en comparació amb les làmines laminats en fred.
2.2 Emmagatzematge a llarg termini de làmines d'alumini
Després de l'enduriment de l'envelliment, la resistència a la fluència de les làmines d'alumini augmenta, reduint la seva processabilitat per formar vores. Quan feu matrius, considereu l'ús de materials que compleixin els requisits de les especificacions superiors i realitzeu la confirmació de viabilitat abans de la producció.
L'oli d'estirament/oli preventiu utilitzat per a la producció és propens a la volatilització. Després d'obrir l'embalatge de làmina, s'ha d'utilitzar immediatament o netejar-lo i oli abans d'estampar-lo.
La superfície és propensa a l'oxidació i no s'ha d'emmagatzemar a l'aire lliure. Es requereix una gestió especial (embalatge).
3 Requisits tècnics per a les làmines d'estampació d'alumini en soldadura
Els principals processos de soldadura durant el muntatge de cossos d'aliatge d'alumini inclouen la soldadura per resistència, la soldadura de transició en fred CMT, la soldadura de gas inert de tungstè (TIG), el reblat, el punxonat i el rectificat/polit.
3.1 Soldadura sense reblat per a xapes d'alumini
Els components de xapa d'alumini sense reblons es formen per extrusió en fred de dues o més capes de làmines metàl·liques mitjançant equips a pressió i motlles especials. Aquest procés crea punts de connexió incrustats amb una certa resistència a la tracció i al tall. El gruix de les làmines de connexió pot ser igual o diferent, i poden tenir capes adhesives o altres capes intermèdies, amb materials iguals o diferents. Aquest mètode produeix bones connexions sense necessitat de connectors auxiliars.
3.2 Soldadura per Resistència
Actualment, la soldadura per resistència d'aliatge d'alumini generalment utilitza processos de soldadura per resistència de mitjana o alta freqüència. Aquest procés de soldadura fon el metall base dins del rang de diàmetre de l'elèctrode de soldadura en un temps extremadament curt per formar un grup de soldadura,
Els punts de soldadura es refreden ràpidament per formar connexions, amb possibilitats mínimes de generar pols d'alumini i magnesi. La majoria dels fums de soldadura produïts consisteixen en partícules d'òxid de la superfície metàl·lica i impureses superficials. Durant el procés de soldadura es proporciona una ventilació d'escapament local per eliminar ràpidament aquestes partícules a l'atmosfera i hi ha una deposició mínima de pols d'alumini i magnesi.
3.3 Soldadura de transició en fred CMT i soldadura TIG
Aquests dos processos de soldadura, gràcies a la protecció del gas inert, produeixen partícules metàl·liques d'alumini-magnesi més petites a altes temperatures. Aquestes partícules poden esquitxar a l'entorn de treball sota l'acció de l'arc, cosa que suposa un risc d'explosió de pols d'alumini i magnesi. Per tant, són necessàries precaucions i mesures per a la prevenció i el tractament de les explosions de pols.
4 Requisits tècnics per a les làmines d'estampació d'alumini en laminació de vores
La diferència entre el rodatge de vora d'aliatge d'alumini i el rodatge ordinari de xapa laminat en fred és important. L'alumini és menys dúctil que l'acer, per la qual cosa s'ha d'evitar una pressió excessiva durant el rodatge i la velocitat de laminació hauria de ser relativament lenta, normalment entre 200 i 250 mm/s. Cada angle de rodament no ha de superar els 30 ° i s'ha d'evitar el rodatge en forma de V.
Requisits de temperatura per a laminació d'aliatges d'alumini: S'ha de realitzar a una temperatura ambient de 20 °C. Les peces extretes directament de l'emmagatzematge frigorífic no s'han de sotmetre immediatament a rodaments de vora.
5 Formes i característiques del rodatge de vores per a làmines d'estampació d'alumini
5.1 Formes d'enrotllament de vores per a làmines d'estampació d'alumini
El laminat convencional consta de tres passos: pre-laminació inicial, pre-laminació secundària i laminació final. Normalment s'utilitza quan no hi ha requisits de resistència específics i els angles de la brida de la placa exterior són normals.
La laminació a l'estil europeu consta de quatre passos: pre-laminació inicial, pre-laminació secundària, laminació final i laminació a l'estil europeu. Normalment s'utilitza per a rodaments de vora llarga, com ara cobertes davanteres i posteriors. El rodatge d'estil europeu també es pot utilitzar per reduir o eliminar defectes superficials.
5.2 Característiques del rodatge de vores per a làmines d'estampació d'alumini
Per als equips de laminació de components d'alumini, el motlle inferior i el bloc d'inserció s'han de polir i mantenir regularment amb paper de vidre 800-1200 # per garantir que no hi hagi restes d'alumini a la superfície.
6 Diverses causes de defectes causats pel rodatge de vores de làmines d'estampació d'alumini
A la taula es mostren diverses causes de defectes causats pel rodatge de les vores de les peces d'alumini.
7 Requisits tècnics per al revestiment de làmines d'estampació d'alumini
7.1 Principis i efectes de la passivació del rentat amb aigua per a làmines d'estampació d'alumini
La passivació del rentat d'aigua es refereix a l'eliminació de la pel·lícula d'òxid formada de manera natural i les taques d'oli a la superfície de les peces d'alumini i mitjançant una reacció química entre l'aliatge d'alumini i una solució àcida, creant una pel·lícula d'òxid densa a la superfície de la peça. La pel·lícula d'òxid, les taques d'oli, la soldadura i la unió adhesiva a la superfície de les peces d'alumini després de l'estampació tenen un impacte. Per millorar l'adhesió d'adhesius i soldadures, s'utilitza un procés químic per mantenir les connexions adhesives de llarga durada i l'estabilitat de la resistència a la superfície, aconseguint una millor soldadura. Per tant, les peces que requereixen soldadura làser, soldadura de transició metàl·lica en fred (CMT) i altres processos de soldadura han de sotmetre's a una passivació de rentat d'aigua.
7.2 Flux de procés de passivació de rentat d'aigua per a làmines d'estampació d'alumini
L'equip de passivació de rentat d'aigua consta d'una zona de desgreixatge, una zona de rentat d'aigua industrial, una zona de passivació, una zona d'esbandida d'aigua neta, una zona d'assecat i un sistema d'escapament. Les peces d'alumini a tractar es col·loquen en una cistella de rentat, es fixen i es baixen al dipòsit. En els dipòsits que contenen diferents dissolvents, les peces s'esbandeixen repetidament amb totes les solucions de treball al dipòsit. Tots els dipòsits estan equipats amb bombes de circulació i broquets per garantir un esbandit uniforme de totes les peces. El flux del procés de passivació de rentat d'aigua és el següent: desgreixatge 1 → desgreixatge 2 → rentat amb aigua 2 → rentat amb aigua 3 → passivació → rentat amb aigua 4 → rentat amb aigua 5 → rentat amb aigua 6 → assecat. Les foses d'alumini poden saltar el rentat amb aigua 2.
7.3 Procés d'assecat per a la passivació del rentat amb aigua de làmines d'estampació d'alumini
La temperatura de la part triga uns 7 minuts a augmentar des de la temperatura ambient fins als 140 °C, i el temps mínim de curat dels adhesius és de 20 minuts.
Les peces d'alumini s'eleven de la temperatura ambient a la temperatura de retenció en uns 10 minuts, i el temps de retenció de l'alumini és d'uns 20 minuts. Després de mantenir-lo, es refreda des de la temperatura d'autoretenció fins a 100 ° C durant uns 7 minuts. Després de mantenir-lo, es refreda a temperatura ambient. Per tant, tot el procés d'assecat de peces d'alumini és de 37 minuts.
8 Conclusió
Els automòbils moderns estan avançant cap a direccions lleugeres, d'alta velocitat, segures, còmodes, de baix cost, de baixes emissions i d'eficiència energètica. El desenvolupament de la indústria de l'automoció està estretament lligat a l'eficiència energètica, la protecció del medi ambient i la seguretat. Amb la creixent consciència de la protecció del medi ambient, els materials de xapa d'alumini tenen avantatges incomparables en costos, tecnologia de fabricació, rendiment mecànic i desenvolupament sostenible en comparació amb altres materials lleugers. Per tant, l'aliatge d'alumini es convertirà en el material lleuger preferit a la indústria de l'automòbil.
Editat per May Jiang de MAT Aluminium
Hora de publicació: 18-abril-2024
