1 A aplicación da aliaxe de aluminio na industria do automóbil
Actualmente, máis do 12% ao 15% do consumo mundial de aluminio é utilizado pola industria do automóbil, e algúns países desenvolvidos superan o 25%. En 2002, toda a industria europea do automóbil consumiu máis de 1,5 millóns de toneladas métricas de aliaxe de aluminio nun ano. Aproximadamente 250.000 toneladas métricas utilizáronse para a fabricación de carrocerías, 800.000 toneladas métricas para a fabricación de sistemas de transmisión de automóbiles e 428.000 toneladas métricas adicionais para a fabricación de sistemas de tracción e suspensión de vehículos. É evidente que a industria de fabricación de automóbiles converteuse no maior consumidor de materiais de aluminio.
2 Requisitos técnicos das follas de estampación de aluminio en estampación
2.1 Requisitos de conformación e matriz para follas de aluminio
O proceso de conformación da aliaxe de aluminio é similar ao das chapas laminadas en frío ordinarias, coa posibilidade de reducir o material de refugallo e a xeración de chatarra de aluminio engadindo procesos. Non obstante, hai diferenzas nos requisitos de matrices en comparación coas follas laminadas en frío.
2.2 Almacenamento a longo prazo de follas de aluminio
Despois do endurecemento do envellecemento, o límite de fluencia das follas de aluminio aumenta, reducindo a súa procesabilidade de formación de bordos. Ao facer matrices, considere o uso de materiais que cumpran os requisitos das especificacións superiores e realice a confirmación da viabilidade antes da produción.
O aceite de estiramento/aceite preventivo de ferruxe usado para a produción é propenso á volatilización. Despois de abrir o envase da folla, debe usarse inmediatamente ou limpalo e engrasar antes de estampar.
A superficie é propensa á oxidación e non debe almacenarse ao aire libre. Requírese unha xestión especial (embalaxe).
3 Requisitos técnicos das follas de estampación de aluminio en soldadura
Os principais procesos de soldadura durante a montaxe de corpos de aliaxe de aluminio inclúen soldadura por resistencia, soldadura de transición en frío CMT, soldadura con gas inerte de wolframio (TIG), remachado, perforación e esmerilado/pulido.
3.1 Soldadura sen remaches para chapas de aluminio
Os compoñentes de chapas de aluminio sen remaches fórmanse mediante extrusión en frío de dúas ou máis capas de chapas metálicas mediante equipos de presión e moldes especiais. Este proceso crea puntos de conexión incrustados cunha certa resistencia á tracción e ao corte. O grosor das follas de conexión pode ser igual ou diferente, podendo ter capas adhesivas ou outras capas intermedias, sendo os materiais iguais ou diferentes. Este método produce boas conexións sen necesidade de conectores auxiliares.
3.2 Soldadura por resistencia
Actualmente, a soldadura por resistencia de aliaxe de aluminio utiliza xeralmente procesos de soldadura por resistencia de frecuencia media ou alta. Este proceso de soldadura funde o metal base dentro do rango de diámetro do electrodo de soldadura nun tempo extremadamente curto para formar un grupo de soldadura.
os puntos de soldadura arrefríanse rapidamente para formar conexións, con posibilidades mínimas de xerar po de aluminio-magnesio. A maioría dos fumes de soldadura producidos consisten en partículas de óxido da superficie do metal e impurezas da superficie. Durante o proceso de soldadura prodúcese ventilación de escape local para eliminar rapidamente estas partículas na atmosfera e hai unha mínima deposición de po de aluminio e magnesio.
3.3 Soldadura de transición en frío CMT e soldadura TIG
Estes dous procesos de soldadura, debido á protección do gas inerte, producen partículas metálicas de aluminio-magnesio máis pequenas a altas temperaturas. Estas partículas poden salpicar no ambiente de traballo baixo a acción do arco, o que supón un risco de explosión de po de aluminio e magnesio. Polo tanto, son necesarias precaucións e medidas para a prevención e o tratamento da explosión de po.
4 Requisitos técnicos para follas de estampación de aluminio en laminación de cantos
A diferenza entre a laminación de bordos de aliaxe de aluminio e a laminación de bordos de folla laminada en frío ordinaria é significativa. O aluminio é menos dúctil que o aceiro, polo que se debe evitar a presión excesiva durante o laminado e a velocidade de laminación debe ser relativamente lenta, normalmente 200-250 mm/s. Cada ángulo de rodadura non debe exceder os 30 °, e debe evitarse a rodadura en forma de V.
Requisitos de temperatura para o laminado de aliaxe de aluminio: debe realizarse a unha temperatura ambiente de 20 °C. As pezas tomadas directamente da cámara frigorífica non deben ser sometidas a laminación dos bordos inmediatamente.
5 Formas e características do laminado de cantos para follas de estampación de aluminio
5.1 Formas de laminación de bordos para follas de estampación de aluminio
O laminado convencional consta de tres pasos: pre-laminado inicial, pre-laminado secundario e laminado final. Normalmente úsase cando non hai requisitos de resistencia específicos e os ángulos das bridas da placa exterior son normais.
O laminado ao estilo europeo consta de catro pasos: pre-laminado inicial, pre-laminado secundario, laminado final e laminado ao estilo europeo. Normalmente úsase para rodar de bordo longo, como as tapas dianteiras e traseiras. O laminado ao estilo europeo tamén se pode utilizar para reducir ou eliminar defectos da superficie.
5.2 Características do laminado de cantos para follas de estampación de aluminio
Para os equipos de laminación de compoñentes de aluminio, o molde inferior e o bloque de inserción deben pulir e manter regularmente con papel de lixa 800-1200# para garantir que non haxa restos de aluminio na superficie.
6 Varias causas de defectos causados pola rodadura de bordes de follas de estampación de aluminio
Na táboa móstranse varias causas de defectos causados pola rodadura dos bordos das pezas de aluminio.
7 Requisitos técnicos para o recubrimento de follas de estampación de aluminio
7.1 Principios e efectos da pasivación do lavado con auga para follas de estampación de aluminio
A pasivación do lavado con auga refírese á eliminación da película de óxido formada naturalmente e as manchas de aceite na superficie das pezas de aluminio, e mediante unha reacción química entre a aliaxe de aluminio e unha solución ácida, creando unha película densa de óxido na superficie da peza. A película de óxido, as manchas de aceite, a soldadura e a unión adhesiva na superficie das pezas de aluminio despois do estampado teñen un impacto. Para mellorar a adhesión de adhesivos e soldaduras, utilízase un proceso químico para manter as conexións adhesivas de longa duración e a estabilidade da resistencia na superficie, conseguindo unha mellor soldadura. Polo tanto, as pezas que requiren soldadura con láser, soldadura de transición de metal en frío (CMT) e outros procesos de soldadura deben someterse a pasivación por lavado con auga.
7.2 Fluxo do proceso de pasivación de lavado de auga para follas de estampación de aluminio
O equipo de pasivación de lavado de auga consiste nunha zona de desengraxado, unha zona de lavado de auga industrial, unha zona de pasivación, unha zona de enxaugado con auga limpa, unha zona de secado e un sistema de escape. As pezas de aluminio a tratar colócanse nun cesto de lavado, fíxanse e báixase no depósito. Nos tanques que conteñen diferentes disolventes, as pezas son lavadas repetidamente con todas as solucións de traballo no tanque. Todos os tanques están equipados con bombas de circulación e boquillas para garantir o enxágüe uniforme de todas as pezas. O fluxo do proceso de pasivación do lavado con auga é o seguinte: desengraxado 1→desengraxado 2→lavado con auga 2→lavado con auga 3→pasivación→lavado con auga 4→lavado con auga 5→lavado con auga 6→secado. As fundicións de aluminio poden saltar o lavado con auga 2.
7.3 Proceso de secado para a pasivación do lavado con auga de follas de estampación de aluminio
Leva uns 7 minutos para que a temperatura da peza suba desde a temperatura ambiente ata os 140 °C, e o tempo mínimo de curado dos adhesivos é de 20 minutos.
As pezas de aluminio elévanse desde a temperatura ambiente ata a temperatura de retención nuns 10 minutos, e o tempo de retención do aluminio é duns 20 minutos. Despois de manter, arrefríase desde a temperatura de automantención ata 100 ° C durante uns 7 minutos. Despois de manter, arrefríase a temperatura ambiente. Polo tanto, todo o proceso de secado das pezas de aluminio é de 37 minutos.
8 Conclusión
Os automóbiles modernos están avanzando cara a direccións lixeiras, de alta velocidade, seguras, cómodas, de baixo custo, de baixas emisións e de eficiencia enerxética. O desenvolvemento da industria do automóbil está intimamente ligado á eficiencia enerxética, á protección ambiental e á seguridade. Coa crecente concienciación sobre a protección ambiental, os materiais de follas de aluminio teñen vantaxes incomparables en custos, tecnoloxía de fabricación, rendemento mecánico e desenvolvemento sostible en comparación con outros materiais lixeiros. Polo tanto, a aliaxe de aluminio converterase no material lixeiro preferido na industria do automóbil.
Editado por May Jiang de MAT Aluminium
Hora de publicación: 18-Abr-2024
