Применение экструзии алюминия: где экструдированные профили дают результаты

В этом руководстве основные области применения сопоставлены с обслуживающими их профилями: в каких отраслях используются экструдированные профили, где каркас с Т-образными пазами превосходит сварку, а также как читать диаграмму серий в зависимости от полезной нагрузки и пролета. Логика продукта соответствует каталогу Shanghai Huishuo Aluminium Industry Technology Co., Ltd., чей ассортимент варьируется от легких каркасов серии 15 до сверхпрочных секций серии 120.

Что такое экструзия алюминия и почему этот процесс подходит для многих применений

Применение экструзии алюминия основано на одном физическом факте: нагретая заготовка, пропущенная через матрицу, становится непрерывным профилем с постоянным поперечным сечением, поэтому сложные структурные формы получаются длинными, прямыми и повторяемыми при низкой себестоимости единицы продукции.

Поскольку матрица имеет геометрическую форму, за один проход образуются Т-образные пазы для крепежа, внутренние ребра жесткости, отверстия для винтов и полые полости, которые снижают вес без увеличения прочности при резке. Отраслевые организации, такие как каталог Совета алюминиевых экструдеров, экструдировали продукцию в шести широких секторах:

• Транспортировка: аккумуляторные лотки, аварийные рельсы, кузова грузовиков.
• Строительство и строительство: навесные стены, оконные рамы, перила.
• Промышленная автоматизация: корпусы машин, ограждения, рабочие места, конвейеры
• Энергия: солнечные рамы, радиаторы, электрические шкафы.
• Потребительский сектор и здравоохранение: фитнес-оборудование, медицинские стойки.
• Аэрокосмическая и оборонная промышленность: стрингеры, монтажная оснастка, наземная поддержка.

Внутри завода самую тяжелую работу выполняет группа автоматизации, и она почти полностью работает на профилях с Т-образными пазами. Остальная часть этой статьи посвящена этому.

Корпуса машин и автоматизация производства: основное применение Т-образных пазов

Пройдитесь по любому современному сборочному заводу, и вы увидите, что самым крупным применением экструзии алюминия является структурный каркас: основания машин, ограждения по периметру, рабочие станции и конвейерные конструкции, построенные из скрепленных болтами профилей с Т-образными пазами.

Причина – экономика сборки. Профили поставляются анодированными и готовыми к использованию, а на каждой грани имеются стандартные пазы для Т-образных гаек, поэтому панели, датчики, кабельные каналы и петли монтируются в любом месте балки. Не требуется выпрямления сварных швов, шлифовки и перекраски, а изменение компоновки означает отвинчивание балок вместо резки стали.

• Станки и рамы для станков с ЧПУ и сборочного оборудования
• Охрана периметра вокруг роботов и прессов
• Рабочие места, наклонные скамьи и стеллажи вдоль линии
• Конвейерные опоры и конструкции линейного перемещения
• Корпуса оборудования и стены чистых помещений
• Тележки для погрузочно-разгрузочных работ, стеллажи и поточные стеллажи

HS-8-4040L Легкий алюминиевый профиль с Т-образным пазом 40x40 мм Профиль 6063-T5 40x40 мм со стенками 1,5 мм и массой 0,90 кг/м, подходящий для ограждений, ограждений и перегородок чистых помещений, где скорость сборки и стоимость погонного метра имеют большее значение, чем нагрузки на тонну. Посмотреть продукт →

Лаборатория, испытательный стенд и легкий каркас

Когда нагрузка измеряется в килограммах, а не в тоннах, серии 20 и 30 охватывают лабораторные, испытательные стенды и небольшие работы с минимальными затратами на метр.

Профиль 2020 весит около 0,5 кг/м, а профиль 3030 — около 0,9, что позволяет легко перемещать оптические столы, стойки для инструментов, рамы принтеров и стойки для камер. Узкие прорези диаметром 4–6 мм удерживают оборудование заподлицо внутри тонких стен, а легкие варианты уменьшают лишний вес мобильных тележек и потолочных креплений.

HS-8-3030QL Легкий алюминиевый профиль с Т-образным пазом 30x30 мм Этот профиль 6063-T5 размером 30x30 мм весит всего 0,58 кг/м с пазом 8,2 мм, что делает его практичным выбором для лабораторных рам, оптических столов и стендов для витрин, где простота обращения и тонкие пазы являются приоритетами. Посмотреть продукт →

Соответствие областей применения экструзии алюминия подходящей серии профилей

Выбор серии — это в первую очередь решение о полезной нагрузке и диапазоне; Ширина паза и толщина стенки определяются после того, как конструкция сможет выдержать нагрузку. В таблице обобщена логика рядов, где массы указаны как средние значения по каталогу.

Инженерная основа этих семейств, от геометрии пазов до поведения сплавов, подробно описана в этом руководстве по Системы экструзии алюминия с Т-образными пазами .

Тяжелые основания и большепролетные конструкции

Начиная с серии 60, приложения для экструзии алюминия переходят от рамы к основной конструкции: основаниям машин, портальным колоннам и грузовым путям с большими пролетами, которые несут тонны вместо килограммов.

Секция 8080 выдерживает примерно 4,8 кг/м, сверхпрочные варианты 4040 увеличивают толщину стенок до 4,5 мм, а серия 120 достигает 15 мм. В этом масштабе аргументом является жесткость на килограмм: основания, рельсовые соединения и болт для прокладки кабеля вместе с гораздо меньшим собственным весом, чем у литого эквивалента, что важно для передвижного оборудования и установок на верхних этажах.

Большая часть заготовок с Т-образными пазами экструдируется из стали 6063-T5 для обеспечения чистоты поверхности и экструдируемости, тогда как 6061-T6 обеспечивает прочность там, где ужесточаются пределы прогиба. Компромиссы сравниваются в этом анализ выбора алюминиевого профиля 6061 против 6063 .

HS-10-100100 Сверхпрочный алюминиевый профиль с Т-образным пазом 100x100 мм Этот анодированный профиль с сечением 100x100 мм, стенками 6,2 мм и массой 10,33 кг/м обеспечивает жесткость, необходимую для промышленного каркаса, выдерживающего большие нагрузки, где стандартные профили легкой серии достигают пределов пролета или прогиба. Посмотреть продукт →

Когда стандартного профиля недостаточно: нестандартные штампы и обработка на станках с ЧПУ

Стандартные профили решают большинство проблем с каркасом, но запатентованная геометрия, герметичная поверхность или встроенная функция крепления требуют специального штампа с последующей обработкой на станке с ЧПУ для фиксации точных интерфейсов.

Shanghai Huishuo строит свою цепочку услуг вокруг этого диапазона: экструзия серий от 15 до 120, собственное изготовление пресс-форм по индивидуальному заказу, обработка алюминия с ЧПУ, анодирование, а также полное проектирование и сборка рамы. Производство осуществляется на трех базах в Шанхае, Аньхое и Цзянсу общей площадью около 30 000 квадратных метров.

Обработка на станке с ЧПУ закрывает последний пробел: фрезерованные базовые поверхности, резьбовые отверстия и прецизионные отверстия доводят сборки профилей до точности станка.

Применение экструзии алюминия: часто задаваемые вопросы

Каковы наиболее распространенные области применения экструзии алюминия?

Крупнейшие группы — это каркасы и автоматизация промышленных машин, транспортные компоненты, такие как аккумуляторные отсеки, строительные системы, такие как навесные стены, а также оборудование в энергетике, аэрокосмической отрасли и здравоохранении. На заводе профили с Т-образными пазами выполняют большую часть строительных работ.

Какую серию профилей следует использовать для рамы машины?

Начните с пролета и полезной нагрузки: серия 40 используется по умолчанию для рам машин общего назначения, серия 30 — для скамеек и легких ограждений, а серии с 60 по 120 — для тяжелых оснований. Подтвердите выбор по таблицам нагрузок для точной толщины стены.

Могут ли алюминиевые профили заменить сварные стальные рамы?

Для большинства конструкций средней нагрузки — да. Рамы с Т-образными пазами на болтах собираются быстрее, не требуют защиты от коррозии и легко дорабатываются при смене оборудования. Сталь сохраняет преимущество при экстремальных нагрузках, очень больших пролетах и ​​там, где минимальная деформация при ударе имеет большее значение, чем гибкость.

Когда нестандартная экструзионная матрица оправдает затраты на оснастку?

Когда сама геометрия работает, чего не могут стандартные профили: объединение точек крепления, герметизация лица или соблюдение строгого целевого веса. При повторяющихся объемах экономия на метре и сборке обычно окупается; для разовых сборок стандартные профили остаются дешевле.