Cu ce ​​provocări se confruntă cu materialele de ștampilare din aluminiu auto?

Cu ce ​​provocări se confruntă cu materialele de ștampilare din aluminiu auto?

1 Aplicarea aliajului de aluminiu în industria auto

În prezent, mai mult de 12% până la 15% din consumul mondial de aluminiu este utilizat de industria auto, unele țări dezvoltate depășind 25%. În 2002, întreaga industrie auto europeană a consumat peste 1,5 milioane de tone metrice de aliaj de aluminiu într -un an. Aproximativ 250.000 de tone metrice au fost utilizate pentru fabricarea corpului, 800.000 de tone metrice pentru fabricarea sistemului de transmisie auto și alte 428.000 tone metrice pentru fabricarea sistemelor de acționare și suspensie a vehiculelor. Este evident că industria de producție auto a devenit cel mai mare consumator de materiale din aluminiu.

1

2 Cerințe tehnice pentru foi de ștampilare din aluminiu în ștampilare

2.1 Formarea și matrirea cerințelor pentru foile de aluminiu

Procesul de formare a aliajului de aluminiu este similar cu cel al foilor obișnuite cu frig la rece, cu posibilitatea reducerii materialului rezidual și generarea de resturi de aluminiu prin adăugarea de procese. Cu toate acestea, există diferențe în ceea ce privește cerințele de matriță în comparație cu foile de frig.

2.2 Depozitarea pe termen lung a foilor de aluminiu

După întărirea îmbătrânirii, rezistența la randament a foilor de aluminiu crește, reducând procesabilitatea lor de formare a marginilor. Când faceți matrițe, luați în considerare utilizarea materialelor care îndeplinesc cerințele de specificații superioare și efectuează confirmarea fezabilității înainte de producție.

Uleiul de întindere/uleiul preventiv de rugină utilizat pentru producție este predispus la volatilizare. După deschiderea ambalajului foii, acesta trebuie utilizat imediat sau curățat și ulei înainte de ștampilare.

Suprafața este predispusă la oxidare și nu trebuie păstrată în aer liber. Este necesar un management special (ambalaj).

3 Cerințe tehnice pentru foi de ștampilare din aluminiu în sudură

Principalele procese de sudare în timpul asamblării corpurilor din aliaj de aluminiu includ sudarea rezistenței, sudare cu tranziție rece CMT, sudare, sudare cu gaz inert de tungsten (TIG), nituire, perforare și măcinare/lustruire.

3.1 Sudarea fără nituire pentru foi de aluminiu

Componentele foii de aluminiu fără nituire sunt formate prin extrudarea la rece a două sau mai multe straturi de foi de metal folosind echipamente sub presiune și matrițe speciale. Acest proces creează puncte de conectare încorporate cu o anumită rezistență la tracțiune și de forfecare. Grosimea foilor de conectare poate fi aceeași sau diferită și pot avea straturi adezive sau alte straturi intermediare, materialele fiind aceleași sau diferite. Această metodă produce conexiuni bune fără a fi nevoie de conectori auxiliari.

3.2 Sudarea cu rezistență

În prezent, sudarea de rezistență la aliaj de aluminiu folosește, în general, procese de sudare de rezistență la frecvență medie sau de înaltă frecvență. Acest proces de sudare topește metalul de bază în intervalul diametru al electrodului de sudare într -un timp extrem de scurt pentru a forma un bazin de sudură,

Petele de sudare se răcesc rapid pentru a forma conexiuni, cu posibilități minime de a genera praf de aluminiu-magneziu. Majoritatea fumurilor de sudare produse constau din particule de oxid din suprafața metalului și impuritățile de suprafață. Ventilația locală de evacuare este prevăzută în timpul procesului de sudare pentru a îndepărta rapid aceste particule în atmosferă și există o depunere minimă a prafului de aluminiu-magneziu.

3,3 CMT sudare la tranziție rece și sudură TIG

Aceste două procese de sudare, datorită protecției gazelor inerte, produc particule de metal din aluminiu-magneziu mai mici la temperaturi ridicate. Aceste particule se pot stropi în mediul de lucru sub acțiunea arcului, reprezentând un risc de explozie de praf de aluminiu-magneniu. Prin urmare, sunt necesare precauții și măsuri pentru prevenirea și tratamentul exploziei de praf.

2

4 cerințe tehnice pentru foi de ștampilare din aluminiu în rularea marginilor

Diferența dintre rularea marginilor aliajului din aluminiu și rularea obișnuită a marginilor de foi la rece este semnificativă. Aluminiul este mai puțin ductil decât oțelul, deci trebuie evitată presiunea excesivă în timpul rulării, iar viteza de rulare ar trebui să fie relativ lentă, de obicei 200-250 mm/s. Fiecare unghi de rulare nu trebuie să depășească 30 °, iar rularea în formă de V trebuie evitată.

Cerințe de temperatură pentru rularea aliajului de aluminiu: trebuie efectuată la temperatura camerei de 20 ° C. Piesele luate direct de la depozitarea la rece nu trebuie să fie supuse imediat la rularea marginilor.

5 forme și caracteristici ale rulării marginilor pentru foile de ștampilare din aluminiu

5.1 Forme de rulare a marginilor pentru foi de ștampilare din aluminiu

Rularea convențională este formată din trei pași: pre-rularea inițială, pre-rularea secundară și rularea finală. Acest lucru este de obicei utilizat atunci când nu există cerințe specifice de rezistență, iar unghiurile flanșei de plăci exterioare sunt normale.

Rularea în stil european este formată din patru pași: pre-rularea inițială, pre-rularea secundară, rularea finală și rularea în stil european. Acest lucru este de obicei utilizat pentru rularea de lungă durată, cum ar fi capacele din față și din spate. Rularea în stil european poate fi, de asemenea, utilizată pentru a reduce sau elimina defectele de suprafață.

5.2 Caracteristicile rulării marginilor pentru foile de ștampilare din aluminiu

Pentru echipamentele de rulare a componentelor de aluminiu, mucegaiul de jos și blocul de introducere trebuie lustruit și întreținut în mod regulat cu 800-1200# șmirghel pentru a se asigura că nu sunt prezente resturi de aluminiu la suprafață.

6 diferite cauze ale defectelor cauzate de rularea marginilor de foi de ștampilare din aluminiu

În tabel sunt prezentate diverse cauze ale defectelor cauzate de rularea marginilor de piese din aluminiu.

3

7 cerințe tehnice pentru acoperirea fișelor de ștampilare din aluminiu

7.1 Principiile și efectele pasivării spălării apei pentru foile de ștampilare din aluminiu

Pasivarea de spălare a apei se referă la eliminarea filmului de oxid format în mod natural și a petelor de ulei pe suprafața părților din aluminiu și printr -o reacție chimică între aliaj de aluminiu și o soluție acidă, creând o peliculă de oxid densă pe suprafața piesei de lucru. Filmul de oxid, petele de ulei, sudarea și legătura adezivă pe suprafața părților din aluminiu după ștampilare au un impact. Pentru a îmbunătăți adeziunea adezivilor și sudurilor, este utilizat un proces chimic pentru a menține conexiunile adezive de lungă durată și stabilitatea rezistenței la suprafață, obținând o sudare mai bună. Prin urmare, piesele care necesită sudură laser, sudare de tranziție a metalelor rece (CMT) și alte procese de sudare trebuie să fie supuse pasivării la spălare a apei.

7.2 Fluxul procesului de pasivare de spălare a apei pentru foi de ștampilare din aluminiu

Echipamentul de pasivare la spălarea apei constă dintr -o zonă de degresare, o zonă de spălare a apei industriale, o zonă de pasivare, o zonă de clătire curată a apei, o zonă de uscare și un sistem de evacuare. Părțile din aluminiu care trebuie tratate sunt plasate într -un coș de spălare, fixate și coborâte în rezervor. În rezervoarele care conțin solvenți diferiți, piesele sunt clătite în mod repetat cu toate soluțiile de lucru din rezervor. Toate rezervoarele sunt echipate cu pompe de circulație și duze pentru a asigura o clătire uniformă a tuturor pieselor. Fluxul procesului de pasivare a apei este următorul: Degresarea 1 → Degresarea 2 → Spălarea apei 2 → Spălarea apei 3 → Pasivarea → Spălarea apei 4 → Spălarea apei 5 → Spălarea apei 6 → Uscare. Turnările din aluminiu pot sări peste spălarea apei 2.

7.3 Proces de uscare pentru spălarea apei Pasivarea foilor de ștampilare din aluminiu

Este nevoie de aproximativ 7 minute pentru ca temperatura piesei să crească de la temperatura camerei la 140 ° C, iar timpul minim de întărire pentru adezivi este de 20 de minute.

Piesele din aluminiu sunt ridicate de la temperatura camerei la temperatura de menținere în aproximativ 10 minute, iar timpul de reținere pentru aluminiu este de aproximativ 20 de minute. După ținere, este răcit de la temperatura de auto-reținere la 100 ° C timp de aproximativ 7 minute. După ținere, este răcit la temperatura camerei. Prin urmare, întregul proces de uscare pentru piese din aluminiu este de 37 de minute.

8 Concluzie

Automobilele moderne avansează spre direcții ușoare, de mare viteză, sigură, confortabilă, cu costuri reduse, cu emisii reduse și eficiente din punct de vedere energetic. Dezvoltarea industriei auto este strâns legată de eficiența energetică, protecția mediului și siguranța. Odată cu creșterea gradului de conștientizare a protecției mediului, materialele cu foi de aluminiu au avantaje inegalabile în ceea ce privește costurile, tehnologia de fabricație, performanța mecanică și dezvoltarea durabilă în comparație cu alte materiale ușoare. Prin urmare, aliajul de aluminiu va deveni materialul ușor preferat din industria auto.

Editat de mai Jiang de la Mat Aluminum


Timpul post: APR.2024