অ্যালুমিনিয়াম এক্সট্রুশন প্রক্রিয়া এবং প্রযুক্তিগত নিয়ন্ত্রণ পয়েন্ট

সাধারণভাবে বলতে গেলে, উচ্চতর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য অর্জনের জন্য, একটি উচ্চতর এক্সট্রুশন তাপমাত্রা নির্বাচন করা উচিত। যাইহোক, 6063 অ্যালয়ের জন্য, যখন সাধারণ এক্সট্রুশন তাপমাত্রা 540°C এর বেশি হয়, তখন প্রোফাইলের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য আর বৃদ্ধি পাবে না এবং যখন এটি 480°C এর কম হয়, তখন প্রসার্য শক্তি অযোগ্য হতে পারে।
যদি এক্সট্রুশন তাপমাত্রা খুব বেশি হয়, তাহলে ছাঁচে অ্যালুমিনিয়াম লেগে থাকার কারণে পণ্যটিতে বুদবুদ, ফাটল, পৃষ্ঠের স্ক্র্যাচ এমনকি burrs দেখা দেবে। অতএব, উচ্চ পৃষ্ঠের মানের পণ্য পেতে, তুলনামূলকভাবে কম এক্সট্রুশন তাপমাত্রা প্রায়শই ব্যবহার করা হয়।
অ্যালুমিনিয়াম এক্সট্রুশনের উৎপাদন দক্ষতা উন্নত করার জন্য ভালো সরঞ্জামও গুরুত্বপূর্ণ, বিশেষ করে তিনটি প্রধান অ্যালুমিনিয়াম এক্সট্রুডার, অ্যালুমিনিয়াম রড হিটিং ফার্নেস এবং মোল্ড হিটিং ফার্নেস। এছাড়াও, সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হল একটি চমৎকার এক্সট্রুশন অপারেটর থাকা।
তাপীয় বিশ্লেষণ
অ্যালুমিনিয়াম বার এবং রডগুলিকে এক্সট্রুশনের আগে প্রি-হিট করতে হবে যাতে দ্রাবক তাপমাত্রার কাছাকাছি তাপমাত্রায় পৌঁছানো যায়, যাতে অ্যালুমিনিয়াম রডের ম্যাগনেসিয়াম গলে যায় এবং অ্যালুমিনিয়াম উপাদানে সমানভাবে প্রবাহিত হতে পারে। যখন অ্যালুমিনিয়াম রডটি এক্সট্রুডারে রাখা হয়, তখন তাপমাত্রা খুব বেশি পরিবর্তন হয় না।
যখন এক্সট্রুডারটি শুরু হয়, তখন এক্সট্রুডিং রডের বিশাল ধাক্কা বল নরম অ্যালুমিনিয়াম উপাদানটিকে ডাই হোল থেকে বাইরে ঠেলে দেয়, যা প্রচুর ঘর্ষণ তৈরি করে, যা তাপমাত্রায় রূপান্তরিত হয়, যার ফলে এক্সট্রুড প্রোফাইলের তাপমাত্রা দ্রাবক তাপমাত্রাকে ছাড়িয়ে যায়। এই সময়ে, ম্যাগনেসিয়াম গলে যায় এবং চারপাশে প্রবাহিত হয়, যা অত্যন্ত অস্থির।
যখন তাপমাত্রা বাড়ানো হয়, তখন এটি সলিডাস তাপমাত্রার চেয়ে বেশি হওয়া উচিত নয়, অন্যথায় অ্যালুমিনিয়ামও গলে যাবে এবং প্রোফাইল তৈরি করা যাবে না। উদাহরণ হিসেবে 6000 সিরিজের অ্যালয় গ্রহণ করলে, অ্যালুমিনিয়াম রডের তাপমাত্রা 400-540°C এর মধ্যে রাখা উচিত, বিশেষ করে 470-500°C এর মধ্যে।
তাপমাত্রা খুব বেশি হলে, এটি ছিঁড়ে যাবে, যদি এটি খুব কম হয়, তবে এক্সট্রুশন গতি হ্রাস পাবে এবং এক্সট্রুশন দ্বারা সৃষ্ট বেশিরভাগ ঘর্ষণ তাপে রূপান্তরিত হবে, যার ফলে তাপমাত্রা বৃদ্ধি পাবে। তাপমাত্রা বৃদ্ধি এক্সট্রুশন গতি এবং এক্সট্রুশন চাপের সমানুপাতিক।
আউটলেট তাপমাত্রা ৫৫০-৫৭৫°C এর মধ্যে রাখতে হবে, কমপক্ষে ৫০০-৫৩০°C এর উপরে, অন্যথায় অ্যালুমিনিয়াম খাদে থাকা ম্যাগনেসিয়াম গলে যাবে না এবং ধাতুর বৈশিষ্ট্যগুলিকে প্রভাবিত করবে না। তবে এটি সলিডাস তাপমাত্রার চেয়ে বেশি হওয়া উচিত নয়, খুব বেশি আউটলেট তাপমাত্রা ছিঁড়ে যাবে এবং প্রোফাইলের পৃষ্ঠের গুণমানকে প্রভাবিত করবে।
অ্যালুমিনিয়াম রডের সর্বোত্তম এক্সট্রুশন তাপমাত্রা এক্সট্রুশন গতির সাথে সমন্বয় করা উচিত যাতে এক্সট্রুশন তাপমাত্রার পার্থক্য দ্রাবক তাপমাত্রার চেয়ে কম না হয় এবং সলিডাস তাপমাত্রার চেয়ে বেশি না হয়। বিভিন্ন সংকর ধাতুর বিভিন্ন দ্রাবক তাপমাত্রা থাকে। উদাহরণস্বরূপ, 6063 সংকর ধাতুর দ্রাবক তাপমাত্রা 498°C, যেখানে 6005 সংকর ধাতুর 510°C।
ট্র্যাক্টরের গতি
ট্রাক্টরের গতি উৎপাদন দক্ষতার একটি গুরুত্বপূর্ণ সূচক। তবে, বিভিন্ন প্রোফাইল, আকার, সংকর ধাতু, আকার ইত্যাদি ট্র্যাক্টরের গতিকে প্রভাবিত করতে পারে, যা সাধারণীকরণ করা যায় না। আধুনিক পশ্চিমা এক্সট্রুশন প্রোফাইল কারখানাগুলি প্রতি মিনিটে ৮০ মিটার ট্র্যাক্টরের গতি অর্জন করতে পারে।
এক্সট্রুশন রড রেট উৎপাদনশীলতার আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ সূচক। এটি প্রতি মিনিটে মিলিমিটারে পরিমাপ করা হয় এবং উৎপাদন দক্ষতা অধ্যয়নের সময় এক্সট্রুশন রডের গতি প্রায়শই ট্র্যাক্টরের গতির চেয়ে বেশি নির্ভরযোগ্য।
ছাঁচের তাপমাত্রা এক্সট্রুড প্রোফাইলের মানের জন্য খুবই গুরুত্বপূর্ণ। ছাঁচের তাপমাত্রা এক্সট্রুশনের আগে প্রায় 426°C রাখা উচিত, অন্যথায় এটি সহজেই ছাঁচকে আটকে ফেলবে এমনকি ক্ষতিও করবে। নিভানোর উদ্দেশ্য হল অ্যালোয়িং উপাদান ম্যাগনেসিয়ামকে "হিমায়িত" করা, অস্থির ম্যাগনেসিয়াম পরমাণুগুলিকে স্থিতিশীল করা এবং প্রোফাইলের শক্তি বজায় রাখার জন্য তাদের স্থির হওয়া থেকে বিরত রাখা।
তিনটি প্রধান নিভানোর পদ্ধতির মধ্যে রয়েছে: বায়ু শীতলকরণ, জলের কুয়াশা শীতলকরণ, জলের ট্যাঙ্ক শীতলকরণ। ব্যবহৃত নিভানোর ধরণটি এক্সট্রুশন গতি, বেধ এবং প্রোফাইলের প্রয়োজনীয় ভৌত বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে, বিশেষ করে শক্তির প্রয়োজনীয়তার উপর। খাদের ধরণ হল খাদের কঠোরতা এবং স্থিতিস্থাপক বৈশিষ্ট্যের একটি বিস্তৃত ইঙ্গিত। আমেরিকান অ্যালুমিনিয়াম অ্যাসোসিয়েশন দ্বারা অ্যালুমিনিয়াম খাদের ধরণগুলি বিশদভাবে নির্দিষ্ট করা হয়েছে এবং পাঁচটি মৌলিক অবস্থা রয়েছে:
F এর অর্থ "বানোয়াট"।
O মানে "অ্যানিল করা তৈরি পণ্য"।
T এর অর্থ হল এটি "তাপ চিকিত্সা" করা হয়েছে।
W এর অর্থ হল উপাদানটি দ্রবণ তাপ দিয়ে চিকিত্সা করা হয়েছে।
H বলতে তাপ-চিকিৎসাযোগ্য নয় এমন সংকর ধাতুগুলিকে বোঝায় যা "ঠান্ডা পরিশ্রমী" বা "স্ট্রেন শক্ত"।
তাপমাত্রা এবং সময় হল দুটি সূচক যার জন্য কৃত্রিম বার্ধক্যের কঠোর নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন। কৃত্রিম বার্ধক্য চুল্লিতে, তাপমাত্রার প্রতিটি অংশ একই হতে হবে। যদিও কম তাপমাত্রায় বার্ধক্য প্রোফাইলের শক্তি উন্নত করতে পারে, সেই অনুযায়ী প্রয়োজনীয় সময় বৃদ্ধি করতে হবে। সর্বোত্তম ধাতব ভৌত বৈশিষ্ট্য অর্জনের জন্য, উপযুক্ত অ্যালুমিনিয়াম খাদ এবং এর সর্বোত্তম রূপ নির্বাচন করা, উপযুক্ত নিভানোর মোড ব্যবহার করা, ফলন উন্নত করার জন্য উপযুক্ত বার্ধক্য তাপমাত্রা এবং বার্ধক্যের সময় নিয়ন্ত্রণ করা প্রয়োজন। উৎপাদন দক্ষতার আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ সূচক হল ফলন। তাত্ত্বিকভাবে ১০০% ফলন অর্জন করা অসম্ভব, কারণ ট্র্যাক্টর এবং স্ট্রেচারের পিঞ্চ চিহ্নের কারণে বাটগুলি উপাদানটিকে কেটে ফেলবে।
ম্যাট অ্যালুমিনিয়াম থেকে মে জিয়াং সম্পাদিত