ブログ

Oct 01, 2023

アルミニウム押し出し曲げの謎を解く

製造市場は低コストと軽量化を求めており、多くの場合湾曲する必要があるアルミニウム押出材がそのニーズに応えています。 効果的に湾曲した、適切に設計された押し出し材

製造市場は低コストと軽量化を求めており、多くの場合湾曲する必要があるアルミニウム押出材がそのニーズに応えています。 効果的に湾曲した適切に設計された押し出し成形品は、構造内にシームレスなリンクを作成し、最終的には曲げ加工の下請け業者、製造業者、および最終顧客にとっての問題の軽減につながります。

技術的に言えば、あらゆるサイズの押出成形品を曲げることができますが、小規模な曲げ加工工場では、高さ 10 インチまたは幅 6 インチのプロファイルが限界であることがよくあります。 製造業者が曲げ加工の下請け業者を探すときは、その企業が同様の押出成形品を曲げ加工した経験を検討する必要があります。 ある曲げ専門家は特定のジョブ属性は許容できると言うかもしれませんし、別の専門家は許容できないと言うかもしれません。

それは、企業特有の押出曲げ加工の経験、そして特に曲げ加工工場が持つ技術に遡ります。 たとえば、工場が大きな構造プロファイルを形成できると言う場合、幅の広い軸心を持つベンディングマシンが必要になります。

下請けを検討する場合でも、社内で作業を実行する場合でも、製造業者は 2 つの基本的な質問から始める必要があります。どのような設計特性により、押出成形品は曲げやすくなりますか? すべての設計に対応できない場合、どのような選択肢がありますか? アルミニウム押出材の曲げプロジェクトを開始する前に、これら 2 つの質問に事前に答えておくと、製造業者が今後の膨大な数の頭痛の種を回避するのに役立ちます。

アルミニウム押出材の成形に関して、設計エンジニアは考慮すべきことがたくさんあります。 これは、重量や押出成形に使用される合金など、大規模プロジェクトでは当然考慮すべき一般的なコスト要素を超えています。

設計エンジニアは、何が押し出し成形品を曲げ可能にするのかについての基本的なアイデアを持っている必要があります。 押し出し成形のさまざまな領域の厚さは、セクションの曲げ性に影響します。 対称性についても同様です。 コストを節約する必要があるため、押し出しが曲げられなくなることがよくあります。

設計者が選択する合金は、押出成形品の強度、耐食性、重量、耐久性だけでなく、曲げやすさも決定します。 他の成形状況と同様に、押出アルミニウムのグレードによっては、他のグレードよりも曲げやすいものもあります。

ほとんどのアルミニウム押し出し曲げには、6000 シリーズ合金が使用されます。これは、これらのアルミニウムが優れた強度と成形性を備えているためです。 理想的な焼き戻しは用途によって異なります。 T6 は最大の強度を提供しますが、成形が最も困難です (「図1 ）。 10D (直径の 10 倍未満の半径) 未満のより狭い半径の場合、設計者は最大焼戻し値 T4 を考慮する必要があります。 T0 は最高の成形性を備えていますが、強度がほとんどなく、取り付けや操作中に損傷を受けやすくなります。 曲げ加工の専門家は、成形された部分を熱処理に送り、プロファイルを人為的に時効処理して焼き戻しを強化することもできますが、これには当然のことながらコストがかかります。

表面処理と仕上げの要件も方程式に含める必要があります。 たとえば、過酷な環境でアルミニウムを保護するための一般的な処理である陽極酸化された押出成形品について考えてみましょう。 断面をきつい半径で曲げると、延性に欠ける陽極酸化層全体に微小亀裂が広がり、表面に「ひび割れ」が生じます。 ひび割れは、基材ではなく、陽極酸化皮膜の蓄積領域で発生します。 これを避けるためには、曲げ加工後にアルマイト処理を行う必要があります。

ただし、曲げ加工後に塗装や粉体塗装を行う必要はありません（図2 ）。 半径がプロファイルの限界近くになるほどきつくなく、断面が比較的対称的である場合、よく準備された塗装または粉体塗装された断面はマーキングなしで形成できます。

図1 6000 シリーズ アルミニウム押出形材の成形性は焼き戻しによって変化します。 9×2.5インチ。 左側の壁厚 1/16 インチのワークピースは T6 材料で、わずかな曲げプロファイルでも波紋が形成されました。 右側では、同じワークピースが、曲げやすい焼き戻し状態ではありましたが、34 インチまできれいに成形されました。 半径。 このプロファイルは、44 インチのマシンで正常に形成されました。 センター。