8079 alumiiniumfoolium süvatõmbamiseks: sulami disain, vormitavus ja tööriistade kasutamise praktika

AA8079 fooliumi sulamist disain

AA8079 on Al-Fe-Si perekonda kuuluv mitte-kuumtöödeldud-alumiiniumfooliumisulam. See valtsitakse lõppgabariidini O, H18, H22 ja H24 temperatuuriga, enamasti vahemikus 0,006–0,20 mm. Sulam sisaldab ainult vaske ja ei sisalda tahtlikku magneesiumi lisamist, seega ei saa seda tugevdada sademetega kõvenemisega. Selle moodustumiskäitumine tuleneb hoopis Al6Fe- ja Al3Fe-tüüpi raud{13}}kandvate faaside peenest dispersioonist, mis on jaotatud läbi ümberkristallitud alumiiniummaatriksi.

Sageli korratud kirjeldus 8079 kohta "8% räni, 0,9% magneesiumi" sulam, mis on kõvastunud Mg2Si sademega, on vale; need kujundid kuuluvad valatud Al-Si-sulamitele. Õige spetsifikatsiooni aken on toodud allpool.

Pehme 8079-O fooliumi tüüpilised mehaanilised väärtused on tõmbetugevus 100–130 MPa koos 15–25% venimisega 50 mm pikkusel; H18-foolium ulatub ligikaudu 180–220 MPa-ni ja selle venivus on palju väiksem. Selle gabariidi fooliumi pingetesti tehakse vastavalt ASTM E345-le. Fooliumile esitatavad mõõtmete ja mehaanilised nõuded on määratletud standardites ASTM B479 ja EN 546-2, kusjuures GB/T 3198 katab siseturu jaoks sama pinna ning keemiline koostis vastab standardile EN 573-3.

Miks 8079 foolium hästi tõmbab?

Õhukese fooliumi sügavtõmbamist reguleerivad kolm tegurit: metalli deformatsioonikõvenemiskäitumine, tooriku paksuse ühtlus ning hõõrdumine fooliumi, stantsi ja matriitsi vahel. 8079 sulami disain käsitleb kõiki kolme.

Peened, ühtlaselt jaotunud Al-Fe{-Si dispersoidid kinnitavad tera piirid, nii et ümberkristallitud tera suurus jääb pärast lõplikku külmredutseerimist väikeseks ja ühtlaseks, mis on tavaliselt üle 90%.

Nõrgalt anisotroopne tekstuur hoiab kõrvad madalal, nii et tõmmatud tassil on tasane serv, selle asemel, et kasvada neli kõrva, mis tuleb ära lõigata.

Raud tahkes lahuses ja dispersoidina tõstab deformatsiooni kõvenemise eksponenti, surumata metalli hapra murdumise suunas, võimaldades seinal järsu purunemise asemel järk-järgult õheneda.

Karmid tolerantsid hoiavad metallivoolu ääriku ja tassi seina vahel tasakaalus.

Seina hõrenemist piirab kohalik pinge, mida foolium suudab vastu võtta. Pehme temperamendi 15–25% pikenemisega valmistatakse tavaliselt ühest läbimõõdust sügavamad tassid mitmes etapis, kusjuures raskemate reduktsioonide vahel toimub lõõmutamine.

Hõõrdumise, määrimise ja tööriistade kasutamise praktika

Alumiiniumfoolium kannab ainult 2-4 nm paksust looduslikku oksiidkilet. See kile on kõva ja keemiliselt metalliga seotud, nii et see aitab esimesel kokkupuutel määrida piirdeid, kuid toimib ka kuivalt purustades kerge abrasiivina. Seetõttu põhineb praktiline joonistamine pigem kontrollitud määrdekilel kui ainult sulamil.

Farmaatsia- ja toidu{0}}kontakttööriistade puhul peab määrdeaine olema pigmendivaba ja lahustiga pesemise või termilise aurustamise teel täielikult eemaldatav ning sama kehtib ka veskist üle kantud valtsimisõli jääkide kohta.

Soe joonistus ja mõõtmete stabiilsus

Tõmbamine kõrgendatud temperatuuril vahemikus ligikaudu 150–200 C vähendab alumiiniumi voolupinget ja seega ka löögikoormust, mis võimaldab sügavamat tõmbamist ühe läbimisega. Tuleb hallata kahte füüsilist mõju. Esiteks on alumiiniumi soojuspaisumistegur umbes 23 x 10-6 K kohta, seega peavad tööriistad, toorik ja määrdeaine saavutama termilise tasakaalu enne esimest lööki, kui mõõteriista täpsus on oluline. Teiseks hakkab taastumine tugevalt külmtöödeldud foolium pehmendama temperatuuril üle 150 C; pehme O temper materjal kaotab seetõttu sooja tõmbamisel kiiresti tugevuse ja protsess on tavaliselt reserveeritud ühe või kahe käiguga tõmmatud H-karastusega fooliumile, kusjuures temperatuur hoitakse nii madalal kui press võimaldab.

Defektide kontroll mitmeetapilises{0}}joonistuses

Enamik fooliumi tõmbamise tagasilükkamisi jaguneb nelja rühma ja igaühel neist on oma vastumeede.

Seina õhenemine ja rebenemine matriitsi raadiuses: vähendage järkjärgulist-vähendust, suurendage matriitsi raadiust, parandage määrdeaine jaotumist.

Kõrvaline ja ebaühtlane velje kõrgus: reguleerige lõplikku rulluvat tekstuuri ja vajadusel pöörake toorikut etappide vahel.

Apelsinikoor ja pinna karestamine: ebapiisava lõpliku redutseerimise või peetava lõõmutamise tagajärjel tekkinud jämedad terad.

Nõelaugud ja nööpaugukasv: kandmised ja jämedad teise{0}}faasi osakesed valumaterjalis, mida kontrollitakse sulamisfiltratsiooni ja sisendplaadi sisalduse piiramisega.

Pooli sissetulev kontroll, mis hõlmab gabariidi profiili, pinna seisukorda ja mehaanilisi väärtusi joonistussuunas, eemaldab suurema osa kõikumisest enne pressi seadistamist.

Rakendused ja valikujuhised

Suure venivuse, madala kõrvakõrva ja stabiilse gabariidi kombinatsioon muudab 8079 standardvalikuks tõmmatud alumiiniumpakendite ja tõkkekomponentide jaoks, sealhulgas farmaatsia mullpakendi õõnsused, sile{1}}seina- ja kortsus{2}}fooliumkonteinerid, toidualuse kaaned, lamineeritud akukotid, kondensaatoripurgid, kaabliribad ja soojusvaheti ümbrised.

Valik on lihtne: valige O temper sügavate siledate{0}}seinaga konteinerite ja õõnsuste jaoks, mis vajavad maksimaalset vormitavust; vali H22 või H24 madalate, jäigemate kaante ja kandikute jaoks; valige H18, kus jäikus ja lamedus on olulisemad kui vormitavus, näiteks lamineerimisel ja ribides. Kui tõkkefunktsioon on kriitiline, tuleks lisaks mehaanilistele väärtustele määrata ka fooliumi puhtus ja avade jõudlus, sest mõlemad on määratud valu- ja rullumisteekonnaga, mitte ainult tõmbamistoiminguga.

Korduma kippuvad küsimused

K: Millisesse sulami perekonda 8079 foolium kuulub?
See on mitte-kuumtöödeldud-Al-Fe{-Si-fooliumisulam, mille ainsa tahtliku lisandina on 0,70–1,30% rauda ja 0,05–0,30% räni, mis kuulub samasse perekonda fooliumitega 8011 ja 1235.

K: Kas fooliumit 8079 saab kuumtöötlemisega kõvastada?
Ei. Sulam ei sisalda magneesiumi ega vaske kasulikes kogustes, seega pole sademega kõvenemise reaktsiooni saadaval. Tugevus määratakse ainult külma vähendamise ja karastusega.

K: Milline tõmbesügavus on realistlik ühe käiguga?
Madalad ja keskmised kuni ligikaudu poole läbimõõduga tassid tõmmatakse tavaliselt ühe käiguga pehme temperamendiga. Sügavamad osad toodetakse kahes või enamas etapis, tavaliselt raskemate reduktsioonide vahel on lõõmutamine.

K: Milline standard hõlmab fooliumi mehaanilisi omadusi?
Õhukese fooliumi pingetestimine järgib ASTM E345, fooliumi spetsifikatsiooni nõuded on toodud standardites ASTM B479 ja EN 546-2 ning siseturul kehtib GB/T 3198. Koostis vastab standardile EN 573-3.

K: Kas joonistusmääre tuleb eemaldada?
Jah farmaatsia-, toidu{0}}kontakti- ja akurakenduste puhul. Määrake pigmendivaba määrdeaine, mida saab täielikult eemaldada lahustiga pesemise või termilise aurustamisega, ja kinnitage eemaldamine valmisosa jääk-õli mõõtmisega.

K: Miks on kõrvarõngas fooliumi joonistamisel oluline?
Kõrvatamine tekitab ebaühtlase serva ja ebaühtlase seina kõrguse, mis sunnib täiendavat trimmimist, raiskab materjali ja võib põhjustada kohalikku hõrenemist. Peen ühtlane teraline struktuur ja tasakaalustatud veerev tekstuur on praktilised juhtelemendid.