În prelucrarea profilelor ultra-lungi din aliaj de aluminiu, etapa de prelucrare cu viteză mare-după extrudare este cea mai dificil de controlat. Pentru profilele de aluminiu de dimensiuni standard-, extrudarea este etapa cea mai dificilă. Dificultatea de bază provine din caracteristicile structurale inerente ale profilelor de aluminiu, în special:
Profile de aluminiu de tranzit feroviar ultra-lungi/de inginerie: prelucrarea-de mare viteză este cea mai dificilă. Pentru profilele goale,-din aliaj de aluminiu cu pereți subțiri (cum ar fi grinzi laterale ale caroseriei vagonului de metrou) cu lungimi de 15-25 de metri, dificultatea de control a etapei de prelucrare este mult mai mare decât cea a etapei de extrudare. Dificultățile de bază se reflectă în cinci aspecte:
Dificultatea de a controla vibrațiile și deformările de prelucrare: structura cu pereți-cu pereți subțiri combinată cu lungimea ultra-lungă are ca rezultat o rigiditate insuficientă. În timpul tăierii, cavitatea interioară este ușor vibrată din cauza compresiei, ceea ce duce direct la deformarea și crăparea produsului, zgomot ridicat și uzură rapidă a sculei, afectând grav precizia de prelucrare.
Eficiență de degroșare extrem de scăzută: Mai mult de 70% din alocația de tăiere este concentrată în zone localizate, cum ar fi fețele de capăt, deschiderile de montare și canelurile. Frezarea tradițională în straturi ocupă mai mult de jumătate din timpul de prelucrare, ceea ce face dificilă îmbunătățirea eficienței.
Dificultatea de a garanta prelucrarea de precizie: profilele din aluminiu extrudat posedă în mod inerent toleranțe la torsiune și dreptate (deviația maximă admisă de torsiune pentru profilele de peste 6 metri lungime este de 7 mm). Aporturile reale se abat adesea de la proiectele teoretice, ceea ce duce cu ușurință la suprataiere sau inexactități dimensionale.
Eficiență redusă de prindere și reglare: Profilele de aproximativ 20 de metri lungime necesită aproximativ 10 puncte de fixare. Prinderea manuală și schimbarea sculelor necesită timp-, muncă-intensă și duc la o stabilitate slabă de precizie.
Ciclu lung de programare și depanare: majoritatea fabricilor interne se bazează în continuare pe programarea manuală, care necesită timp-și mai puțin eficientă și precisă decât programarea automată, ceea ce o face predispusă la erori umane.
Profile din aluminiu de dimensiune standard: etapa de formare prin extrudare este cea mai dificil de controlat** Pentru profilele din aluminiu de dimensiuni standard civile/industriale, etapa de extrudare prezintă cea mai mare provocare de control:
Matrița supusă la temperaturi și presiuni ridicate pentru perioade lungi de timp suferă frecare și impact, ducând cu ușurință la uzură, fisurare și deformare. Acest lucru are ca rezultat direct defecte dimensionale ale profilelor extrudate. În plus, durata de viață a matriței este afectată de mai mulți factori, inclusiv materiale, procese și întreținere, ceea ce face dificilă predicția precisă.
Controlul temperaturii și vitezei de extrudare este o provocare: o temperatură prea scăzută poate cauza blocarea și fisurarea matriței, în timp ce o temperatură prea ridicată accelerează uzura matriței și duce la o duritate insuficientă a profilului. Viteza excesivă de extrudare accelerează uzura matriței, în timp ce o viteză prea mică reduce eficiența producției. Potrivirea dinamică a secțiunii transversale-profilului și a gradului de aliaj este necesară, necesitând o experiență vastă în proces.
Controlul uniformității fluxului de metal este dificil: debitele neuniforme sunt predispuse să apară în timpul extrudării-secțiunilor transversale complexe, determinând răsucirea și îndoirea profilului după demulare. Sunt necesare ajustări repetate ale designului orificiului de distribuție a curgerii matriței, rezultând un ciclu lung de ajustare.
