پروفیل آلومینیوم

مشخصات فیزیکی و شیمیایی آلومینیوم:

  • سبکی وزن: در یک حجم مساوی، وزن آلومینیوم تقریباً یک سوم وزن فولاد، مس و برنج است. یک متر مکعب آلومینیوم حدود ۲۷۰۰ کیلوگرم وزن دارد . در حالی که وزن یک متر مکعب فولاد ۷۸۵۰ کیلوگرم است.سبکی وزن در مصنوعات آلومینیومی از مزایای بسیار مهم تلقی می شود. سبکی وزن آلومینیوم علاوه بر کاهش هزینه های حمل و نقل آن، سبب شده است که از نظر قیمت با فولاد رقابت کند.
  • نسبت بالای استحکام به وزن: تلفیقی از استحکام بالا و سبکی وزن، فقط در چند ماده در طبیعت وجود دارد. استحکام بالای برخی از آلیاژ های آلومینیوم قابل مقایسه با استحکام فولاد است. این مزیت سبب شده است تا آلومینیوم در صنایع خودروسازی، دفاعی و نظامی، هوا_فضا، ساختمانی، حمل و نقل و بسته بندی کاربرد های گوناگونی پیدا کند.
  • قابلیت شکل پذیری: آلومینیوم را می توان با روش های مختلف شکل دادن فلزات، تغییر فرم داد. آلومینیوم به سادگی به صورت لوله، میله، صفحه، فویل و قطعات ریختگی با اشکال مختلف در می آید. مثلاً تولید فویل های نازک ۰۰۴/۰ میلی متر با روش نورد به راحتی امکان پذیر است. آلومینیوم همچنین قابلیت اتصال به روش های جوشکاری ، لحیم کاری، چسب کاری و پرچ کاری دارد.
  • خاصیت ارتجاعی: برخی از آلیاژهای آلومینیومی چنانچه در یک محدوده خاص تحت تاثیر نیرو یا ضربه قرار گیرند، پس از برداشتن نیرو می توانند دوباره حالت اولیه خود را به دست آورند. از این ویژگی آلومینیوم در طراحی و ساخت محصولاتی که به استحکام و انعطاف پذیری نیاز دارند. بسیار استفاده می شود.
  • مقاومت در برابر خوردگی: سطح قطعات آلومینیوم زنگ نمی زند، زیرا آلومینیوم با اکسیژن هوا ترکیب می شود و یک لایه فشرده آلومینیوم تولید می کند. این لایه فشرده که ضخامت آن فقط چند هزارم سانتی متر است، مانع از تماس اکسیژن با لایه های زیرین آلومینیوم می شود و از اکسید شدن بیشتر قطعه جلوگیری می کند . بنابراین اکسید کردن سطوح قطعات آلومینیوم خوردگی آن در محیط های مختلف مانند هوای مرطوب، آب دریا و محدوده گسترده ای از سایر مواد فیزیکی و شیمیایی پیشگیری می نماید.
  • هدایت الکتریکی: در یک حجم مساوی، آلومینیوم مانند مس حدود ۶۲ درصد الکتریسته را از خود عبور می دهدکه بعد از نقره مس و طلا بالاترین هدایت الکتریکی را دارا می باشد. اما در یک وزن برابر آلومینیوم می تواند دو برابر مس هادی الکتریسیته باشد. به این ترتیب استفاده از آلومینیوم در انتقال الکتریسته، بسیار مقرون به صرفه است.
  • وزن مخصوص کم: یک متر مکعب آلومینیوم خالص ۸/۲۸۲۷ کیلوگرم وزن دارد و یک متر مکعب از سنگین ترین آلیاژهای آلومینیوم دارای وزنی حدود ۲۹۵۳ کیلوگرم است. سنگین ترین آلیاژ های آلومینیوم حداقل ۱۶۷۸ کیلوگرم در هر متر مکعب سبکتر از وزن هم حجم سایر فلزات ساختمانی است. پس بنابراین این مزیت می تواند باعث حمل نقل ارزانتر- ظرفیت بیشتر- صرفه جویی در کار شود.
  • عدم جرقه زایی: با اینکه آلومینیوم قابلیت هدایت الکتریکی بسیار بالایی دارد ، ولی جرقه تولید نمی کند. از این خاصیت بسیار مهم در وسایلی که در محیط های قابل اشتعال و انفجار به کار می روند استفاده می شود.

اکستروژن آلومینیوم

اکستروژن، یکی از روش‌های حجمی، برای تغییر شکل مواد به منظور کاهش ضخامت یا سطح مقطع آنها است که درنتیجه آن، قطعاتی با سطح مقطع صاف و عمودی تولید می شوند. جهت انجام فرآیند اکستروژن، ماده اولیه موردنظر، به درون قالب اکستروژن که سطح مقطع موردنظر روی آن ایجادشده است، فشرده می شود و درنتیجه، قطعه اکسترود شده با سطح مقطع قالب، تولید می گردد. دو مزیت این فرآیند، نسبت به دیگر روش‌های شکل‌دهی، قابلیت بالا در تولید قطعاتی با سطح مقطع پیچیده و همچنین شکل‌دهی مواد ترد و شکننده است، زیرا ماده در این روش، تنها تحت فشار و تنش برشی قرار می‌گیرد. این روش همچنین قطعاتی، با سطح مقطع بسیار باکیفیت و صاف ایجاد می کند و باعث استحکام بیشتر مواد می‌شود. اکستروژن می‌تواند پیوسته (تولید قطعات با طول زیاد) یا نیمه‌پیوسته (تولید چندتکه‌ای) باشد. فرآیند اکستروژن می تواند با مواد اولیه‌های سرد یا گرم انجام شوند. انواع موادی که اکستروژن روی آن‌ها انجام می‌شود عبارتند از: فلزات، پلیمرها، سرامیک‌ها و مواد غذایی و. . . از آنجا که اکستروژن اصولا نوعی فرایند صرفا فشاری است از آن می توان برای شکل دادن آلیاژهایی که شکل پذیری چندان بالایی ندارند مانند فولاد ضد زنگ، آلومینیوم و آلیاژهای پایه نیکل، استفاده نمود. اکستروژن دارای مزایای زیر است:

۱- نرخ تولید بالا

۲- تلورانس ابعادی و سطح تمام شده بسیار خوب

۳- صرفه‌جویی در ماده و هزینه‌ی ماشین‌کاری

۴- استقامت کششی بالا به خاطر کرنش سختی

۵- دارا بودن ساختار دانه‌ای مناسب که باعث بالا بردن استحکام قطعه‌ی اکسترود شده می گردد.