Metaal extrusie service
Het extrusieproces
Metaalextrusie is het productieproces bij uitstek voor het produceren van grote hoeveelheden materiaal met een constante doorsnede. Bij extrusie wordt metaal onder hoge druk door de gevormde opening van een matrijs geperst, waardoor een geëxtrudeerd profiel ontstaat. Deze profielen variëren van eenvoudige vormen zoals ronde of rechthoekige buizen, U- of H-profielen, tot complexere profielen met meerdere interne holtes en externe kenmerken, zoals 80/20- en T-profielen. Extrusie is ook de standaardmethode voor wand- en raamkozijnen, zowel als esthetisch als structureel onderdeel van de constructie. Het basismateriaal wordt doorgaans in blokvorm aangeleverd, waarna het wordt verhit en in een deel van de extrusiepers, de container, wordt geplaatst. Aan de andere kant van de container bevindt zich een matrijs die de opening vormt en het materiaal in de gewenste vorm brengt met behulp van directe of indirecte extrusiemethoden. De extrusie wordt vervolgens afgekoeld, rechtgetrokken, op de gewenste lengte gezaagd en gecontroleerd op maatnauwkeurigheid. Geëxtrudeerde producten kunnen eenvoudig worden nabewerkt om extra kenmerken buiten het profiel toe te voegen.
Het extrusieprofiel kan vrijwel elke vorm hebben en massief of hol zijn, met één of meerdere holle secties. Extrusies met holle secties vereisen een meerdelige matrijs. Het materiaal wordt rond doorborende doornen geperst die in de eerste matrijs zijn bevestigd, waardoor het binnenprofiel ontstaat. Het materiaal scheidt zich en wordt vervolgens door de tweede matrijs weer aan elkaar geperst of "gelast", waardoor het buitenprofiel ontstaat. De kleinste cirkel die om het profiel past, bepaalt de grootte van de pers. Hoe groter de omgeschreven cirkel, hoe groter de benodigde extrusiepers. Gazfull is gespecialiseerd in het extruderen van aluminium materialen en vertegenwoordigt ongeveer 80% van alle geëxtrudeerde metalen onderdelen. Aluminium extrusies zijn overal te vinden, van raamkozijnen tot leuningen en behuizingen voor elektrische installaties.
Onze projectmanagers en experts beoordelen en offreren elk metaalextrusieproject persoonlijk, zodat we aan uw specifieke behoeften voldoen en een snelle en eenvoudige productie-ervaring bieden. Lees meer over het proces en onze mogelijkheden in de onderstaande secties.
info@gazfull.com
Stuur uw bestanden naar het team van Gazfull en configureer uw project. Ons team overlegt met u om ervoor te zorgen dat uw specificaties, levertijd en prijs aansluiten bij de behoeften van uw project. Voordat we met de matrijsfabricage beginnen, leveren we een DFM-rapport ter goedkeuring.
Voorbeeld goedkeuring
Zodra uw project is gestart, bouwen we een hoogwaardige matrijs. Nadat de tooling is gemaakt, sturen we onderdeelmonsters, T1's genaamd, ter goedkeuring.
De productie begint
Zodra we tevreden zijn met uw samples, gaan we over tot de productie en leveren we de onderdelen. U kunt erop vertrouwen dat Gazfull het leveranciersmanagement en de logistiek gedurende het hele proces voor u regelt. U bent eigenaar van uw gereedschap en kunt eenvoudig bijbestellen wanneer dat nodig is om aan de vraag te voldoen.
Soorten extrusie en extrusieprofielen
Gazfull werkt samen met toonaangevende leveranciers van extrusieprofielen die gebruikmaken van de meest geavanceerde technologie om hoogwaardige extrusies te leveren. Dankzij ons productienetwerk kunnen we diverse soorten metaalextrusie en een oneindig scala aan extrusieprofielen ondersteunen. De onderstaande paragrafen gaan dieper in op de verschillende extrusiemethoden en geven voorbeelden van standaard extrusieprofielen.
Soorten extrusie
Directe extrusie
Directe extrusie, ook wel forward extrusion genoemd, is de meest voorkomende metaalextrusiemethode. Bij dit type extrusie wordt een stuk materiaal door een hogedrukram door een container geduwd. Het materiaal stroomt in de richting van de rambeweging en verlaat de opening van de stationaire matrijs. Directe extrusie maakt grotere profielontwerpen en een hogere kwaliteit oppervlakteafwerking mogelijk dan de indirecte extrusiemethode.
Er zijn enkele nadelen om te overwegen bij deze methode. Er ontstaat een grote hoeveelheid wrijving tussen het materiaal en de wanden van de container, wat resulteert in een verminderde matrijsvlakdruk en temperatuurvariaties. Deze factoren maken het moeilijker om de dimensionale consistentie en de eigenschappen van het materiaal te controleren.
Indirecte extrusie
Met indirecte extrusie, het materiaal wordt in een container geplaatst en vastgezet. De extrusiematrijs beweegt met een holle ram over het materiaal en forceert het door de matrijsopening. Indirecte extrusie wordt soms ook wel backward extrusion genoemd omdat het materiaal in de tegenovergestelde richting van de rambeweging stroomt. Omdat er geen relatieve beweging is tussen het materiaal en de container, is er veel minder wrijving met deze methode, wat resulteert in een lager energieverbruik en minder warmteontwikkeling. Met minder warmte heeft indirecte extrusie over het algemeen meer controle over de dimensionale consistentie, materiaaleigenschappen en korrelgrootte in vergelijking met directe extrusie.
Het nadeel van dit type extrusie is echter een belangrijkere beperking van de totale matrijsprofielgrootte, omdat deze in de holle ram moet passen. De oppervlakteverontreinigingen van de billet kunnen hun weg vinden naar het geëxtrudeerde product, waardoor de algehele oppervlakteafwerking en esthetiek afnemen.
Hete, warme en koude extrusie
Dit zijn subcategorieën van extrusie die geïntegreerd zijn in de primaire methoden die hierboven besproken zijn. De temperatuur van de billet ten opzichte van de kamer en de herkristallisatietemperatuur van het materiaal definieert hete, warme of koude extrusie. Hete extrusie is wanneer de billet wordt verhit tot ver boven de herkristallisatietemperatuur van het materiaal, vaak geassocieerd met de directe extrusiemethode. Het verhitten van het materiaal verzacht het en voorkomt werkverharding, zodat het gemakkelijker door de matrijs stroomt, waardoor slijtage van het gereedschap wordt verminderd. Warme extrusie is wanneer het materiaal wordt verhit tot boven kamertemperatuur, maar ver onder het herkristallisatiepunt blijft. Het materiaal wordt niet verhit bij koude extrusie en blijft op kamertemperatuur.
Warme en koude extrusie kan de hardheid en sterkte van het geëxtrudeerde product vergroten omdat er geen overmatige verhitting van de grondstof plaatsvindt. Deze processen werken het beste met materialen met een hoge ductiliteit, zoals aluminium. De warme en koude processen zijn typerend voor de indirecte metaalextrusiemethode. Hoewel het niet drastisch verhitten van het materiaal voordelen kan bieden, kan het wel zwaarder zijn voor het gereedschap en de levensduur van de matrijs verkorten. Met dit in gedachten kiezen de meeste fabrikanten voor warme extrusiemethoden.
Extrusieprofielen
Extrusieprofielen vertegenwoordigen de dwarsdoorsnede die het geëxtrudeerde product vormt. Met de maatwerkproductiediensten van Xometrys kunt u geëxtrudeerde onderdelen laten maken met aangepaste extrusieprofielen. Wilt u kosten en tijd besparen door een bestaand aluminium extrusieprofiel na te bewerken? Ook dat is mogelijk! Hieronder vindt u een lijst met enkele standaard aluminium extrusieprofielen die we kunnen aanpassen met behulp van een ander productieproces, zoals onze CNC-bewerkingsservice.
- T-sleuf aluminium extrusie
- Aluminium hoeken
- T-staven, H-staven, Z-staven
- I-balken
- U-kanalen
- Hoedkanalen
- Rechthoekige buizen
- Ronde buizen en pijp
Aluminium extrusies
Geëxtrudeerd aluminium vormt ongeveer 80% van alle geëxtrudeerde metaalproducten vanwege zijn veelzijdigheid in diverse industrieën, mechanische eigenschappen, uiteenlopende afwerkingsmogelijkheden en hoge ductiliteit, waardoor het ideaal is voor extrusieprocessen. De meeste geëxtrudeerde aluminiumlegeringen zijn licht van gewicht, corrosiebestendig en hebben een hoge thermische en elektrische geleidbaarheid. Elke legering onderscheidt zich echter door specifieke eigenschappen. Om u te helpen de juiste legering voor uw project te kiezen, hebben we hieronder een tabel samengesteld met de meest gebruikte legeringen die we aanbieden en hun unieke kenmerken.
Als uw project roestvrij staal of andere metalen profielen vereist, bieden we in onze offertemodule de optie 'materiaal op maat' aan. Met deze optie kunt u specifieke wensen indienen, die we graag met u bespreken en verder toelichten.
Vergelijkingstabel geëxtrudeerde aluminiumlegeringen
| Legering Naam | Beschrijving | Kenmerken | Geschikte toepassingen |
|---|---|---|---|
6061 | 6061 is een veelzijdige legering die warmtebehandeld kan worden tot tempers zoals 6061-T6. Magnesium en siliconen zijn primaire legeringselementen die het materiaal een hoge structurele sterkte, taaiheid en lasbaarheid geven. |
| Transportcomponenten voor de automobiel- en maritieme omgeving |
6063 | 6063-T5 is een zeer economische warmtebehandelbare legering met een kleinere korrelstructuur dan 6061-legeringen. 6063 wordt vaker gebruikt voor extrusie dan 6061. Het kan onderdelen met dunne wanden vormen en reageert goed op afwerkingsprocessen, waardoor het geschikt is voor decoratieve toepassingen. |
| Decoratieve afwerkingen, koellichamen, architecturale componenten |
* Typische minimale representatieve waarden; de materiaalharding kan de mechanische eigenschappen beïnvloeden.
*Verzameling metalen extrusies met verschillende afwerkingen
Beschikbare afwerkingen voor geëxtrudeerde onderdelen
Gazfull maakt het eenvoudig om extra afwerkingsstappen toe te voegen aan uw metaalextrusieproject. Ons uitgebreide netwerk van afwerkingsleveranciers stelt ons in staat om diverse afwerkingen op uw onderdelen aan te brengen. Wij hebben wat u nodig heeft, of het nu gaat om functionele of cosmetische afwerkingen. De afwerkingen die wij aanbieden voor ons metaalextrusieproces worden hieronder beschreven.
Zoals geëxtrudeerd
De afwerking blijft onbewerkt en blijft zoals geëxtrudeerd. Oppervlakteruwheid kan variëren tussen legeringen vanwege verschillen in korrelstructuur, maar zal doorgaans tussen 64µin - 125µin Ra liggen. Er kunnen opvallende korrellijnen of verkleurde strepen aanwezig zijn.
Geanodiseerd (Type II of Type III)
Type II anodiseren creëert een corrosiebestendige oxide-afwerking. Onderdelen kunnen in verschillende kleuren worden geanodiseerd: helder, zwart, rood en goud zijn de meest voorkomende kleuren. Type III is een dikkere afwerking en creëert een slijtvaste laag naast de corrosiebestendigheid die wordt gezien bij Type II. Geanodiseerde coatings zijn niet elektrisch geleidend.
Poeder Coating
Dit is een proces waarbij poederverf elektrostatisch op een onderdeel wordt gespoten en vervolgens in een oven wordt gebakken. Dit creëert een sterke, slijt- en corrosiebestendige laag die duurzamer is dan standaard natte verfmethoden. Verschillende kleuren en texturen zijn beschikbaar om de gewenste esthetiek te creëren.
Nat schilderen
Alle geëxtrudeerde metalen onderdelen kunnen nat worden geverfd in verschillende verfformules en kleuren. Voor kleurmatching moeten het merk en nummer van de verf worden gespecificeerd op uw meegeleverde tekeningen of notities.
Plating
Geëxtrudeerde onderdelen kunnen worden geplateerd met chemisch nikkel, nikkel, messing, tin, chroom, chromaat, teflon, zilver en goud.
Chemische film
Een chroomconversielaag kan worden aangebracht om aluminium te beschermen tegen corrosie en de hechting van verf en primers te verbeteren. Chemische filmconversiecoatings zorgen er ook voor dat het metaal zijn elektrische geleidbaarheid behoudt en tegelijkertijd corrosiebescherming biedt aan het oppervlak.
Media tuimelde
Onderdelen worden onderworpen aan trillende media die tuimelen om scherpe randen en gladde oppervlakken te verwijderen. Geschikt voor kleinere stukken die in de kom of het vat van de tuimelmachine passen.
Op Maat
Ziet u niet de afwerking die u nodig hebt? Selecteer "custom" in onze offerte-interface en laat ons weten wat u zoekt, en we zullen graag aanvullende opties voor u onderzoeken!
Toepassingen van extrusie
Producten van metaalextrusie zijn overal om ons heen te vinden in ons dagelijks leven. U kunt ze vinden van metalen ramen en deurkozijnen tot structurele componenten voor architectuur en vliegtuigen. Metalen buizen, gevormde staven en hoekstaal worden allemaal gemaakt door middel van extrusie. Veel op maat gemaakte onderdelen worden gemaakt van deze gestandaardiseerde geëxtrudeerde vormen. Metaalextrusie is vaak de beste, zo niet de enige manier, om componenten met continue complexe doorsneden op schaal te maken en tegelijkertijd economisch te blijven. Enkele industrieën die het proces gebruiken, zijn onder andere de automobielindustrie, de lucht- en ruimtevaart, de scheepvaart, de architectuur, de bouw, de voedselverwerking en de elektronica.
- Structurele componenten van vliegtuigen
- Kozijnen, deurkozijnen, lijstwerk
- Elektrische connectorbehuizingen
- Transportbanden
- Ladders en steigers
- Complexe dunwandige behuizingen
- Koellichamen
Voordelen en nadelen van metaalextrusie
Voordelen van metaalextrusie
Dimensionale nauwkeurigheid en stabiliteit
Moderne extrusiepersen en -processen produceren geëxtrudeerde vormen met nauwe tolerantie die duurzaam en dimensionaal stabiel zijn. Het proces is ook geschikt voor brosse en ductiele materialen.
Lage onderdeelkosten
Met zorgvuldig ontwerp kunnen geëxtrudeerde frames en behuizingen meerdelige assemblages elimineren. Een hoog productievolume is ook eenvoudig te bereiken en economisch.
Lagere gereedschapskosten
De eenvoud van het extrusieproces resulteert in 80-90% lagere gereedschapskosten dan andere processen zoals spuitgieten of matrijsgieten.
Gedeeltelijke complexiteit
Extrusie is zeer geschikt voor het maken van onderdelen met complexe doorsnedevormen, inclusief kenmerken zoals ondersnijdingen, T-sleuven en groeven.
Nadelen van metaalextrusie
Initiële installatiekosten
Naast de stukkosten van de extrusie, zijn er ook kosten verbonden aan het bouwen van de matrijzen en gereedschappen. Deze kosten worden vertegenwoordigd door gereedschaps- en instelkosten.
Ontwerpbeperkingen
Hoewel het proces complexe profielen mogelijk maakt, kan het beperkend zijn voor de ontwerpvrijheid. De reden hiervoor is dat de doorsnede van de extrusie constant moet blijven. Kenmerken zoals verzonken gaten, pockets of bosses kunnen niet worden geëxtrudeerd en vereisen extra nabewerkingsstappen.
Levertijden
De groep extrusiefabrikanten is kleiner vanwege de zware machines en faciliteitenvereisten die aan het proces zijn gekoppeld. Bovendien kunnen doorlooptijden voor de productie en iteratie van matrijzen weken duren. Vanwege deze factoren zijn doorlooptijden voor eerste leveringen van onderdelen doorgaans vier tot zes weken.
Het CNC-bewerkingsteam van Gazful is gespecialiseerd in onderdelen met complexe geometrieën, nauwe toleranties en snelle iteratiecycli.
Klaar om te beginnen met uw volgende project?
Van één tot duizenden onderdelen, wij kunnen u helpen uw plaatbewerkingsprojecten te versnellen met behulp van CNC-bewerkingsdiensten op een kosteneffectieve manier. Het Gazfull-team kan een scala aan oplossingen bieden voor uw productiebehoeften. Neem vandaag nog contact met ons op om uw lasersnijproject te bespreken en te ontdekken hoe uw project kan profiteren van onze hoge kwaliteit en nauwkeurigheid.
Ontvang een offerte
E-mail: info@gazfull.com