Gazfull CNC加工服務
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金屬擠壓服務

擠壓工藝

金屬擠壓是生產大批量、截面恆定材料的首選製造製程。擠壓製程中,金屬材料在高壓下被擠壓通過模具的成型開口,從而形成擠壓型材。這些型材的形狀多種多樣,從簡單的圓形或矩形管材、U型槽或H型槽,到具有多個內部空腔和外部特徵的更複雜的型材,例如80/20型材和T型槽框架桿。擠壓成型也是牆面和窗框裝飾條的標準工藝,兼具美觀性和結構性。原料通常以鋼坯形式供應,加熱後放入擠壓機的容器中。模具組位於容器的另一端,形成開口,透過直接或間接擠壓的方式將材料擠壓成所需的形狀。擠壓件隨後經過淬火、矯直、鋸切至指定長度,並進行尺寸一致性和精度檢定。擠壓產品還可以進行後處理,在型材外部添加其他功能。

擠壓型材幾乎可以製成任何形狀,可以是實心的,也可以是空心的,空心型材可能包含一個或多個空心截面。帶有空心截面的擠壓型材需要使用多片式模具。材料在第一片模具中被擠壓,圍繞著支撐在第一片模具中的沖壓芯軸,形成內輪廓。材料分離後,在第二片模具中被擠壓或「焊接」在一起,形成外輪廓。能夠包覆型材的最小圓弧決定了擠壓機的尺寸。外接圓越大,所需的擠壓機尺寸就越大。 Gazfull 公司專門從事鋁材擠壓,其產品約佔所有擠壓金屬零件的 80%。鋁擠壓型材的應用非常廣泛,從窗框、扶手到電氣外殼,無處不在。

我們的專案經理和專家會親自審核並手動報價每個金屬擠壓項目,以確保滿足您的獨特需求,同時提供快速便捷的製造體驗。請在以下章節中了解更多關於流程和我們能力的資訊。

info@gazfull.com

請將您的文件傳送給 Gazfull 團隊並配置您的專案。我們的團隊將與您溝通,確保您的規格、交貨時間和價格符合您的專案需求。在啟動模具製造之前,我們將提供一份 DFM 報告供您批准。

樣品批准

專案啟動後,我們將製造高品質的模具。模具製作完成後,我們會寄送零件樣品(稱為T1樣品)供您審核。

生產開始

一旦您對樣品滿意,我們將立即投入生產並交付零件。您大可放心,Gazfull 將全程負責供應商管理和物流。您擁有自己的模具,並可根據需求輕鬆重新訂購。

擠出型別及擠出型材

Gazfull 與領先的擠壓供應商合作,這些供應商運用最先進的技術提供高品質的擠壓產品。憑藉我們完善的生產網絡,我們能夠支援多種金屬擠壓類型和種類繁多的擠壓型材。以下章節將深入探討不同的擠壓方法,並提供標準擠壓型材的範例。

擠壓型

直接擠出

直接擠壓直接擠壓,也稱為正向擠壓,是最常見的金屬擠壓方法。在這種擠壓方式中,坯料在高壓活塞的作用下被推入容器中。材料沿著活塞運動方向流動,並從固定模具的開口擠出。與間接擠壓方法相比,直接擠壓可以實現更大的型材尺寸和更高的表面光潔度。

這種方法也存在一些缺點。材料與容器壁之間會產生較大的摩擦力,導致模面壓力降低和溫度波動。這些因素使得尺寸一致性和材料性能的控制更具挑戰性。

間接擠壓

間接擠壓將物料放入容器中並固定好。擠壓模具的空心活塞在物料上方移動,迫使物料通過模具開口。間接擠壓有時也稱為反向擠壓,因為物料的流動方向與活塞的運動方向相反。由於物料與容器之間沒有相對運動,因此這種方法的摩擦力要小得多,從而降低了能耗和發熱量。與直接擠壓相比,間接擠壓由於發熱量較少,通常能更好地控制尺寸一致性、材料性能和晶粒尺寸。

然而,這種擠壓方式的缺點在於模具整體尺寸的限制較大,因為模具必須能夠容納在空心沖頭內。坯料表面的雜質可能會進入擠壓產品中,從而降低產品的表面光潔度和美觀度。

熱擠壓、溫擠壓和冷擠壓

這些是上述主要擠壓方法中涉及的擠壓子類別。坯料溫度相對於室溫和材料再結晶溫度的差異決定了擠壓方式,分為熱擠壓、溫擠壓和冷擠壓。熱擠壓是指將坯料加熱到遠高於材料再結晶溫度,通常與直接擠壓法有關。加熱使材料軟化,防止加工硬化,更容易流過模具,減少模具磨損。溫擠壓是指將材料加熱到高於室溫但遠低於再結晶溫度。冷擠壓中,材料不加熱,保持在室溫下。

由於無需過度加熱原料,冷熱擠壓製程可以提高擠壓產品的硬度和強度。這些工藝最適用於高延展性材料,例如鋁。冷熱擠壓製程是間接金屬擠壓方法的典型代表。雖然避免過度加熱材料可以帶來許多好處,但也會加重模具的磨損,縮短模具的使用壽命。因此,大多數製造商選擇熱擠壓製程。

擠壓型材

擠壓型材代表構成擠壓產品的橫斷面形狀。 Xometry 的客製化製造服務可讓您使用客製化的擠壓型材製造擠壓零件。如果您希望透過對現有鋁擠型材進行後加工來節省成本和時間,我們也能做到!以下列出了一些我們可以透過其他製造流程(例如我們的 CNC 加工服務)進行改造的現成鋁擠型材。

  • T型槽鋁擠型材
  • 鋁角材
  • T 型桿、H 形桿、Z 形桿
  • 工字梁
  • U 通道
  • 帽子通道
  • 矩形管
  • 圓管和管道

鋁型材

由於鋁材用途廣泛,在各行各業均有應用,且具有優異的機械性能、豐富的表面處理選擇和高延展性,因此擠壓鋁材約佔所有擠壓金屬產品的 80%,是擠壓工藝的理想材料。大多數擠壓鋁合金重量輕、耐腐蝕,且具有高導熱性和導電性。每種合金都有其獨特的特性。為了幫助您為專案選擇合適的合金,我們在下表中列出了我們提供的最常用合金及其獨特特性。

如果您的專案需要不銹鋼或其他金屬擠壓型材,我們的報價介面提供「定製材料」選項。您可以透過此選項提交客製化需求,我們將樂意審核並與您進一步探討。

擠壓鋁合金比較表
合金名稱簡介特徵:適合的應用

6061

6061 是一種用途廣泛的合金,可透過熱處理得到 6061-T6 等狀態。鎂和矽是主要的合金元素,賦予該材料高結構強度、韌性和焊接性。

  • 高強度和高韌性;抗拉屈服強度達 40,000 PSI*
  • 耐腐蝕性強
  • 良好的抗疲勞性
  • 對完成工作的反應不太好。
  • 可熱處理

汽車和船舶環境的運輸部件

6063

6063-T5 是一種非常經濟的熱處理合金,其晶粒結構比 6061 合金更細。 6063 比 6061 更常用於擠壓成型。它可以加工成薄壁零件,並且對錶面處理過程反應良好,因此適用於裝飾性應用。

  • 對收尾工作反應良好
  • 耐腐蝕性強
  • 易於擠出且經濟實惠
  • 適用於薄壁應用
  • 強度相對較低;屈服強度為 20,000 PSI*
  • 可熱處理

裝飾條、散熱器、建築構件

* 典型最小代表值;材料回火狀態可能影響機械性能

*一系列具有不同表面處理的金屬擠壓型材

可用的擠壓件表面處理

Gazfull 讓您輕鬆為金屬擠壓項目添加額外的表面處理工序。我們龐大的表面處理供應商網路使我們能夠為您的零件提供各種表面處理流程。無論您需要的是功能性表面處理還是外觀表面處理,我們都能滿足您的需求。我們為金屬擠壓工藝提供的表面處理工藝詳情如下。

擠壓態

表面處理將保持擠壓態,不進行後續加工。由於晶粒結構的差異,不同合金的表面粗糙度可能有所不同,但通常在 64µin 至 125µin Ra 之間。表面可能有明顯的晶粒紋或變色條紋。

陽極處理(II 型或 III 型)

II型陽極氧化可形成耐腐蝕的氧化層。零件可陽極氧化成不同顏色-透明、黑色、紅色和金色最常見。 III型陽極氧化層較厚,除了具備II型陽極氧化的耐腐蝕性外,還能形成耐磨層。陽極氧化塗層不導電。

粉末塗料

這是一種將粉末狀塗料靜電噴塗到零件上,然後在烤箱中烘烤的過程。這樣可以形成一層堅固、耐磨、耐腐蝕的塗層,比傳統的濕式噴塗方法更耐用。多種顏色和紋理可供選擇,以達到理想的視覺效果。

濕畫

所有擠壓成型的金屬零件均可採用各種配方和顏色的油漆進行濕塗。為了進行顏色匹配,請在隨附的圖紙或說明中註明油漆品牌和編號。

電鍍

擠壓件可以鍍上化學鍍鎳、鎳、黃銅、錫、鉻、鉻酸鹽、鐵氟龍、銀和金。

化學膜

鉻酸鹽轉化膜可用於保護鋁材免受腐蝕,並提高油漆和底漆的附著力。化學薄膜轉化膜還能使金屬保持其導電性,同時為表面提供防腐蝕保護。

媒體報道鋪天蓋地

零件需經振動介質翻滾處理,以去除尖銳邊緣並使其表面光滑。適用於可放入翻滾機碗或筒內的較小零件。

定制配框

找不到您需要的飾面?請在報價介面選擇“客製化”,告訴我們您的需求,我們將很樂意為您探索更多選擇!

擠壓的應用

金屬擠壓產品在我們日常生活中隨處可見。從金屬門窗框到建築和飛機結構部件,都能看到它們的身影。金屬管材、異形棒材和角鋼都是透過擠壓製程製造的。許多客製化零件都是由這些標準化的擠壓型材製成的。金屬擠壓通常是大規模製造具有連續複雜截面的零件的最佳方法,甚至是唯一方法,同時也能保持經濟性。汽車、航空航太、船舶、建築、施工、食品加工和電子等行業都廣泛採用這種工藝。

  • 飛機結構件
  • 窗框、門框、裝飾條
  • 電連接器外殼
  • 輸送機
  • 梯子和腳手架
  • 複雜的薄壁封閉結構
  • 散熱片
金屬擠壓的優點和缺點
金屬擠壓的優勢

尺寸精度和穩定性

現代擠壓機和製程能夠生產出公差小、經久耐用且尺寸穩定的擠壓型材。該工藝也適用於脆性和延展性材料。

零件成本低

透過精心設計,擠壓成型的框架和外殼可以省去多部件組裝的步驟。此外,還能輕鬆實現高產量且經濟高效。

降低模具成本

擠出製程的簡單性使其模具成本比注塑成型或壓鑄等其他製程降低了 80-90%。

零件複雜度

擠壓成型非常適合製造具有複雜橫截面形狀的零件,包括倒扣、T 形槽和凹槽等特徵。

金屬擠壓的缺點

初始設定成本

除了擠壓件的單價之外,模具和工裝的製造也會產生相關成本。這些成本體現在工裝費和設定費。

設計限制

雖然該製程能夠加工出複雜的型材,但它也限制了設計的自由度。原因在於擠壓件的橫斷面必須保持不變。諸如沉頭孔、凹槽或凸台等特徵無法透過擠壓成型,需要額外的後加工步驟。

交貨時間

由於擠壓成型製程對機械設備和廠房設施要求較高,因此擠壓成型製造商的數量相對較少。此外,模具的生產和迭代週期可能長達數週。受這些因素影響,首批零件的交付週期通常為四到六週。

Gazful 的數控加工團隊擅長加工幾何形狀複雜、公差嚴格、迭代周期快的零件。

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