アルミニウム押し出し：包括的な説明

「アルミニウム押し出し加工により、アルミニウム合金はさまざまな用途に適した明確な断面形状を持つ部品や製品に加工され、優れた設計柔軟性、高い強度対重量比、優れた耐腐食性を実現します。」 

アルミニウムは、鉄鋼に次いで製造業で 2 番目に多く使用されている素材です。キッチン用品から自動車や航空機まで、あらゆるところでアルミニウム製品を目にすることができます。アルミニウムは軽量、高強度、耐久性、耐腐食性、熱伝導性、延性、加工性、その他さまざまな有益な特性を備えているため、人気の素材となっています。 アルミ押出 加熱した生のアルミニウムを押し出しダイに通して、所望の断面プロファイルを作成するために最も採用されている製造プロセスの 1 つです。 

原料のアルミニウムは、 アルミ押出ダイこの製造方法により、材料の有効活用、複雑な断面の作成、滑らかな表面仕上げ、一貫した寸法が可能になります。 

記事の最後では、アルミニウム押出とは何か、押出プロセス、押出用のアルミニウム合金、一般的なものについて包括的なアイデアが得られます。 アルミ押し出し 製品。

 

アルミ押し出しとは何ですか？

アルミニウム押し出し製造の商業的発明は 1886 年に遡ります。しかし、押し出しの基本原理が最初に考えられたのは 1797 年 (Joseph Bramah) です。当時は、パイプを成形するために機械プレスが使用されていました。 ソースさらに、今日に至るまで進歩は続いており、新しい技術、ツール、精密機能が時間の経過とともにテクノロジーに統合されています。(続きを読む:アルミニウム押出の説明: 工具とプロセス)

押し出しは、アルミニウム合金から中実、中空、半中空、カスタムプロファイルを製造する製造プロセスです。加熱したアルミニウムのビレットまたはバーを押し出すことで、 （400-480°C） パンチングラムは材料を金型内に押し込み、金型の形状に基づいて所望の部品に永久的に変形させます。したがって、金型の設計と構築がプロセスの鍵となります。

アルミニウム押出成形のメカニズム

さらに、アルミニウムの押し出しには、直接押し出しと間接押し出しの 2 種類があります。

1. 直接アルミ押し出し

アルミニウムビレットの直接押し出しは、原料ビレットが置かれた固定コンテナを使用して行われます。次に、油圧ラムが力を加えて、コンテナの反対側の固定ダイにビレットを押し込みます。

ビレットは固定された容器に対して相対的に動くため、材料の流れとダイ表面の間の摩擦をバランスさせるために、より大きな力が必要になります。さらに、直接押し出しは長く連続したプロファイルに適しています。

2. 間接アルミ押し出し

直接および間接押し出しプロセス

間接アルミニウム押出プロセスでは、 tラムはビレットが静止している間にコンテナを押し、ビレットをダイに押し込みます。さらに、ビレットがコンテナの壁に対して滑らないため、摩擦が低くなります。

 

アルミ押出材の用途

アルミニウム押し出し部品の用途は、ヒートシンクから電子機器、自動車や航空機の部品まで、多岐にわたります。押し出し法は、一貫性があり、低コストで大量生産できるため、さまざまなカスタムアルミニウム押し出しアプリケーションで重宝されています。

アルミニウム押出形材

さらに、押し出しプロセスで明確な幾何学的プロファイルを作成できます。

• 円筒形の棒
• 正方形と長方形
• 中空管と半中空管
• ブラケットとL、C、またはその他の形状の部品
• カスタム プロファイル

さて、具体的な例を見てみましょう アルミ押出材の用途  さまざまな分野で使用されています。

続きを読む： アルミ押し出しブラケット

VスロットとTスロットアルミ押し出し：主な違い

1. ヒートシンク

ヒートシンクは、電子機器や産業システムで動作中に発生する熱を放出するために使用されます。アルミニウム合金 (通常は 6061 と 6063) は優れた熱伝達特性を備えているため、ヒートシンクのアルミニウム プロファイルに最適です。

また、 アルミ押し出しヒートシンク 薄い厚みでも高い熱応力に耐えることができます。これは、押し出しによりアルミニウムが流動し、永久変形するため、高い強度が得られるためです。

2. 電気部品

アルミニウム押し出し部品のもう 1 つの用途は、電気機器や装置のコンポーネントです。一般的な例としては、バスバー、LED 照明器具とハウジング、エンクロージャ、ケーブル コンジット、バッテリー ハウジング、ソーラー パネル フレームの構造部品などがあります。

3. 自動車部品 

押し出し加工は、強度、耐久性、軽量性に優れた自動車部品の製造にも使用されます。さらに、押し出し加工された自動車部品はさまざまな仕上げ技術と互換性があり、要件に応じて表面特性をカスタマイズできます。以下に例を示します。

• エンジンマウント
• バンパー
• フレームとルーフレール
• サイドインパクトバー
• ドライブシャフト
• ラジエーターチューブ
• シートトラック

4. 押し出し固定具

アルミニウムの押し出し加工により、複雑な断面形状を製作できるため、カスタム器具の設計に最適です。その結果、アルミニウムは屋内と屋外の両方の器具に優れた耐腐食性と耐久性を提供します。また、優れた耐腐食性と耐摩耗性を実現するために、陽極酸化処理や粉体塗装などの仕上げを施すこともできます。例としては、棚システム、照明トラック、カーテンウォール システム、窓やフレーム ドア用の金属器具が挙げられます。

 

押し出しに使用される一般的なアルミニウムのグレード

押し出し加工に最適なアルミニウムのグレードはどれでしょうか? 最終的な押し出し加工部品に求められる特性によって異なります。純アルミニウムとの合金化による独特な組成により、スチールダイスで押し出し加工できるアルミニウムのグレードがいくつか形成されます。

• 1000シリーズ： これらのグレードは熱処理が不可能で、電気/熱伝導性に優れていますが、強度は比較的低いです。
• 6000シリーズ： 成分にはシリコン、マグネシウム、純アルミニウムが含まれます。6000、6060、6101、6063A などの 6005 シリーズの合金は、押し出し性、中程度または高い強度、耐腐食性を備えています。
• 7000シリーズ： これらのグレードには追加の亜鉛が含まれており、6000 シリーズ (例: 7180) よりも耐腐食性が高くなります。

さらに、適切な押出グレードを選択するには、強度、耐腐食性、希望する仕上げ品質、押出性、熱処理要件、コストなど、さまざまな要素を考慮する必要があります。

表: 用途と推奨合金 

押し出し形状	アルミニウム合金
チューブとパイプ	1060、1100、2014、2024、30036、5154、5454、6061、6063、7075など
建築形状	6063、6061
航空機の形状	2014、2024、7075、7178
構造形状	5083、5086、6061、6063、6351、7004
電気バス導体	6101、1350

礼儀： 押し出しダイ

続きを読む：2020 vs 2040 vs 8020アルミ押出材：違いを解説

アルミニウム押し出しの利点は何ですか?

押し出し加工には、精度、表面仕上げ、コスト効率、強度など、さまざまなアルミニウム プロファイルを製造する上で多くの利点があります。 

• 高い強度重量比
• 耐衝撃性  
• 簡単な金型カスタマイズ 
• 複雑なアルミニウム部品
• 中〜高生産向けのCST効率
• 密度や多孔度などの特性のカスタマイズ 
• 温度と圧力の優れた制御
• 滑らかな押し出し面

 

アルミ押し出しの欠点は何ですか？

他の製造方法と同様に、押し出しには、金型の初期費用、形状の制限、熱の影響などの制限があります。アルミニウムビレットの熱膨張により、押し出し製品の寸法誤差が生じる可能性があります。そのため、複雑な 3 次元形状を必要とする部品には効果がありません。

• 金型とツールの初期コストが高い 
• 熱感度
• 表面多孔性が高いリスク 

 

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まとめ

アルミニウムの押し出し加工では、さまざまな形状、ジオメトリ、コンポーネントを製造できます。必要な仕様に応じて、幅広い合金オプションから適切なグレードを選択できます。ただし、望ましい品質と精度を実現するには、温度や圧力の制御など、いくつかの要素を考慮する必要があります。さらに、金型の設計と材料も押し出しコンポーネントの結果に影響します。全体として、適切な処理パラメータとツールは、あらゆる押し出しプロジェクトの成功に不可欠です。

 

よくあるご質問

アルミニウムの押し出しはどのように機能しますか?

アルミニウム押し出しは、加熱したアルミニウムを金型に押し込むことで、一貫した断面を持つプロファイルを形成します。

押し出し加工で中空プロファイルを作成できますか?

はい、アルミニウム押し出し加工を使用して中空プロファイルを作成できます。これは、マンドレル付きのダイを使用して押し出しプロファイルに内部空洞を作成することで実現します。

押し出し用のアルミニウム合金は何ですか?

押し出し用の合金は次のとおりです: 1060、1100、2014、2024、3003、5083、5086、6061、6063、6101、6351、7075、および 7178。

押し出しアルミニウムプロファイルの例は何ですか?

押し出しアルミニウム プロファイルの例には、チューブやパイプ、建築用形状、航空機部品、構造用形状、電気バス導体、ヒートシンク、自動車部品などがあります。