یکی از انواع تجهیزات ضروری برای تولید قطعات آلومینیومی، قالب اکستروژن است. قالب اکستروژن، صفحاتی با ضخامت بالا و دایرهای شکل و از جنس فولاد گرمکار هستند که دارای چند دهانه برای ایجاد شکل مورد نیاز محصول نهایی هستند. قالبهای اکستروژن در برابر گرما بسیار مقاوماند و قابلیت تحمل فشار زیادی را دارند.
در روش اکستروژن میتوان قطعاتی طویل و یا چند تکهای تولید کرد. کاربرد گسترده آن در صنعت آلومینیوم و ساخت قالب اکستروژن آلومینیوم میباشد و انواع پروفیل آلومینیوم به این شیوه تولید میشود؛ زیرا این روش از آسانترین روشها برای شکلدهی آلومینیوم است.
میهن آلومینیوم غدیر قصد دارد شما را با تعریف قالب اکستروژن آشنا کند. پس تا پایان مقاله با ما همراه باشید.
اکستروژن آلومینیوم چیست؟
اکستروژن آلومینیوم روشی است برای تبدیل آلیاژ آلومینیوم به پروفیل با سطح مقطع مشخص برای کاربردهای گوناگون. فرایند اکستروژن از خواص فیزیکی منحصربهفرد آلومینیوم بیشترین بهره را میبرد. قابلیت چکشخواری آلومینیوم باعث میشود ماشینکاری و ریختهگری آن به راحتی انجام شده در حالیکه چگالی و سختی آن یک سوم فولاد میباشد. بنابراین محصول حاصله مقاومت و استحکام خوبی بهخصوص اگر در ترکیب با سایر فلزات به صورت آلیاژ درآید دارد.
اکستروژن یا روزنرانی آلومینیوم، تکنیکی است که از آن برای تبدیل آلیاژهای آلومینیومی به اشیای دارای پروفیل سطح مقطع مشخص استفاده میشود و دارای کاربردهای بسیار زیادی است. انعطافپذیری الومینیوم، امکان قالبگیری و ماشینکاری آن را فراهم میآورد و به همین علت، محصولات تولید شده از آلومینیومِ دارای چگالی بسیار کم و سختی بالا، دارای مقاومت و پایداری بسیار زیادی هستند.
کاربرد قالب اکستروژن

قالب اکستروژن معمولا برای پروفیل های آلومینیومی که ساده هستند، بسیار مورد استفاده قرار می گیرند. پروفیل آلومینیوم و قالب اکستروژن دارای اهمیت بسیار بالایی می باشند و در صنایع مختلفی به کار برده می شوند.
پروفیل آلومینیوم قدرت بسیار بالایی در شکل پذیری دارد و معمولا این محصول دارای وزن بسیار کم و سبکی می باشد. از این محصول برای ساخت و ساز در صنایع بسیار استفاده می شود.
در صنایع هوایی از پروفیل آلومینیوم نیز بسیار استفاده می شود چون دارای وزن بسیار مناسب و سبکی می باشد. پروفیل آلومینیوم دارای کاربرد بسیار خاص و حساسی می باشد در انتخاب و تهیه این محصول بسیار دقت کنید چون این محصول کاربرد بسیار حساسی دارد.
ساخت تمام محصولات از جمله ساخت قالب اکستروژن نیاز به دانش و مهارت بسیار بالایی می باشد و کارگاه های تولیدی قالب های آلومینیوم دارای افراد ماهر با تجربه کاری خوبی می باشند، داشتن دانش و تجربه کافی باعث تولید انواع قالب آلومینیوم با کیفیت و درجه یک می شود.
انواع قالب اکستروژن
- قالب اکستروژن برای پروفیل آلومینیوم سالید
- قالب اکستروژن برای پروفیل آلومینیوم های حفره دار
- قالب های اکستروژن سنبه و ماتریس برای پروفیل آلومینیوم سالید
قالب اکستروژن برای پروفیل آلومینیوم سالید
این نوع قالب های اکستروژن برای آن دسته از پروفیل های آلومینیومی ساده مورد استفاده قرار می گیرد. این نوع پروفیل های ساده که به آن های پروفیل های سالید گفته می شود نام دیگر آن ها پروفیل های آلومینیومی می باشد و معمولا هیچ حفره ای ندارند. معمولا برای تولید پروفیل آلومینیوم با کیفیت به یک قالب و یک بکر نیاز است، بکر یکی از قسمت های قالب اکستروژن می باشد که وظیفه اصلی این محصول هدایت پروفیل آلومینیوم اکستروژن می باشد. قالب اکستروژن پروفیل آلومینیوم با یک رینگ های مناسب در دستگاه اکستروژن قرار گرفته می شود. رینگ دارای سایز بندی می باشد و اندازه و سایز آن به سایز قالب که هم اندازه و هم سایز پروفیل آلومینیوم می باشد، بستگی دارد. برای انتخاب رینگ باید به سایز پروفیل آلومینیوم دقت کنید تا محصولی مناسب تهیه شود.
قالب اکستروژن برای پروفیل آلومینیوم های حفره دار
برای این نوع از پروفیل های آلومینیومی حفره دار همانند پروفیل های آلومینیومی که دارای شیار می باشند و به پروفیل های شیار دار معروف شده اند، از قالب های اکستروژن سنبه و ماتریس بسیار استفاده می شود. در این نوع از قالب ها، قالب های اکستروژن بیلت آلومینیومی، برای تزریق به سنبه باید در مرحله اول آن ها را از ماتریس عبور کرد. در این نوع قالب ها از پروفیل های شیار دار، پروفیل های لوله آلومینیوم، پروفیل قوطی و سایر انواع پروفیل ها استفاده می شود.
قالب های اکستروژن سنبه و ماتریس برای پروفیل آلومینیوم سالید
در این نوع از قالب های اکستروژن ها، از قالب سمبه و ماتریسی برای تولید پروفیل های سالید یا پروفیل های ساده بسیار استفاده می شود. این قالب دارای مزایای متعددی می باشد و از اصلی ترین مزایای محبوبیت و استفاده از قالب های اکستروژن این است که از ورود میزان فشار بر قالب ها می کاهد و با کاهش فشار از ایجاد ترک و شکستگی بر روی قالب ها به شدت پیش گیری می کند.
ساخت قالب اکستروژن
ساخت قالب اکستروژن آلومینیوم شامل مراحل و قسمت های زیادی می باشد که از تحویل نمونه مقطع یا نقشه ی در فرمت اتوکد آغاز شده و به تحویل قالب به مشتری منتهی میگردد.
مهمترین اصل در ساخت قالب اکستروژن:
در ساخت قالب اکستروژن، مهمترین موضوع و اصل اساسی رسیدن به کیفیت مطلوب چه از نظر کیفیت سطح و چه از نظر ابعاد و اندازه و رعایت تلرانس ها می باشد. رعایت مبانی اقتصادی و بیشترین بهره وری تولید از موارد دیگر تولید می باشد. تکنولوژی جدید به تولید کنندگان و سازندگان قالب این امکان را می دهد که تعداد مراحل ساخت و تست را تا حدودی کاهش دهند و همواره قالب از کیفیت بالاتری برخوردار باشد.
مراحل ساخت قالب اکستروژن

ساخت قالب اکستروژن آلومینیوم پس از تایید نقشه پروفیل توسط تیم فنی شامل مجموعه موارد ذیل می شود:
- طراحی قالب(مهمترین بخش از پروسه قالب سازی) پس از گرفتن نمونه پروفیل یا نقشه در فرمت اتوکد
- برش فولاد مطابق مقطع مورد نظر
- تراشکاری و کلفت کاری اولیه
- ماشین کاری دستی و سی ان سی
- سخت کاری فولاد
- وایرکات مقطع
- اسپارک کاری
- تنش گیری از فولاد
- سنگ کاری سطح فولاد
- فیلرکاری و آماده سازی قالب برای تولید کلیه این موارد طی 10 روز کاری انجام میگردد.
- آخرین مرحله و مهمترین مرحله تست و تنظیم قالب اکستروژن می باشد که 2 تا 5 روز زمان صرف آن می شود.
ارتفاع ساخت قالب اکستروژن
نکته مهم و تعیین کننده در رابطه با ارتفاع ساخت قالب اکستروژن این است که این مورد تاثیر کاملا مستقیم از نوع نقشه پروفیل آلومینیوم موردنظر میگیرد. به این صورت که با توجه به نوع نقشه متخصص ساخت قالب اکستروژن تصمیم میگیرد که ارتفاع و قطر برش فولاد قالب اکستروژن چه اندازه باشد.
اندازه قطر ساخت قالب اکستروژن می تواند 80 میلیمتر، 120 میلیمتر تا 800 میلیمتر متغییر باشد.
جنس قالب اکستروژن

در قالبسازی اکستروژن آلومینیوم، به صورت اصولی از فولاد به آلیاژهای 2344، 2367 استفاده میشود که استفاده از فولاد باکیفیت خود میتواند تا حد بسیار زیادی به دوام و استقامت هر چه بیشتر قالب اکستروژن بیانجامد.
ویژگیها و مزایای قالب اکستروژن
- دقت در ابعاد پروفیل آلومینیوم
- طراحی اختصاصی قالب اکستروژن
- استحکام و طول عمر بالا ی قالب
- کیفیت پروفیل آلومینیوم مناسب
- کاهش قیمت تمام شده پروفیل آلومینیوم
- دقت با تلرانس برابر تلرانس ماشین آلات CNC
- امکان سری سازی تعداد بالای قالب با قیمت مناسب تر
- امکان تکرار پذیری ساخت در صورت نیاز به هر گونه تغییر
- شبیه سازی اولیه در نرم افزار و تست خروجی پروفیل آلومینیوم قبل از ساخت
- کیفیت بالای پروفیل آلومینیوم و قالب اکستروژن به دلیل استفاده از CNC
- فشار کمتر تولید بر روی دستگاه اکستروژن و قالب اکستروژن
- اصلاح آسانتر قالب اکستروژن
- عمر بالای قالب به همراه تولید بیشتر
عوامل مؤثر در ساخت قالب اکستروژن

عوامل مؤثر در ساخت قالب اکستروژن به 5 بخش تقسیم میشود. اگر میخواهید دقیقا بررسی را مطالعه کنید با میهن آلومینیوم غدیر همراه باشید.
- نوع و متد طراحی قالب اکستروژن
- جنس فولاد
- شیوه عملیات حرارتی (ابکاری)
- محافظت از قالب اکستروژن (طی تولید)
- روش محافظت و نیتراسیون قالب اکستروژن
نکات لازم در نگهداری قالب اکستروژن
چند نکات واجب برای نگهداری یا محافظت از قالب اکستروژن را خدمتتان توضیح میدهیم. پس تا پایان این مقاله را مطالعه بفرمایید.
- روش طراحی موادخورها در قالب اکستروژن
- شیوه مواد رسانی به سمبه ها
- ابعاد بیرینگ ها
- ضخامت کافی قالب که تحت اعمال فشار ها دچار تغییر فرم نشود، اندازه قالب و طراحی درست و به جا
ساخت قالب اکستروژن اختصاصی
پروفیل های آلومینیومی با توجه به کاربردی که دارند با مقاطع مختلفی تولید می گردند. هر یک از آنها با توجه به نوع استفاده باید دارای طراحی و مواد تشکیل دهنده خاصی باشند. مواد اولیه و آلیاژ آن می تواند به پروفیل کمک کند تا بهترین عکس العمل را در جایگاه و موقعیت جدید خود داشته باشد. پروفیل های آلومینیومی دارای مقاطع استانداردی هستند که معمولا در بازار موجود بوده و به راحتی می توان انواع آن را تهیه نمود. ولی در مورد مقاطع اختصاصی که از طرحی مهندسی معکوس شده و یا از ابتدا طراحی و تولید خواهد شد باید قالب مخصوص بر اساس نقشه مونتاژی و یا قطعه سازی ساخته شود.
اکستروژن یک فرایند تغییر شکل پلاستیک که در آن یک استوانه جامد از جنس آلومینیوم (بیلت) با فشرده سازی از طریق باز کردن قالب کوچکتر اکسترود می گردد. بیلت به منظور تسهیل فرایند تغییر شکل پیش گرم می شود.
اکسترود آلومینیوم منجر به تولید شاخه های از پروفیل خواهد شد که از قالب خارج شده است. قبل از اکسترود و برای به حداقل رساندن ضایعات و دور ریز بهتر است طول مورد استفاده محاسبه گردیده و ظریبی از آن برای برش طول یک شاخه در نظر گرفته شود.
سخن پایانی
در این مقاله از سری مقالامت مجله MAG، به معرفی یکی از اصلیترین اجزا تولید پروفیل آلومینیوم، یعنی همان قالب اکستروژن پرداختیم. آشنا شدیم که منظور از ساخت قالب اکستروژن چیست، مراحل ساخت قالب اکستروژن کدامند و…. . امیدواریم توانسته باشیم در این مقاله مطالب مفید و کاربردی در رابطه با قالب سازی اکستروژن در اختیار شما قرار داده باشیم.
میهن آلومینیوم غدیر به عنوان شرکتی پیشرو در ساخت قالب اکستروژن، تولید انواع پروفیل آلومینیوم و خدمات مرتبط با این محصول درخدمت تمامی متقاضیان برای ثبت سفارش ساخت قالب اکستروژن میباشد. به این منظور میتوانید از طریق صفحه تماس با ما و یا شمارههای درج شده در سایت با ما در تماس باشید.
سوالات متداول
قالب اکستروژن اصلیترین تجهیزات تولید پروفیل آلومینیوم است که بسته به نوع پروفیل و طرح آن پیش از فرآیند پرس اکستروژن ساخته میشود.
قالب اکستروژن اصولا از فولاد باکیفیت و با آلیاژهای 2344 و 2367 ساخته میشود.
ارتفاع ساخت قالب اکستروژن با توجه به طرح پروفیل آلومینیوم موردنظر از 80 میلیمتر تا 800 میلیمتر تعیین میگردد.