Как производят различные профили из алюминия, инструкция их изготовления

Алюминиевый профиль под стекло: способы его изготовления

На данный момент производители алюминиевого профиля применяют пока два способа его изготовления:

1. Стандартное исполнение.
2. Алюминиевый профиль на заказ.

Далее рассмотрим каждый из способов подробнее.

Алюминий – профиль: стандартное исполнение

Разные типы стандартного алюминиевого профиля

К стандартному изготовлению алюминиевого профиля можно отнести следующее:

• Полоса алюминиевая,
• Тавровый профиль,
• Уголок,
• Швеллер,
• Круглая труба,
• Прямоугольная труба

Алюминиевый профиль по чертежам заказчика

Профили из алюминия изготовлены на заказ

Если изготавливать по чертежу, то можно получить алюминиевый профиль любой формы, при этом она не будет противоречить возможностям технологического оборудования.

Заготовительное производство завода по производству алюминиевого профиля использует оборудование литейного цикла.

Для первого цикла понадобятся:

• Поворотный отражательный миксер,
• Специальная газовая печка,
• Разливочный стол.

Для того чтобы изготовить прессованный алюминиевый профиль необходимы:

• Печка для нагревания,
• Печка для отжига,
• Пресс,
• Линия для подачи материала в пресс,
• Пила для резки алюминиевого профиля горячим способом,
• Линия послепрессовой выделки.

Склад алюминиевых профилей

А также понадобятся: измерительное оборудование и инструменты для последовательного и постоянного контроля за каждым этапом производства.

И, кроме того, есть соответствующий ГОСТ, «Профили алюминиевые», по которому изготавливаются профили из алюминиевых сплавов. А именно: ГОСТ 22233-2001 (6063, АД31, 6060). В соответствии с этим ГОСТом существует сертификат на профиль алюминиевый прессованный из сплавов алюминия для ограждающих светопрозрачных конструкций. А также сертификат на профиль алюминиевый, по которому изготавливаются с соответствующими требованиями на сборно-разборные перегородки в переплетах из сплавов алюминия. (ТУ и ГОСТ 16371-93).

Самые популярные наполнители для кухонных фасадов

• Стекло, причем чаще всего используется специальный закаленный вариант. Закаленное стекло способно выдержать довольно сильный прямой удар и обладает прекрасными эксплуатационными характеристиками.
• Пластик, несмотря на кажущуюся непрактичность. Такие фасады прекрасно моются и выдерживают долгий срок эксплуатации без существенных потерь. Существенное преимущество пластика — доступная стоимость.
• Древесно-волокнистые плиты: ДСП, ЛДСП и МДФ. Последняя разновидность отличается максимальной прочностью и качеством покрытия. Изготовить такие фасады можно и своими руками, а уже потом сделать рамку из закрепленного по кромке алюминиевого профиля.

Широкий выбор фасадов из алюминия
Немаловажной составляющей станут и качественные крепления механизма открывания дверец. По типу устройства различают шарнирные петли, доводчики–амортизаторы и роликовые направляющие

Каждое из этих креплений имеет как преимущества, так и недостатки в использовании.

Технология изготовления алюминиевого профиля

Экструзия алюминиевого профиля

Наиболее распространенным технологическим процессом является экструзия алюминиевого профиля, т. е. продавливание материала (болванки) через выбранное отверстие.

Применяется также процесс гибки алюминиевого профиля.

Экструзия состоит из нескольких этапов:

• I этап: прогрев оборудования (пресса) и заготовок (болванок).
• II этап: прессование самого алюминиевого профиля.
• III этап: резка алюминиевого профиля и его процесс старения.

Важно! На каждом этапе необходимо тщательно вести надзор за всем процессом работы, делать все в точной последовательности и соблюдать все существующие нормы производства. Иначе могут появиться брак и различные дефекты готового изделия.

Первым отечественным предприятием, освоившим экструзию алюминия в промышленных масштабах, стал московский завод «Мосмек».
Одним из крупнейших мирровых производителей алюминиевого профиля является скандинавский концерн Sapa Building System.
Крупнейшим российским производителем алюминиевого профиля является красноярское ООО «СИАЛ».

Технология сборки алюминиевого профиля довольно сложна и трудоемка с технической точки зрения, поэтому изготавливать его должны только обученные и квалифицированные люди.

В состав сплава алюминиевых профилей и прутков входят алюминий, магний и кремний.

Производители алюминиевого профиля создают две разновидности профиля:

• 1)      «Холодный» профиль. Установку алюминиевого профиля «холодного» типа делают для остекления нежилых комнат.

Профиль с терморазрывом

• 2)      «Теплый» профиль. Такой алюминиевый профиль с пазом фурнитурным и рамным, т. н. «евро», бывает как стандартных размеров (ширина паза − от 9 до 11 мм либо от 12 до 14 мм), так и нестандартных. Он применяется для остекления жилых и офисных помещений.

Чтобы конструкция с алюминиевым профилем имела низкую теплопроводность, ее покрывают специальным составом из полимеров, а ее внутреннюю часть разделяют специальными теплоизолирующими полимерными вставками. Эта методика изготовления алюминиевого профиля позволяет изделию выглядеть не только эстетично, но и современно и надежно.

Одним из крупнейших экспортёров алюминиевого профиля в Россию является международная промышленная группа ALUMIL.
По оценкам экспертов, ближайшим конкурентом ALUMIL’а по экспорту экструдированного алюминия в Россию является белорусская компания «Алютех»
Однако эксперты рекомендуют использовать в частном домостроении продукцию бельгийского предприятия Reynaers.

Пила холодной резки

После растяжной машины профили по рольгангу поступают к пиле мерной резки (рисунок 8). Эту пилу называют также пилой холодной резки в отличие от пилы горячей резки на выходном столе пресса. На ней профили режут на мерные длины в соответствии с требованиями заказчика, обычно от 2 до 6 м. Профили мерной длины укладываются в специальные стальные корзины и направляются в зависимости от назначения (и типа сплава) на участок упаковки или в печь старения.

Рисунок – Пила мерной резки

Какие виды алюминиевого профиля можно встретить на рынке сегодня

Сегодня производители не поленились выпустить разнообразные модели: полностью замкнутый полый профиль (квадратный, круглый, треугольный), незамкнутый профиль (П-образный, Т-образный, L-образный, Н-образный). Это разновидности по форме изделия.

По способу изготовления профиль также может отличаться. Существует два способа изготовления алюминиевого профиля, соответственно, и два вида – холодногнутый и прессованный. Холодногнутый профиль производят из специальных алюминиевых лент, толщина которых не превышает 4 мм. Металл не нагревают и гнут его холодным – отсюда и название. Второй вид производится в результате сильного давления на специальном прессовальном оборудовании. Этот вид может разделяться на подвиды: закаленные прессованные профили, состаренные и без термической обработки.

Еще есть такой показатель, как «выверенность геометрических размеров». Согласно ему, выделяют изделия с разной точностью: нормальной, повышенной, особой.

Теплый и холодный алюминиевый профиль – это классификация по качественным характеристикам. Так называемый теплый профиль имеет внутри резиновую вставку, а также армированное стекловолокно из полиамида. Этот тип важен для оконных и дверных конструкций, ведь он позволяет не пропускать холод в помещение, не промерзать конструкциям, надежно сохраняет тепло. Холодный профиль – профиль без резиновых вставок, но он не будет удерживать тепло.

Профиль могут окрашивать тремя разными способами, поэтому различают три вида профиля по способу окраски:

• с нанесением полимерного порошкового покрытия;
• декорированные профили;
• анодированные профили.

Защита алюминиевых металлоконструкций от огня

Сплавы алюминия и сам металл в чистом виде не подвержены горению. Поверхностная окисная пленка на материале является огнеупорной. За счет нее повышение внешней температуры быстро направляется вглубь металла.

Участившиеся случаи возникновения пожаров привели к тому, что больше внимания стало уделяться средствам пассивной защиты. Пожарные сигнализации и системы автоматического пожаротушения не всегда срабатывают должным образом, поэтому необходимо искать другие пути решения проблемы пожарной безопасности.

Перенаправление высокой температуры вглубь металла вызывает быстрое перегревание алюминиевых металлоконструкций. При достижении температуры в +250 °С они могут деформироваться, что приводит к значительному ущербу.

Хорошим методом пассивной противопожарной защиты является нанесение интумесцентного покрытия на ограждение или опорную конструкцию. Его действие основано на вспучивании материала покрытия при контакте с открытым огнем или высокой температурой. Происходит увеличение объема покрытия в несколько раз, в результате на поверхности металла образуется негорючая пена, отличающаяся низкой теплопроводностью. В итоге подложка нагревается медленнее.

Важно, чтобы пена не только не горела и плохо проводила тепло, но и хорошо удерживалась на подложке определенное количество времени. В нашей стране интумесцентные лакокрасочные материалы получили название «вспучивающихся» красок.

Такие материалы являются прекрасным вариантом пассивной защиты алюминиевых металлоконструкций от пожара, при этом они не утяжеляют конструкцию, как это делают асбестоцементная обмазка или вермикулитовые плиты. Для создания вспучивающейся краски используется полимерный пленкообразователь, полифосфат аммония (отвечает за вспенивание), пентаэритрит (способствует образованию пенококса) и меламин (повышает газовыделение и укрепляет пенококс).

Современные технологии позволили получить новый компонент, способствующий вспучиванию покрытия – это интеркалированное соединение графита (ИСГ). Его состав активизируется уже при +120 °С. Под воздействием огня или теплового удара объем покрытия увеличивается в несколько раз, вырабатывается негорючая пена, устойчивая к высокой температуре.

Помимо этих ценных компонентов, вспучивающиеся ЛКМ могут содержать наполнители, пигменты, ПАВы, ингибиторы и другие добавки.

Интумесцентные краски обладают значительным преимуществом перед другими противопожарными лакокрасочными материалами. Если традиционные средства способны создавать лишь негорючее покрытие, то вспучивающиеся краски позволяют защитить конструкцию от перегрева и деформации.

Очень хорошо себя зарекомендовал в сфере защиты металлоконструкций из алюминиевого профиля состав «Файрекс-200». Он активизируется при температуре +120 °С.

По качественным признакам

Теплый профиль из алюминия (с терморазрывом)

В строительстве профили из алюминия подразделяются на:

• «Теплый» алюминиевый профиль. Это профиль алюминиевый с резиновой вставкой, термовставкой, с армированием стекловолокном из полиамида и со стеклами разной толщины. Толщина вставок же может быть различной, и благодаря им конструкция не промерзает.

Профиль данного типа успешно применяется в квартирах, домах, а также в офисах и производственных помещениях. Теплый алюминиевый профиль можно покрасить с двух сторон. Кроме того, в окнах с таким профилем высокая звуко- и теплоизоляция.

Холодный профиль из алюминия (без терморазрыва)

• «Холодный» алюминиевый профиль. Это профиль без термовставок. Преимущественно такой тип профиля используется во внутреннем остеклении окон и в тех местах, где не нужно поддерживать постоянную комфортную температуру. К примеру, в подсобных и промышленных помещениях.

Окна с холодным алюминиевым профилем устанавливают на балконах, лоджиях, верандах, беседках, витражах, в офисных перегородках и т. д. Такой профиль имеет облегченную фурнитуру и стекло с толщиной либо 4 мм, либо 6 мм.

Закалка алюминия и закалка стали

Закалка алюминиевых сплавов отличается от закалки стали. Сталь сразу после охлаждения  резко повышает свою прочность. Алюминиевые же сплавы после закалки практически не изменяют своей прочности. Эффект закалки проявляется только в результате последующей операции старения – естественного или искусственного. Естественное старение – это обычное вылеживание при комнатной температуре в течение нескольких недель или даже месяцев. Отсюда и термин «старение».

Бизнес-план организации производства алюминиевого профиля

Изучите спрос на алюминиевый профиль в своем регионе. Существует масса разновидностей этого вида продукции, начать с полного спектра вы не сможете. Имеет смысл определить самые востребованные и наименее конкурентные виды и начать работу с ними. Определитесь с выбором технологии. Если вы не являетесь специалистом в данной области, найдите человека, который досконально разбирается во всех нюансах изготовления профилей из алюминия. Именно он должен выбрать технологию, оборудование и впоследствии заниматься непосредственным руководством в цеху.

Изучите цены на сырье, найдите надежных поставщиков. На базе полученных данных вы сможете составить реальный бизнес-план и рассчитать доходность своего предприятия.

Основные риски

Алюминиевый профиль пользуется большим спросом, в ближайшее время этот рынок будет расти. Но конкуренция в этой сфере достаточно высока, несмотря на высокий порог вхождения. Минимальная сумма стартового капитала для организации бизнеса составляет около 2 500 000 рублей.

Вперед вырываются производители, сумевшие приобрести высокотехнологичное оборудование. Если вы не располагаете достаточным капиталом для внедрения полного цикла, изготовление профиля и сборка или отливка цельных конструкций, постарайтесь направить прибыль на расширение производства.

Это повысит вашу конкурентную способность и позволит выйти на высокие прибыли.

Высок риск потерять клиентов и понести существенные затраты из-за проигранных исков в судах. Стоимость сырья для изготовления алюминиевого профиля отличается нестабильностью, поскольку зависит от цен на Лондонской бирже.

Закладывая эти колебания в конечную стоимость продукта, вы должны соблюдать разумный баланс и проявлять гибкость. Слишком высокая цена снижает спрос на вашу продукцию, слишком низкая – приносит снижение прибыли. Экономить за счет закупки сырья низкого качества также не стоит.

Каждый опытный предприниматель знает, чем это чревато.

Местоположение

Для организации производства следует искать помещения в промышленных районах или за городом. Важна требуемая Роспотребнадзором отдаленность от жилых кварталов и наличие развитой транспортной развязки.

У вас не должно возникать трудностей или лишних затрат в связи с поставкой сырья и готовой продукции. Идеальный вариант – сооружения разорившихся заводов.

В таких помещениях цеха уже приспособлены для установки оборудования, есть возможность провести электроснабжения, оборудована вентиляционная система. Даже при запущенном состоянии здания ремонтные работы обойдутся дешевле.

Минимальная площадь цеха с хозяйственными и бытовыми помещениями должна составлять не менее 300 м². Также необходимы складские помещения для хранения сырья и готовых профилей. Склад продукции должен быть просторным – алюминиевый профиль легкий, но занимает большие площади. Высокие потолки позволят организовать хранение продукции максимально рационально.

Оборудование

Производственные линии для изготовления алюминиевого профиля разделяется на два цикла.

• Литейный комплекс: — Специальная газовая печь для плавки алюминия. Средняя стоимость – 1 020 000 рублей. — Поворотный отражательный миксер. Средняя стоимость – 910 000 рублей. — Разливочный стол. Средняя стоимость – 720 000 рублей
• Комплекс оборудования прессового цеха: — Печь для разогрева заготовок. Средняя стоимость –460 000 рублей. — Пила для резки заготовок горячим способом. Средняя стоимость – 280 000 рублей. — Пресс. Средняя стоимость – 1 170 000 рублей. — Линия подачи подготовленных заготовок под пресс – 340 000 рублей. — Линия послепрессовой выделки профиля. Средняя стоимость – 500 000 рублей. — Печь для отжига готового профиля. Средняя стоимость 320 000 рублей.

Необходимо приобрести полный комплекс измерительных приборов для контроля каждого производственного этапа. Также, вы не сможете обойтись без подъемно-транспортных механизмов. Нужен хотя бы один грузовой автомобиль для доставки готовой продукции клиентам.

Кадры

Технолог – самый важный человек на вашем предприятии. Он несет большую ответственность и должен обладать высокой квалификацией. Минимальная численность одной смены при максимальной автоматизации составляет 5 человек:

1. Оператор – в его обязанности входит управление производственной линией.
2. Механик – обеспечение рабочего состояния оборудования.
3. 2 рабочих.
4. Мастер – руководство смены.

Для работы на складе необходимо нанять хотя бы одного человека на смену. Если объемы производства небольшие, он может работать и с сырьем, и с готовой продукцией.

Если вы поставляете клиентам профиль самостоятельно, нужен водитель грузового автомобиля и грузчик. Даже при скромном старте с минимальным капиталом следует при первой возможности нанять квалифицированного менеджера по работе с клиентами.

Сбыт продукции – очень важная часть. Работа над поиском новых покупателей должна вестись постоянно и очень активно.

Для ведения финансовой и налоговой отчетности следует нанять опытного бухгалтера.

Документы и лицензии

Выбор формы регистрации (ООО, ОАО или ЗАО) зависит от ваших обстоятельств. Для оформления всех разрешительных документов лучше заключить договор с юридической фирмой. Объем работы для предприятий подобного рода очень большой, и его должен выполнять опытный юрист.

Также, договор с фирмой пригодится и в дальнейшем, при подписании договоров с поставщиками и клиентами, возникновении спорных ситуаций с государственными органами и деловыми партнерами. Одна из самых сложных и важных задач – получение лицензий и сертификатов. Изготовление алюминиевых профилей относится к разряду вредных производств.

Поэтому, требования к его организации будут очень высокими. Для получения сертификата, разрешающего работу вашего предприятия, необходимо обратиться в местную администрацию. Условия получения всех разрешений могут меняться в зависимости от условий в каждом регионе.

После согласования всех нюансов с администрацией следует получить разрешения от пожарной инспекции, СЭС и экологического контроля, служб охраны труда. Начинать производство можно лишь при наличии всех документов. Сертификаты соответствия продукции выдаются на каждый вид профиля, который вы вводите в производство.

Для этого необходимо предоставить в местное отделение службы сертификации образцы изделия, техническую документацию, сертификаты от поставщиков сырья. Если вы производите профиль по чертежам заказчика, сертификация не нужна.

Стоимость оформления документов меняется в зависимости от региона.

Роль алюминия в создании современного интерьера

Для кухни алюминиевые фасады находка дизайнеров и проектировщиков мебельных гарнитуров. Модные стили минимализм, лофт и техно отдают предпочтение материалам с серебристой и зеркальной поверхность. Кухни имеют небольшую площадь, заставленную мебелью и оборудованием. Такие фасады легко отмываются, не меняют цвет при попадании горячего жира и пара. Стойкий к воздействию влаги и кислоты, металл незаменим для создания вытяжки для кухни, фурнитуры и рамки для дверей душевой. Великолепно смотрятся и удобны шкафы-купе, имеющие алюминиевые фасады. Рамочный профиль удерживает полотно. Разделительный Н-образный придает жесткость двери и позволяет комбинировать материалы.

Мебельный дизайн все больше использует сочетание алюминия и стекла

Мебельный дизайн все больше использует сочетание алюминия и стекла. Это не только обстановка для кухни, но и стильный столик в залу, стеллажи под декоративное украшение и тумбочка для книг, рамка зеркала в прихожей и ванной. Интерьер является продолжением фасада здания. Он должен гармонировать с ним. Поэтому офис, расположенный за красивым фасадом должен выглядеть современно. Для этого необходим алюминиевый профиль.

Покраска алюминиевого профиля

Окрасить алюминиевый профиль оконный либо какой-нибудь другой конструкции, можно тремя способами.

Нанесение порошкового покрытия из полимеров

Профиль без терморазрыва

Порошковая покраска алюминиевого профиля представляет собой слой порошков из полимеров. Эти порошки сперва напыляют на поверхность профиля, а после – подвергают при определенной температуре полимеризации в специальной печке.

Основная технология окрашивания алюминиевого профиля состоит их трех этапов:

• 1)      Подготовка поверхности к нанесению покраски. Кроме того, сюда входит и удаление различных окислов и загрязнений, фосфатирование и обезжиривание для увеличения склеивания и защиты профиля от коррозии.
• 2)      Нанесение слоя полимерного порошка на поверхность в камере напыления, в которой можно легко поменять цвет алюминиевого профиля.

Покраска алюминиевых профилей

• 3)      Образование полимеров и оплавление покрытия из порошка в специальной печке. Создание пленки покрытия, а после – охлаждение и отбрасывание краски.

На оборудовании окрашиваются детали и профиль алюминиевый, размеры которого следующие:

• Высота – 1 м,
• Длина – 7 м,
• а ширина алюминиевого профиля – до 500 мм.

Декорирование алюминиевого профиля

Варианты декорированного алюминиевого профиля

Производят декоративный алюминиевый профиль следующим образом:

Наносят порошковое покрытие из полимеров, которое имитирует фактуру гранита, мрамора и дерева. Технология данного способа изготовления профиля из алюминия состоит в переносе изображения вакуумным термопрессованием на заранее сформированное порошковое полимерное покрытие.

Полученный декоративный алюминиевый профиль обладает такими преимуществами, как долговечность, прочность, экологичность и атмосферостойкость. А делать каркас из алюминиевого профиля, в частности, декорированного, можно в архитектурных и мебельных конструкциях, а также при оформлении различных интерьеров.

Алюминиевый сплав 6060

• Имеет минимальное содержание магния 0,35 %, а кремния — 0,30 %
• «Разбавленный» вариант сплава 6063
• В состоянии Т6 обеспечивает прессованным профилям (толщиной до 3 мм) минимальную прочность 190 МПа
• Легко прессуется даже при очень сложных поперечных сечениях профилей.
• Хорошо формуется, например, гибкой, в состоянии Т4 – после закалки и естественного старения.
• Применятся в окнах, дверях, фасадах, а также при изготовлении поручней, ограждений, мебели, спортивного инвентаря.
• Хорошо подходит для анодирования – защитного и декоративного.

Заготовки для волочения, холодного прессования и ковки

Кроме того, прессованные алюминиевые профили применяют в качестве исходных заготовок для таких технологий обработки алюминия как волочение, холодное прессование и ковка.

Рисунок – Назначение алюминиевых профилей, в том числе для волочения, холодного прессования и ковки

Рисунок – Волочение трубы из прессованной алюминиевой полой заготовки

Сплавы для алюминиевых профилей

Прессованные алюминиевые профили могут изготавливаться из большого количества сплавов в различных состояниях с тем, чтобы удовлетворить требованиям различных сфер их применения – от бытовых изделий до космических ракетоносителей.

В принципе, из любого деформируемого алюминиевого сплава (и даже литейного) так или иначе можно отпрессовать алюминиевый профиль. Однако, течение металла через отверстия и полости матрицы при высоких температурах прессования требует особых характеристик течения, чтобы металл:

• наполнял все отверстия на выходе из матрицы с одинаково высокой скоростью,
• обеспечивал нужную микроструктуру,
• достигал заданных прочностных и других свойств,
• формировал оптимальное качество поверхности.

Поэтому разрабатывают специальные алюминиевые сплавы специально для прессования (экструзии). Химический состав этих сплавов оптимизируют таким образом, чтобы они максимально подходили для условий процесса прессования и обеспечивали нужное качество прессованной продукции.

В мировой практике алюминиевые профили из сплавов серии 6ххх дают более 75 % объема всех профилей.

Рисунок – Содержание магния и кремния в алюминиевых сплавах 6060 и 6063, а также других некоторых сплавах серии 6ххх

Самые популярные алюминиевые сплавы для профилей – это сплавы:

• 6060/6063 (АД31) и
• 6061(АД33).

Набирают популярности “более конструкционные” сплавы

• 6005 и
• 6082 (АД35).

Марки алюминия серии 1ххх, например, 1100, применяют для деталей и изделий, к которым не предъявляются требования по прочности. Они лучше всего прессуются – имеют самую высокую прессуемость.

Из сплавов серии 3ххх, например, сплава 3103 прессуют трубы для жидкостных трубопроводов.

Другие сплавы, которые чаще других применяют для изготовления профилей – это “дюрали”:

• 2017(Д1),
• 2014(АК8),
• 2024(Д16), а также

• 5083(АМг4,5),
• 6101,
• 7005(1915) и
• 7075.

Рисунок  – Химический состав некоторых алюминиевых сплавов,
которые производят в виде прессованных изделий

Рисунок – Механические свойства некоторых алюминиевых сплавов,
которые производят в виде прессованных изделий

Прессуемость сплавов: способность к прессованию

Рисунок – Относительная прессуемость алюминиевых сплавов

Рисунок – Прессуемость различных алюминиевых сплавов

Минимальная толщина стенки профиля

Влияние сложности поперечного сечения профиля из сплава 6063 на нормальную минимальную толщину стенки

Рисунок – Рекомендации по минимальной толщине стенки профилей различной сложности из сплава 6063

Рисунок  – Минимальная толщина стенки алюминиевых профилей (сплошных, труб, полых) для экструзионных прессов усилием 10-80 МН

Диаметр описанной окружности профиля

Обобщенным размером алюминиевого профиля является диаметр окружности, описывающий его поперечное сечение (рисунки 3.1 и 3.2). Этот параметр называют «диаметр описанной окружности».

Диаметр описанной окружности (ДОО) действительно связан со сложностью прессования алюминиевого профиля. При прессовании металл стремится течь через различные участки матрицы с различной скоростью: чем дальше от оси заготовки, тем медленнее. Поэтому, чем больше ДОО, тем сложнее контролировать размеры алюминиевого профиля.

При прессовании больших и тонких профилей, особенно, если эти тонкие стенки профилей находятся на периферии матрицы, необходимо предпринимать специальные меры, чтобы течение металла было равномерным по всему сечению профиля. Поэтому с увеличением ДОО все стандарты на алюминиевые профили снижают требования по предельным отклонениям геометрических размеров.

Рисунок  – Круглая заготовка

Рисунок – Прямоугольная заготовка для прямоугольного контейнера

Рисунок– Полые прессованные алюминиевые профили,
которые производят с применением прямоугольного контейнера

Алюминиевые экструзионные отделки

После процесса экструзии алюминия он может быть не готов к использованию. На нем следует нанести металлическую отделку, чтобы подготовить его к использованию.

Некоторые виды отделки алюминиевым экструзионным покрытием включают:

Термическая обработка

Алюминиевые сплавы серий 2000, 6000 и 7000 могут подвергаться термообработке для повышения их жесткости и давления текучести.

Чтобы добиться этих улучшений, профили помещают в печи, где процесс созревания ускоряется, и они достигают температуры T5 или T6.

Обработка поверхности

Алюминиевые профили могут подвергаться различным процессам обработки поверхности. Вы также можете выбрать различные готовые алюминиевые профили.

Экструзии можно делать и изготавливать разными способами.

Две основные причины для их рассмотрения заключаются в том, что они могут улучшить присутствие алюминия и, таким же образом, улучшить его эрозионные свойства. Улучшение внешнего вида алюминия также может быть причиной отделки поверхности.

Фальсификации

Метод производственной отделки позволяет выполнить последние измерения, которые вы ищете в своих экструзиях.

Профили могут быть перфорированы, перфорированы, обработаны, вырезаны и т. Д. Для согласования технических характеристик компонентов.

Например, лопасти на экструдированных алюминиевых радиаторах можно подвергнуть поперечной механической обработке, чтобы получить конструкцию штифта, или отверстия для винтов можно просверлить в конструктивной детали.

Как производитель, вы можете выбрать любую отделку из экструдированного алюминия, которая идеально подойдет для вашей области применения.

2. Термическая обработка алюминиевых профилей

Большинство алюминиевых профилей производятся из термически упрочняемых алюминиевых сплавов. Это означает, что для того, чтобы получить заданный уровень прочности, они должны быть нагреты до температуры под закалку, закалке (быстрому охлаждению) и упрочнению старением (естественным или искусственным).

2.1. Закалка на прессе

Самое простое решение для закалки профилей, которые имеют достаточно высокую температуру – это охлаждение их вентиляторами или ускоренными потоками воздуха непосредственно на выходном и приемном столе экструзионного пресса. Такого охлаждения вполне достаточно для закалки, например, тонкостенных оконных профилей из сплавов АД31 или 6060 и 6063. Для более легированных сплавов серии 6ххх, например, АД33 (6061) и АД35 (6082) требуется охлаждение водовоздушной смесью или даже водой в зависимости от толщины профиля. Проблемой при повышенной скорости охлаждения является коробление профилей по сечению и длине. Закалку на прессе иногда называют неполной закалкой, в результате которой достигается состояние профилей Т5.

2.2. Закалка с отдельного нагрева

Закалка на прессе затруднительна для толстых профилей из высоколегированных сплавов серии 6ххх и в принципе не возможна для сплавов серий 2ххх и 7ххх. Эти сплавы требуют очень большой скорости охлаждения, а также строго контроля температуры закалки.  Такие профили после порезки их на мерные длины подвергают повторному нагреву до температуры полного растворения упрочняющих частиц. В сплавах серии 6ххх такими частицами являются частицы силицида магния (Mg2Si). Закалку профилей производят в специальных закалочных баках с водой, вертикальных или горизонтальных. Понятно, что такие алюминиевые профили стоят дороже, чем те, которые закаливаются прямо на прессе. Закалку с отдельного нагрева называют также полной закалкой. При должном контроле температуры профилей на выходе из матрицы полная закалка (Т6) может достигаться и при закалке на прессе.

2.3 Упрочнение старением

Для большинства алюминиевых профилей заключительная стадия термической обработки заключается в выдержке их несколько часов при температуре 170-200 ºС. Эта операция называется искусственным старением. Она производится после операции правки растяжением.

Если после закалки профили выдерживаются некоторое время (до нескольких месяцев) при комнатной температуре, то эта операция называется естественным старением. Механические свойства профилей после естественного старения ниже, чем после искусственного старения, но пластические характеристики, например, относительное удлинение, выше.

Механизм упрочнения старением заключается в следующем. В результате закалки профиля легирующие элементы сплава оказываются в твердом растворе алюминия. Затем эти легирующие элементы постепенно выделяются из раствора в виде микроскопических твердых кластеров. Эти кластеры препятствуют движению дислокаций под воздействием напряжений. Поэтому прочность алюминиевого сплава возрастает. С увеличением температуры этот процесс ускоряется.

2.4. Состояния профилей

Состояние профилей – это краткая информация об истории обработки алюминиевых профилей – обычно термической обработки (Т), но иногда и механической (Н).

Например, ГОСТ 22233-2001, для строительных алюминиевых профилей применяет смешанную систему обозначения состояний (отечественная + международная):

• для сплава АД31: Т, Т1, Т5, Т1(22) и Т1(25); числа в скобках – минимальная прочность в килограммах на квадратный миллиметр.
• для сплавов 6060 и 6063: Т4, Т5, Т6, Т64 и Т66.

Где используют алюминиевый профиль под композитный материал

Как мы уже говорили, и алюминиевый профиль, и композитный материал обладают высокой прочностью и износоустойчивостью. Это во многом определило сферу их применения.

1. Строительство, архитектурная сфера – это и создание ограждений, и возведение отдельных конструкций, и обустройство витрин и стеллажей, и изготовление отдельных видов мебели (например, шкафов-купе).
2. Транспортная инфраструктура – здесь такой профиль особенно популярен. Его используют при создании автомобилей, в судо- и авиапромышленности. С его помощью создают лифты и железнодорожные составы.
3. Электротехника – в этой области алюминиевые профили применяются в создании радиаторов, холодильных установок, теплообменников.
4. Некоторые разновидности профиля трудно отнести к какой-то конкретной сфере, их могут использовать в самых разных отраслях – это угловой профиль (алюминиевый уголок), тавр и швеллер. Часто эти виды профиля производят не из алюминия, а из нержавеющей стали.