ידע 1: מבוא לבעיות נפוצות של התכווצות זנב במהלך תהליך האקסטרוזיה של מכבשים:
בייצור אקסטרוזיה של פרופיל אלומיניום, פגמים המכונה בדרך כלל "התכווצות הזנב" יכולים להופיע בחלקים האחרונים של המוצרים-הגמורים למחצה לאחר חיתוך הראש והזנב, אשר מתגלים במהלך בדיקת תחריט אלקליין. פרופילי אלומיניום המכילים מבנה זה אינם עומדים במאפיינים המכניים הנדרשים, דבר המהווה סיכונים בטיחותיים. יחד עם זאת, כאשר פרופילי סגסוגת האלומיניום המיוצרים עוברים טיפול משטח או עיבוד שבבי, נוכחותו של פגם זה משבשת את ההמשכיות הפנימית של החומר, ומשפיעה על גימור פני השטח שלאחר מכן ועל עיבוד מדויק. במקרים חמורים, זה עלול לגרום לגירוד דפוס נסתר או נזק לכלי חיתוך. זו בעיה שכיחה בייצור. מאמר זה מנתח בקצרה את הגורמים להתכווצות זנב פרופיל האלומיניום ושיטות לביטולו.
נקודת ידע 2: סיווג של הפחתת זנב בשיחול פרופילי אלומיניום על ידי אקסטרודרים. "הפחתת הזנב" מסווגת לשני סוגים: צמצום זנב חלול והקטנת זנב טבעתי:
1) הפחתת זנב חלול: מתרחשת כאשר נוצר חלול במרכז קצה הפרופיל או הבילט המופרש. בחתך -הוא מופיע כחור עם קצוות לא אחידים או חור מלא בזיהומים אחרים, ובאורך הוא נראה כמו משפך (צורה חרוטית), כשקצה המשפך מצביע לכיוון זרימת המתכת. זה מופיע בעיקר בשחול חור שטוח-, במיוחד בזנב של פרופילים עם יחס שחול קטן, קוטר גדול, קירות עבים, או פרופילים שחולצו באמצעות רפידות שחול מזוהמות- בשמן.
2) הפחתת זנב טבעתי: מופיעה כטבעת או קשת בלתי רציפה בשני הקצוות של מוצרים שחולצו עם כדורים מפיצים זרימה-, במיוחד בראשם. משני צידי קו הריתוך, הוא מופיע בצורה בולטת יותר כצורת חצי סהר, והקטנת הזנב הטבעתי סימטרית עבור תוצרים של כל חור.
היווצרות הפחתת זנב: המצב המכני להיווצרות הפחתת הזנב הוא כדלקמן: כאשר מסתיים שלב הזרימה היציבה וכרית האקסטרוזיה מתקרבת בהדרגה אל התבנית, נוצר לחץ נוסף dN_cylinder על פני הצד של מיכל האקסטרוזיה במהלך האקסטרוזיה. כוח זה, יחד עם כוח החיכוך dT_cylinder, כאשר הוא שובר את מצב שיווי המשקל (dN_cylinder + dT_cylinder) גדול או שווה ל-dT_pad, גורם למתכת מסביב לאזור רפידת האקסטרוזיה לזרום לאחור לאורך הקצוות אל מרכז הבילט, ויוצר את הפחתת הזנב.
נקודת ידע שלישית: מהם תנאי האקסטרוזיה הגורמים לקיצור הזנב על ידי האקסטרודר:
1. שאריות החומר לשחול קצרות מדי
2. יש שמן על אטם האקסטרוזיה או שהוא לא נקי
3. פני השטח של המטיל או הריק אינם נקיים
4. אורך החתך- של המוצר אינו בהתאם למפרט
5. התוחם בתוך קנה האקסטרוזיה אינו סובלני
6. מהירות האקסטרוזיה עולה פתאום בתום האקסטרוזיה.
נקודת ידע 4: שיטות להעלמת זנב בשחול אלומיניום ואמצעים לצמצום ומניעת היווצרותו:
1. עקבו בקפדנות אחר דרישות התהליך כדי לקצץ שאריות עיתונות ולנסור את הראש והזנב, לשמור על שלמות רירית חבית האקסטרוזיה, לאסור על מריחת שמן על אטם האקסטרוזיה, להוריד את הטמפרטורה של בילט האלומיניום לפני האקסטרוזיה, להשתמש באטמים קמורים מיוחדים, ולאמץ אורכי חומר שיוריים סבירים.
2. שמור על כלי האקסטרוזיה ועל פני השטח של בילט האלומיניום נקיים.
3. בדקו באופן קבוע את מידות חבית האקסטרוזיה והחליפו כלים שאינם עומדים בתקנים.
4. הקפידו על שחול חלק. בשלבים המאוחרים יותר של האקסטרוזיה, יש להאט את מהירות האקסטרוזיה, להשאיר עובי מתאים של גרוטאות העיתונות, או להשתמש בשיטת האקסטרוזיה עם חומר שיורי מוגבר.
נקודת ידע 5: כדי למנוע ביעילות את תופעת הזנב במהלך ייצור פרופילי שחול אלומיניום, חשוב מאוד גם העובי הנותר של מכבש האקסטרוזיה. להלן התקן לעובי הנותר שקבענו לעיונך:
עובי שנותר (מ"מ) טונה של לחץ שחול (T)
<800T ≥15mm
800-1000T גדול או שווה ל-18 מ"מ
1200T גדול או שווה ל-20 מ"מ
1600T גדול או שווה ל-25 מ"מ
2500T גדול או שווה ל-30 מ"מ
4000T גדול או שווה ל-45 מ"מ
