נוהל הפעלה סטנדרטי לעיבוד קר של פרופילי אלומיניום תעשייתיים

1. מטרה

לתקנן את תקני ההפעלה של התהליך המלא לעיבוד קר בטמפרטורת החדר של פרופילי אלומיניום תעשייתיים, לאחד פרמטרים של תהליך, מפרטי פעולה, שיקול דעת איכותי ודרישות טיפול בפגמים. שפר את דיוק הממדים, החוזק המבני ואיכות פני השטח של פרופילים באמצעות התקשות עבודה הנגרמת על ידי עיבוד קר, בטל בעיות כגון דפורמציה בעיבוד, סדקים וחוסר סובלנות ממדי, והבטחת עקביות ויציבות המוצר.

2. היקף היישום

תקן זה חל על הליכי העיבוד הקרים המלאים בטמפרטורת החדר של פרופילי אלומיניום תעשייתיים מסדרות 6061 ו-6063 (מצב T5/T6), לרבות עיצוב ויישור, כיפוף ומתיחה קרה, ניסור, עיבוד שבבי בגימור CNC, פירוק, טיפול הפגת מתח, בדיקה סופית ואריזה. זה לא חל על עיבוד קר בעל עיוות גדול של 7075 ותהליכי עיבוד אחרים של אלומיניום בעל חוזק גבוה במיוחד או בטמפרטורה גבוהה.

3. הגדרת מינוח

עיבוד קר: סדרה של תהליכי דפורמציה פלסטיים, חיתוך וטיפול פני השטח שהושלמו בטמפרטורת החדר מתחת לטמפרטורת ההתגבשות מחדש של סגסוגת אלומיניום (פחות או שווה ל-250 מעלות). תכונת הליבה היא שהתקשות העבודה מתרחשת לאחר עיבוד, מה שמשפר את הקשיות והדיוק של פרופילים ללא שינויי התגבשות מתכתוגרפיים בטמפרטורה גבוהה.

4. דרישות חומר טרום עיבוד (תקן אספקת תהליכים קודמים)

עיבוד קר חל רק על פרופילי אלומיניום ריקים בשיחול חם. ניתן להכניס חומרים לייצור רק כאשר עומדים בתנאים הבאים:

הפרופילים השלימו שחול חם, מרווה, יישור מתיחה ראשוני וניסור גס באורך קבוע עם מצב יציב של יישון T5/T6;

אין פגמים רציניים בשיחול כגון עיוות ברור, עיוות, חריטה בשטח גדול ואי אחידות בעובי דופן;

החומר הנכנס הוא בטמפרטורת החדר (20±5 מעלות); אסור לפרופילים בטמפרטורה גבוהה להיכנס ישירות להליך העיבוד הקר.

5. תהליך הפעלה סטנדרטי (תהליך SOP ליבה)

בדיקת חומר נכנס ← עיצוב קר פלסטיק בטמפרטורת החדר (יישור רולר / מתיחה קרה / כיפוף קר) ← ניסור קר באורך קבוע ← עיבוד שבבי מדויק CNC ← פירוק וגימור ← חישול הפחתת מתחים בטמפרטורה נמוכה (כנדרש) ← חיזוק משטח (כפי שנדרש) ← חיזוק ← בדיקת מוצר סופי ← אריזה ואחסנה

5.1 הליך ראשון: בדיקת חומר נכנס (חובה)

תוכן מבצע: זיהוי פרמטרי ליבה של פרופילים אצווה אחר אצווה, צג מוצרים פגומים, וגבש סכימות עיבוד ממוקדות.

פריטי בדיקה: ישרות, פער שטוחות, סובלנות לעובי דופן, דרגת פיתול, שריטות פני השטח, מצב סגסוגת אלומיניום.

תקן שיפוט: עומד בתקן סובלנות GB/T 5237 עבור פרופילי אלומיניום תעשייתיים. עיוות קל ניתן לתיקון על ידי עיצוב קר; פרופילים מעוותים ופגומים יבודדו ויגרטו ישירות מבלי לזרום להליכים הבאים.

נקודות מפתח במבצע: קצב דגימת אצווה גדול או שווה ל-5%, בדיקת חלק ראשון היא חובה, ורשומות בדיקה נכנסות יישמרו בארכיון לתיוק.

5.2 הליך שני: עיצוב קר בפלסטיק בטמפרטורת החדר (נוהל ליבה)

5.2.1 יישור רולר

מטרת המבצע: בטל כיפוף קל, שטוחות לא אחידה, סטיית זווית ופגמי פיתול הנגרמים על ידי אקסטרוזיה.

רצף מבצעים: תיקון פערי שטוחות → תיקון זווית → תיקון התלקחות/נסיגה → תיקון כיפוף אורכי → תיקון פיתול כולל.

פרמטרים של תהליך: דפורמציה בודדת נשלטת בתוך 2%-5%. תיקון חד פעמי בלחץ גבוה אסור כדי למנוע שריטות וקריסה של פני הפרופיל.

מוצרים ישימים: פרופילי מסגרת קו ייצור קונבנציונליים ופרופילי אלומיניום תעשייתיים ארוכים סטנדרטיים.

5.2.2 עיצוב מתיחה קרה

מטרת המבצע: הסר לחץ שחול שיורי בתוך פרופילים, שפר את הישר, עידון גרגירים ושפר את קשיות ויציבות הפרופיל.

פרמטרים של תהליך: מתיחה עם משרעת קטנה בטמפרטורת החדר עם קצב דפורמציה של מתיחה פחות או שווה ל-3%. חל איסור מוחלט על מתיחה מוגזמת הגורמת לדילול וסדקים של הפרופיל.

נקודות מפתח במבצע: מתח אחיד בשני קצוות המתיחה, מאמץ חד צדדי אסור. הניחו לפרופילים לעמוד 10 דקות לאחר המתיחה לפני העיבוד הבא.

5.2.3 כיפוף קר CNC / כיפוף גליל

מטרת המבצע: עיבוד קשת וכפוף פרופילים בצורת מיוחד עבור מסגרות קשת, מסילות הדרכה ואביזרים דקורטיביים.

פרמטרים של תהליך: רדיוס כיפוף מינימלי R גדול או שווה ל-(2-4)t (t=עובי דופן פרופיל) עבור פרופילי אלומיניום מסדרה 6; הגדירו מראש פיצוי קפיצה של 5%-8%.

מבצע איסור: כיפוף חד ברדיוס קטן של פרופילים דקים אסורה כדי למנוע התקמטות של דופן הצד, התמוטטות ושריטות פני השטח; חומר סיכה מיוחד לפרופיל אלומיניום יוחל במלואו במהלך הכיפוף.

5.3 הליך שלישי: ניסור קר באורך קבוע

דרישות ציוד: מסור קרביד קר מיוחד מאומץ. חיתוך גלגל שחיקה אסור כדי למנוע שריפת אלומיניום בטמפרטורה גבוהה ויצירת שכבות תחמוצת.

תקן תפעול: משטח חיתוך חלק ללא כתמים, שברי קצוות וסימני צריבה שחורים; סובלנות ממדי אורך ±0.1 מ"מ.

נקודות מפתח במבצע: מהירות האכלה אחידה ומהירות סיבוב יציבה; כייל מידות עם היצירה הראשונה לפני עיבוד אצווה.

5.4 הליך רביעי: עיבוד חיתוך קר מדויק CNC

עיבוד תוכן: כרסום חריצים, קידוח חורים, שקיעה נגדית, שיוף, הקשה, גימור קווי מתאר והסרת שוליים.

פרמטרים של תהליך ליבה:

מהירות חיתוך: 800-1500 ר/דקה, חיתוך אחיד במהירות נמוכה כדי למנוע הידבקות אלומיניום ושבבי קצוות;

שיטת קירור: נוזל חיתוך אלומיניום מיוחד מסיס במים משמש לאורך כל התהליך לקירור והסרת שבבים;

תהליך הקשה: אמץ ברזי אלומיניום מיוחדים, הפחת את מהירות הסיבוב, הסר שבבים באופן קבוע כדי למנוע חסימת שבב והחלקת חוט.

דרישות איכות: סטיית מיקום חור ±0.05 מ"מ, צורת חריץ רגילה ללא סימני כלים, כתמים ועיוותים.

5.5 הליך חמישי: פירוק וגימור (הליך גימור חובה)

שיטות פעולה: ליטוש גלגל שוחק ידני, ליטוש חבית והתזת חול קלה (לפי הצורך).

תקן תפעול: הסר לחלוטין כתמי קצה חדים על משטחי חיתוך, חורים וחריצים עם פינות חלקות ומעוגלות; ללא נזק לממדים הכוללים של הפרופיל ולשטוח פני השטח.

5.6 הליך שישי: חישול הפגת מתחים בטמפרטורה נמוכה (כפי שנדרש)

תרחישים ישימים: פרופילים עם זמני עיבוד קרים מרובים, עיבוד דפורמציה גדול, דופן עבה ומבנים לחוצים ברמת דיוק גבוהה (למניעת דפורמציה וסדקים הבאים).

פרמטרים של תהליך: טמפרטורה 190-210 מעלות, שימור חום למשך 1.5-3 שעות, קירור אוויר לאחר פריקה. הקפד לשמור על הטמפרטורה מתחת לטמפרטורת התגבשות מחדש כדי לשמור על אפקט התקשות העבודה הקרה.

מטרת המבצע: שחרר לחץ פנימי שיורי שנגרם מעיבוד קר ושפר את יציבות הממדים של הפרופיל.

5.7 הליך שביעי: חיזוק הזדקנות מלאכותית (הליך אופציונלי עם ערך מוסף)

יישון מלאכותי בטמפרטורה נמוכה מבוצע לאחר עיבוד קר כדי לעלות על השפעות התקשות העבודה הקרה וחיזוק ההזדקנות, מה שמשפר באופן משמעותי את חוזק התפוקה ואת תכונות המתיחה של פרופילים. זה ישים למוצרים בעומס גבוה כגון מסגרות ציוד אוטומטי וחלקי מבנה נושאי עומס.

5.8 הליך שמיני: טיפול בקור פני השטח

גימור משטח מלא כגון שרטוט חוטים, ליטוש, התזת חול ושיוף רולר בטמפרטורת החדר ללא נזק לתהליך בטמפרטורה גבוהה, מה שמבטיח דיוק ממדי הפרופיל. ניתן להשתמש בפרופילים ישירות לטיפולי הגנה משטחים הבאים כגון אילגון והתזת אבקה.

5.9 נוהל תשיעי: בדיקת מוצר סופי ואחסנה

זיהוי פריט מלא: סובלנות ממדים, ישרות, דרגת פיתול, איכות פני השטח, קשיות ושלמות מבנית.

טיפול דירוג: מוצרים מוסמכים מכוסים בסרט, מוגנים, מסווגים וארוזים לאחסון; מוצרים פגומים מעט מעובדים ומתוקנים; מוצרים לא מוסמכים מבודדים, מסומנים ומבוטלים.

6. מפרטי התאמת עיבוד קר לדרגות אלומיניום שונות

6063-T5: פלסטיות טובה וקשיות נמוכה, מתאים לעיצוב קל, ניסור פשוט וקידוח חורים. כיפוף קר בעל עיוות גדול ועיבוד בעל חוזק גבוה אסורים; משמש בעיקר למסגרות קלות ופרופילים דקורטיביים;

6061-T6: ביצועים מקיפים אופטימליים עם אפקט פלסטיות מאוזן והקשחה, התומכים בהליכי עיבוד קר מלאים כגון כיפוף, מתיחה ועיבוד עיבוד CNC. זהו הפרופיל העיקרי עבור מסגרות נושאות עומס וציוד תעשייתיים;

7075 אלומיניום חוזק גבוה: עבודה קרה חזקה במיוחד התקשות וגמישות ירודה, מותר תיקון קל בלבד. כיפוף ועיבוד עיוות גדול אסורים בהחלט כדי למנוע סדקים וגריטות.

7. מפרט תפעול בטיחות וציוד

בדוק תבניות, חותכים והתקני הידוק של כל ציוד העיבוד הקר לפני ההפעלה; ייצור אצווה מותר רק לאחר אישור פעולת ניסיון ללא עומס תקינה;

ללבוש ציוד מגן במהלך פעולות עיבוד וניסור CNC; מגע ישיר עם חותכים ופרופילים פועלים ביד אסור;

שליטה קפדנית על הטמפרטורה של ציוד חישול; הפעלת טמפרטורת יתר אסורה כדי למנוע נזק למבנה מטאלוגרפי מאלומיניום;

נקה עיבוד פסולת ושבבי אלומיניום בזמן, מיחזור מסווג ושמור על תחנת העבודה מסודרת.