אלומיניום בתהליך אקסטרוזיה

תהליך האקסטרוזיה של אלומיניום, חימום הנתך הגולמי של אלומיניום במכבש, שיחול בולי האלומיניום בטמפרטורה גבוהה דרך הטבע – שבלונה מיוחדת שקובעת את צורתו הסופית של פרופיל האלומיניום, קירור הפרופיל שמתקבל לאחר האקסטרוזיה, הזדקנות וגימור פרופילי האלומיניום.

תהליך האקסטרוזייה (שיחול) של האלומיניום מתחיל בהטענת התבנית למכבש. בתבנית יש פתחים שייצרו את פרופיל האלומיניום כשהוא יידחס דרכם. המבלטים עוברים חימום מראש כדי למנוע מהאלומיניום להידבק לפתחים האלה.

בשלב הבא, הנתך הגולמי מובל למכבש בצורה של בול. הבול הוא גוש סגסוגת מוצק שאורכו יכול להגיע עד לכ-180 סנטימטרים. אז הוא מוכנס לכבשן ומחומם לטמפרטורה של עד 500 מעלות צלזיוס. הטמפרטורה הזאת גורמת לבול להתרכך, אך עדיין שומרת על צורתו במצב מוצק. האלומיניום לא משנה את צבעו, אפילו כשיצא מכבשן מחומם ל-500 מעלות.

 

לאחר מכן מוטען הבול המחומם במכבש. כשהוא סופג לחץ, הוא נמחץ בתחילה כנגד המכבש. אז, כשהלחץ גובר, לאלומיניום הרך, אך עדיין מוצק, אין לאן להתקדם, והוא מתחיל להילחץ החוצה דרך פתחי המכבש, ומופיע מהצד השני כפרופיל בצורתו המוגמרת.

הפרופיל מתקרר אחרי שיצא מהמכבש. ההתקררות מתרחשת באופן טבעי, או בעזרת השבת אוויר או התזת מים. זהו צעד חיוני להבטחת תכונות מטלורגיות מספקות לאחר תהליך הזדקנות המתכת. הפרופיל מועבר אז לשולחן התקררות. משתמשים במכשיר מתיחה כדי למתוח את הפרופיל לאחר שהתקרר, כדי לתקן כל עיקום שנוצר לאחר תהליך האקסטרוזיה. מסור גימור משמש לחיתוך הפרופיל עד לאורך המסחרי שנקבע. אז מסודרים הפרופילים על גבי מסגרות ומכינים אותם לתהליך ההזדקנות.

נתכי אקסטרוזיה מגיעים לאורכם הרצוי במהלך תהליך ההזדקנות. הזדקנות טבעית מתרחשת בטמפרטורת החדר. הזדקנות מלאכותית מתרחשת בתוך בקרת חום שבתנור הזדקנות. תנור ההזדקנות גם מותח או מקשה את הפרופיל בטיפולים מבוקרים המשפיעים על המבנה המטלורגי של הנתכים, עד שהפרופיל מקבל חוזק, קושי וגמישות מקסימאליים.

משתהליך האקסטרוזיה הושלם, הנתך מוצא מהמכבש ומנוקה מכל שאריות האלומיניום. לאחר הניקוי, המכבש נבדק ומכינים אותו לפעם הבאה שבה ישמש לייצור הפרופיל הזה.