Dlaczego blachy aluminiowe wybrzusza się i pokazuje faliste fale (konstrukcja oleju)

Wstęp

Blachy aluminiowe są szeroko stosowane na fasady architektoniczne, dekoracje, panele oświetleniowe, nadwozia transportowe i pokrywy przemysłowe ze względu na ich niewielką wagę, odporność na korozję i dobrą odkształcalność. Jednakże wielu nabywców i producentów boryka się z powszechnym bólem głowy: płaskie panele aluminiowe po dostawie, pokryciu lub montażu stają się faliste, wybrzuszają się w środku lub marszczą wzdłuż krawędzi. Ta nierówność powierzchni jest często nazywana puszkowaniem oleju. Nie zawsze jest to wada surowca, ale odkształcenie naprężeniowe spowodowane właściwościami materiału, produkcją, wykończeniem, transportem lub instalacją.

Właściwość materiału rdzenia: Wysoka rozszerzalność cieplna aluminium

Aluminium ma znacznie wyższy współczynnik rozszerzalności cieplnej niż stal węglowa. Rozszerza się i kurczy gwałtownie pod wpływem zmian temperatury pod wpływem światła słonecznego, utwardzania w piekarniku lub zmian sezonowych. Gdy temperatura wzrasta, arkusz próbuje się rozciągnąć; jeśli ruch jest ograniczony, narasta naprężenie ściskające. Gdy naprężenie przekroczy lokalną granicę plastyczności, powierzchnia wygina się na zewnątrz, tworząc widoczne fale lub wybrzuszenia. Cienkie sprawdziany są znacznie bardziej czułe niż grube blachy, ponieważ brakuje im wystarczającej sztywności, aby wytrzymać siłę wyboczenia.

Naprężenia szczątkowe w produkcji walcowniczej i młynarskiej

Nierównomierne wydłużenie podczas walcowania na gorąco i na zimno

Większość ukrytych problemów z płaskością ma swoje źródło w procesie walcowania aluminium. Nierówna szczelina walca, korona termiczna walca i niespójne chłodzenie powodują nierówne wydłużenie na całej szerokości paska.

Typowe wady kształtu spowodowane walcowaniem

• Fala krawędziowa: krawędzie rozciągają się bardziej niż środek, powodując zmarszczki po obu stronach.

• Środkowa klamra: środkowa część wydłuża się bardziej, co prowadzi do centralnego wybrzuszenia. Wewnętrzne napięcie i ściskanie są zablokowane wewnątrz arkusza. Podczas kontroli fabrycznej panel może wyglądać płasko. Po cięciu, rozcinaniu lub podgrzewaniu równowaga zostaje zerwana, następuje uwolnienie naprężeń i natychmiast pojawiają się fale.

Wpływ stopu i stan stopu

Stop i temperament również mają znaczenie. Twarde stany, takie jak H14, H18, niosą ze sobą większe ryzyko naprężeń szczątkowych niż miękkie stany O.

Stres wywołany powlekaniem, malowaniem i malowaniem proszkowym

Niedopasowane rozszerzanie i kurczenie się pomiędzy powłoką a podłożem

Powłoka i podłoże aluminiowe mają niedopasowane szybkości rozszerzania. Jeśli jedna strona jest pokryta, a druga strona jest goła, różnicowe skurczenie powoduje, że arkusz traci płaskość.

Niezrównoważona grubość powłoki na przedniej i tylnej stronie

Nierówna grubość powłoki na przedniej i tylnej stronie powoduje różny stopień skurczu podczas pieczenia i chłodzenia.

Naprężenie termiczne w procesie pieczenia i chłodzenia

Wysoka temperatura piekarnika i szybkie chłodzenie wprowadzają nowe naprężenia termiczne. Słaba kontrola naprężenia podczas powlekania kolorowego wzmacnia również wady kształtu odziedziczone po podstawowej cewce aluminiowej.

Naprężenia produkcyjne: cięcie, spawanie, gięcie i obróbka skrawaniem

Odkształcenie cieplne spowodowane cięciem termicznym i spawaniem

Lokalne ciepło doprowadzone podczas cięcia plazmowego, cięcia laserowego lub spawania tworzy gorącą strefę, która rozszerza się, a następnie kurczy podczas chłodzenia. Otaczający chłodniejszy metal ogranicza swobodny ruch, powodując zniekształcenia i zmarszczki w pobliżu krawędzi ciętych lub szwów spawalniczych.

Naprężenia mechaniczne spowodowane zaciskaniem, przecinaniem i zginaniem

Inne źródła mechaniczne:

• Nadmierne mocowanie lub nierówne mocowanie podczas obróbki CNC

• Niewłaściwe napięcie cięcia

• Nadmierne obciążenie zginające

• Jednostronne usuwanie materiału, które asymetrycznie uwalnia zablokowane naprężenia

Niewłaściwe przechowywanie, transport i obsługa

Nieuzasadnione układanie w stosy i wsparcie

Układanie ciężkich ładunków na cienkich arkuszach lub podpieranie tylko wąskich krawędzi; nierówne podparcie palet, uginanie się podczas transportu na duże odległości.

stan stopu Cykl natury podczas przechowywania

Swobodne układanie w bezpośrednim świetle słonecznym, z powtarzającymi się cyklami ogrzewania.

Lokalne oddziaływanie i uszkodzenia mechaniczne

Uderzenia, zarysowania i lokalne wgniecenia, które tworzą skupione punkty deformacji.

Błędy montażowe (bardzo częste w przypadku fornirów aluminiowych elewacja )

Zbyt ograniczone mocowanie bez naddatku termicznego

Sztywne stałe elementy złączne bez naddatku na pływanie; brak szczeliny dylatacyjnej zarezerwowanej dla ruchu termicznego.

Niewystarczająca sztywność i zbyt duża rozpiętość niepodparta

Zbyt duża rozpiętość niepodparta bez żeber wzmacniających; cienkie panele uginają się pod ciężarem własnym i obciążeniem wiatrem.

Nierówna rama pomocnicza i zbyt mocno dokręcone elementy złączne

Nierówna stępka lub rama pomocnicza powodująca dopasowanie paneli do nierównej podstawy; zbyt mocne dokręcenie śrub, które wstępnie obciążają blachę i blokują naprężenia ściskające.

Jak zmniejszyć blachy aluminiowe wybrzuszenia i puszkowanie oleju

Wybierz odpowiednią grubość i projekt zbrojenia

W przypadku dużych rozpiętości należy unikać ultracienkich arkuszy. Użyj grubszych mierników lub dodaj tylne żebra do paneli elewacyjnych.

Wybierz materiał bazowy o niskim naprężeniu szczątkowym

Wybierz dobrze wypoziomowane cewki o niskim naprężeniu szczątkowym, najlepiej odprężone.

Kontroluj równowagę procesu powlekania

Utrzymuj dopasowaną grubość powłoki przedniej i tylnej; kontrolować krzywą pieczenia i prędkość chłodzenia.

Zastosuj rozsądne szczegóły instalacji zewnętrznej

Pozostaw przestrzeń na ruchy termiczne: w przypadku montażu zewnętrznego użyj pływających klipsów i dylatacji.

Optymalizuj parametry produkcyjne

Minimalizuj miejscowe wytwarzanie ciepła, używaj parametrów skrawania przy niskiej temperaturze i unikaj mocnego jednostronnego mocowania.

Standaryzacja przechowywania i wysyłki

Przechowywać na płasko, na paletach z pełnym podparciem, unikać ekspozycji na słońce i ciężkiego układania w stosy.

Potwierdź z góry 平整度 tolerancję

Przed potwierdzeniem zamówienia skontaktuj się ze swoim dostawcą aluminium w sprawie tolerancji płaskości.

Wniosek

Wybrzuszenia i faliste falowania blachy aluminiowej to głównie efekty wyboczenia naprężeniowego. Wysoka rozszerzalność cieplna, nieodłączne naprężenia resztkowe toczenia, skurcz powłoki, ciepło produkcyjne i niewłaściwa instalacja – wszystko to razem przyczynia się do powstania puszkowania oleju. Dobra kontrola płaskości wymaga współpracy walcowni, linii powlekania, warsztatów obróbczych i zespołów konstrukcyjnych. Zrozumienie tych przyczyn pomoże Ci wybrać odpowiedni stop aluminium, jego stan i grubość, a także ustalić rozsądne oczekiwania dotyczące płaskości dla Twojego projektu.