알루미늄 압출공정
알미늄은 지구상에서 세번째로 많은 원소입니다.
알루미늄은 경량성, 내구성, 내식성의 성질을 가지고 있어 우리에 일상생활부터 항공우주,포장,건설,운송에 이르기까지 다방면으로 사용됩니다
우리가 많이 사용하는 알미늄은 아래와 같이 많이 사용됩니다
자동차 : 승용차,트럭: 28%
알루미늄 박 (포일(호일)) : 23%
창틀, 지붕재료등 : 14%
전선,가전제품,자동차엔진,냉난방기,주방기구,기계,특수화학설비 등 : 35%
현재 전기차로 인하여 알루미늄 사용이 폭증하고 있는데요 시대가 더 발전하면 경량화된 자동차 프레임 ,배터리 소재 등으로 더욱 더 많이 사용될겁니다.
당사는 알루미늄과 관련하여 창호자재, 몰딩,방열판,산업자재등등 알루미늄 관련 다양한 제품을 주문제작합니다 일반적으로 알루미늄 생산공정은 알루미늄 빌렛 적재, 로그쉐어가열,금형가열,압출,냉각,교정,절단,적재,열처리,포장,가공,도장,포장과정을 거치게 됩니다.
이렇게 많이 사용되는 알루미늄이 어떻게 제품화 되는지 한번 알아볼까요?
압출공정-엠제이산업
알루미늄 압출공정은 위에 표와 같은 방식으로 제품이 만들어집니다
알루미늄의 압출성에 대한 자료는 아래를 참조하세요
알루미늄 압출성
1. 알루미늄 합금재의 압출성 비교 알루미늄 합금 6063을 100%로 할 경우 각각의 합금별 압출성 (압출의 난이도 및 효율성)을 비교한 것입니다. 합 금 명 압출성 (%) EC 160 7075 9 7018 8 6063 100 6061 60 50
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각 공정을 하나씩 설명하자면 다음과 같습니다
[1 알루미늄 빌렛입고]
이전에 올린 글에서는 말했다시피 알루미늄은 보크사이트에서 추출하는 과정을 거처 알루미늄 괴로 만들어지고 이 괴를 다시 녹여 알루미늄 빌렛을 만듭니다. 알루미늄 빌렛을 만드는 이유는 순수 알루미늄은 강도가 약하여 여러 종류의 금속을 섞어서(일명 합금) 강도가 강한 알루미늄 합금을 만들기 위함입니다.
우리 일상생활에서는 강도가 강한 6061, 6063, 6N01의 알루미늄 빌렛을 많이 사용합니다
이런 빌렛을 만드는 공정은 엄청난 전기를 사용하기 때문에 우리나라에서는 대부분 수입에 의존하고 있습니다. 한국에 빌렛을 직접제조하는 업체도 있지만 그런 업체는 특수한 목적에 합금제조를 위해서 생산하는 것이지 일반적으로 사용되는 빌렛의 경우 수지타산이 맞지않아 거의 제조를 하지 않고 수입에 의존하고 있는 실정입니다.
알루미늄 강도비교는 아래 참조
알루미늄 시험성적서 TEST REPORT
알루미늄 합금 압출형재 시험결과 KTR-한국화학융합시험연구원 알루미늄 압출 형재로 많이 사용되는 6063,6N01,6061에 대한 시험결과를 살펴보고자 합니다. 용도에 맞게 자기가 사용하는 소재를 선
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알루미늄 빌렛
[2 빌렛을 가열로(로그쉐어) 적재장치에 적재]
합금으로 만들어진 알루미늄 빌렛은 엄청난 무게를 가지고 있습니다.
운반이나 이동중 사고가 발생할수 있기 때문에 통상 지게차로 운반이나 이동을 합니다.
알루미늄 가열로 앞에 적재장치를 이용하여 알루미늄을 먼저 적재한후 기계적으로 빌렛 1개씩 가열로로 이동하게 만들어 집니다.
[3 빌렛 가열]
합금된 빌렛은 강도가 매우 강하기 때문에 바로 압출하기가 어렵습니다. 그래서 빌렛 가열로(로그쉐어)에 빌렛을 넣고 일정시간 가열을 합니다. 통상 480 ± 20 ℃에서 5~20분정도 가열합니다 . 그럼 강한 강도를 가진 빌렛이 약간 물렁해집니다. 통상 방앗간 떡가래를 생각하면 될것 같습니다. 방앗간 떡가래는 높은 온도에서는 물렁해지지만 굳으면 매우 딱딱해 지듯이 빌렛으로 어떠한 형상의 제품을 만들기 위해서 가열로에서 가열해야 형상을 만들기가 쉬워집니다
가열로에서 빌렛 가열
[4 금형 가열]
금형은 압출금형, 사출금형, 프레스 금형등 다양하지만 알루미늄의 압출금형은 특정한 형태로 만든 형틀에 알루미늄 빌렛을 넣어 원하는 형상을 만드는 것으로 알루미늄 압출이 잘 될수 있고 빌렛에 의해 제품형상이 잘 만들어지도록 금형가열로에서 일정온도로 금형도 가열합니다. 통상 480 ± 20 ℃ 에서 2시간 이상 가열합니다
금형 가열로
[5 금형을 통한 압출]
가열한 빌렛과 금형을 이용해 본격적으로 제품형상을 만드는 공정입니다 .
알루미늄 빌렛은 EXTRUSION RAM에 의해 금형 내부로 투입 소재거동을 통해 압출 형재의 형상으로 구현됩니다
[6 공기 냉각]
압출된 알루미늄 제품은 공기중에서 냉각시킵니다. 통상 알루미늄 재질을 보면 6063-T5로 기록되는대 6063은 알루미늄 재질을 의미하고 T5는 공기중에 냉각한다는 의미입니다. 6061-T6는 알루미늄 재질은 6061이며 T6는 물로 냉각한다는 의미입니다. 물로 냉각하면 알루미늄 강도가 훨씬 증가합니다.
[7 8 교정기로 이동및 교정 (스트레칭)]
압출된 알루미늄 제품은 공기중에서 냉각시킨후 교정기로 이동시킵니다
압출된 제품은 반듯하지 하지 않고 휘어져 있는 경우가 대부분입니다
교정기는 압출된 알루미늄 제품을 양쪽 끝을 잡아당겨 반듯하게 잡아주는 장치입니다
일명 스트레칭이라고도 합니다
[9 절단]
교정기에 의해 완성된 알루미늄 제품의 양쪽 끝부분은 교정기로 인해 찌그러져 잇습니다
이 찌그러진 부분을 절단하고 양호한 부분만 남깁니다. 또한 주문자가 요청한 길이에 맞게 절단을 합니다
[10 11 적재 및 가열로 열처리]
절단된 제품을 가열로라는 장치에 넣기 위해 적재를 합니다
제품을 적재후 가열로에 다시 넣습니다
고온 고압의 압출공정을 통해 생산된 알루미늄 압출형재는 형상의 변화와 함께 형재의 강도를 결정하는 미세조직이
불안정한 결정구조로 형성되는대 소성변형이 발생한 알루미늄 압출형재에 재결정화 온도로 인공 시효 경화처리하여 내부응력 제거 밑 강도를 향상시킵니다
[12 포장]
가열로에서 나온 제품은 알루미늄 무피(아무런 도장이 없는 제품)제품으로 완성됩니다.
알루미늄 무피에 구매자의 기호에 따라 불소도장, 아노다이징, 분체도장, 열전사등의 작업을 하게 됩니다
도장에 대해 자세한 사항은 아래를 참조하세요
알루미늄 도장의 종류 - 불소도장 분체도장 아노다이징 열전사
[알루미늄 도장의 종류] 알루미늄은 우리의 실생활에서 광범위하게 사용됩니다. 일반적인 캔커피, 캔음료에서부터 건축자재, 항공기 , 우주선기체등등 광범위하게 사용됩니다. 알루미늄은 일반
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우리가 사용하는 알루미늄 제품은 거의 대부분 이런 복잡한 과정을 거쳐서 만들어집니다
여기에 홀가공 및 절단 가공등 다양한 과정을 거치고 알루미늄 도장까지 한다면 더욱 완성된 제품이 됩니다.
알루미늄 가공에 대해서는 아래를 참조하세요
소성가공 종류
1 단조(forging) 잉고트(ingot)의 소재를 단조 기계나 해머로 두들겨서 성형하는 가공법으로 자유 단조와 형 단조로 구분한다. 1) 형별 구분 - 자유단주 : "해머, 수공구를 이용하여 가공업셋팅, 늘이
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알루미늄 제품 제작시 고려할점
알루미늄 제품 주문제작을 원하시는 분들이 많습니다
알루미늄으로 제품을 제작할때에는 몇가지 준비해야할 사항이 있습니다
1) 압출형태로 제작할것인가? 주물형태로 제작할것인가?
제품 형상이나 크기 사용용도에 따라서 압출형재로 저렴하게 제작할수도 있고
압출이 어렵다면 주물로 제작하게 됩니다. 이건 도면을 보고 파악합니다
2) 용도는 무엇이며 소재는 어떤것으로 할것인가?
알루미늄 소재는 판재인 1050, 3003, 5026부터
압출재인 6063, 6N01, 6061등 다양하게 있습니다
용도에 따라 소재를 선택합니다
3) 생산길이는 얼마로 할것인가?
통상 압출이나 주물은 제작사이즈에 영향을 받습니다
3) 가공은 할것인가?
절단, 절곡, 홀가공등 다양한 가공방법이 잇습니다
4) 표면처리는 어떤것으로 할것인가?
용도에 따라 다양한 표면처리 방법이 사용됩니다
아노다이징, 분체도장, 불소도장, 열전사, 필림등등
5) 생산량은 얼마인가?
생산량에 따라 가격이 좌우됩니다. 소량은 비싸지만 수량이 많아지면 가격이 내려갑니다.
알루미늄 제품제작을 위해 제품설계 , 금형제작 , 압출 , 가공, 도장, 포장, 시공까지 ONE-STOP 서비스를 지원합니다 . 많은 문의 바랍니다
감사합니다.
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