Смазочные материалы Petrofer для процесса горячей экструзии алюминиевых и магниевых сплавов

08.07.2024
Авиационный алюминиевый сплав является основным материалом для производства самолетов и космических аппаратов.

В связи с постоянным улучшением летных характеристик, полезной нагрузки, расхода топлива, срока службы, безопасности и надежности, предъявляемых к конструкции и производству современных самолетов, выдвигаются все более высокие требования к комплексным характеристикам и эффекту снижения стоимости конструкции из алюминиевых сплавов. Авиационный алюминий эволюционировал в третье поколение алюминиевых сплавов, представленных алюминиево-литиевым сплавом. Применение обработки металлов давлением в процессе производства не только экономически эффективно, но и повышает прочность и усталостные свойства изделий за счет хорошей внутренней структуры.

Обработка  методом экструзии позволяет подобрать оптимальные заготовок, используемых для изготовления деталей, максимально приближенных к расчетному  профилю конечной детали. Примерами изделий являются профили для следующих деталей самолета: кронштейны, рычаги, крепежи, рамы, обшивки,  рамы, направляющие.

1.png
2.png

Разработка легких материалов и изготовление деталей и узлов больших размеров стало основной проблемой для аэрокосмической промышленности, что стимулировало разработку более совершенных материалов с высокими техническими характеристиками. Последние разработки алюминиевых и магниевых сплавов основаны на

достижении превосходного сопротивления росту усталостных трещин, лучшей

коррозионной стойкости, меньшей плотности и т.д. Стандартные технологии производства,

такие как экструзия, разработаны для того, чтобы найти выгодное решение, позволяющее снизить вес конструкции, что является очень эффективным средством улучшения летных характеристик самолета. Это связано с проблемой экструзии профилей со сложной формой поперечного сечения.

Анализ макро- и микроструктуры экструдированных изделий, их механических свойств, свидетельствует о сильном влиянии формы поперечного сечения фильеры на скорость выхода металла и величину усилия экструзии. Макро- и микроструктура сплавов после экструзии однородна по размеру зерна и морфологии фазовых составляющих по сравнению с макро- и микроструктурой в исходном состоянии, что обосновывает их использование для производства авиационных профилей.

Процесс экструзии

Процесс экструзии осуществляется  на гидравлическом прессе различной  мощности с применением   фильер различной формы:  круглой, квадратной, треугольной формы и других, в зависимости от технического задания на изделие.

3.png

Для снижения начального усилия экструзии фильера была дополнительно нагревается до температуры +450o C, температура штампа составляет  +470 Co Скорость экструзии подбирается таким образом, чтобы не вызвать повреждения финишной поверхности, свидетельствующие о нарушении процесса экструзии или негативных структурных явлениях в материале например, горячее растрескивание. Все изготовленные изделия должны характеризоваться гладкой поверхностью без каких-либо дефектов.

4.png

Данный технологический производственный процесс является пожароопасным и применение специальных смазочных материалов снижает риск возгорания при рабочем температурном диапазоне +450 Co … + 470 Co

Компания Petrofer имеет в своем арсенале все типы пожаробезопасных гидравлических жидкостей: HFA, HFC, HFDU, HFDR, HEPG и для процесса горячей экструзии алюминия, оптимальным по своим эксплуатационным характеристикам,  является пожаробезопасная гидравлическая жидкость ENVOLUBRIC HE 46/68, изготовленная  на  основе синтетических полиэфиров без содержания воды. ENVOLUBRIC HE обладает уникальными смазывающими и антиокислительными свойствами, не оказывает агрессивного воздействия на уплотнительные материалы гидравлической системы.  Отличается высокой устойчивостью  к старению и не чувствительностью  к экстремальным рабочим температурам, превосходно защищает от коррозии все элементы гидравлической системы, включая бронзовые вкладыши насоса. Продукт является полностью биоразалагаемым и не требует специальных условий для утилизации. Тест на воспламеняемость Manifold test DIN EN ISO 20823  подтверждает температуру воспламенения не менее  +490 Co

Также, пожаробезопасная гидравлическая жидкость ENVOLUBRIC HE 46/68 имеет одобрение от REXROTH-BOSH, подтверждающее высочайшие эксплуатационные свойства продукта

5.png

Резка профиля

После прохождения фильеры готовый  профиль подвергается операции резки, как правило, стандартная длина профиля составляет 6 метров. Резка осуществляется автоматизированной высоооборотистой пилой в масляном тумане, который снижает трение на поверхности металл-металл и увеличивает ресурс режущего инструмента

6.png

Для процесса резки в масляном тумане мы предлагаем линейку специальных масел Petrofer  MQL ISOCUT M на основе синтетических сложных эфиров, обладающее отличными смазывающими способностями. Продукт обеспечивает максимальную производительность для всех типов обрабатываемых металлов и обеспечивает его идеальную чистоту, не оставляя пятен и налета на готовом изделии.