એલ્યુમિનિયમ એ એક્સટ્રુઝન અને આકાર પ્રોફાઇલ્સ માટે ખૂબ જ સામાન્ય રીતે ઉલ્લેખિત સામગ્રી છે કારણ કે તેમાં યાંત્રિક ગુણધર્મો છે જે તેને બિલેટ વિભાગોમાંથી ધાતુ બનાવવા અને આકાર આપવા માટે આદર્શ બનાવે છે. એલ્યુમિનિયમની ઉચ્ચ નમ્રતાનો અર્થ એ છે કે ધાતુને મશીનિંગ અથવા ફોર્મિંગ પ્રક્રિયામાં ઘણી ઊર્જા ખર્ચ કર્યા વિના સરળતાથી વિવિધ ક્રોસ-સેક્શનમાં બનાવી શકાય છે, અને એલ્યુમિનિયમમાં સામાન્ય સ્ટીલ કરતા લગભગ અડધો ગલનબિંદુ હોય છે. આ બંને હકીકતોનો અર્થ એ છે કે એક્સટ્રુઝન એલ્યુમિનિયમ પ્રોફાઇલ પ્રક્રિયા પ્રમાણમાં ઓછી ઊર્જા છે, જે ટૂલિંગ અને ઉત્પાદન ખર્ચ ઘટાડે છે. છેલ્લે, એલ્યુમિનિયમમાં ઉચ્ચ તાકાત અને વજન ગુણોત્તર પણ છે, જે તેને ઔદ્યોગિક એપ્લિકેશનો માટે ઉત્તમ પસંદગી બનાવે છે.
એક્સટ્રુઝન પ્રક્રિયાના આડપેદાશ તરીકે, પ્રોફાઇલની સપાટી પર ક્યારેક ઝીણી, લગભગ અદ્રશ્ય રેખાઓ દેખાઈ શકે છે. આ એક્સટ્રુઝન દરમિયાન સહાયક સાધનોની રચનાનું પરિણામ છે, અને આ રેખાઓને દૂર કરવા માટે વધારાની સપાટી સારવારનો ઉલ્લેખ કરી શકાય છે. પ્રોફાઇલ વિભાગની સપાટી પૂર્ણાહુતિને સુધારવા માટે, મુખ્ય એક્સટ્રુઝન રચના પ્રક્રિયા પછી ફેસ મિલિંગ જેવા અનેક ગૌણ સપાટી સારવાર કામગીરી કરી શકાય છે. આ મશીનિંગ કામગીરી સપાટીની ભૂમિતિને સુધારવા માટે સ્પષ્ટ કરી શકાય છે જેથી એક્સટ્રુડેડ પ્રોફાઇલની એકંદર સપાટીની ખરબચડીતા ઘટાડીને ભાગ પ્રોફાઇલને સુધારી શકાય. આ સારવારો ઘણીવાર એવા કાર્યક્રમોમાં ઉલ્લેખિત થાય છે જ્યાં ભાગની ચોક્કસ સ્થિતિ જરૂરી હોય અથવા જ્યાં સમાગમ સપાટીઓને ચુસ્તપણે નિયંત્રિત કરવી આવશ્યક હોય.
આપણે ઘણીવાર 6063-T5/T6 અથવા 6061-T4, વગેરે ચિહ્નિત થયેલ મટીરીયલ કોલમ જોઈએ છીએ. આ ચિહ્નમાં 6063 અથવા 6061 એ એલ્યુમિનિયમ પ્રોફાઇલનો બ્રાન્ડ છે, અને T4/T5/T6 એ એલ્યુમિનિયમ પ્રોફાઇલની સ્થિતિ છે. તો તેમની વચ્ચે શું તફાવત છે?
ઉદાહરણ તરીકે: સરળ શબ્દોમાં કહીએ તો, 6061 એલ્યુમિનિયમ પ્રોફાઇલમાં વધુ સારી તાકાત અને કટીંગ કામગીરી છે, જેમાં ઉચ્ચ કઠિનતા, સારી વેલ્ડેબિલિટી અને કાટ પ્રતિકાર છે; 6063 એલ્યુમિનિયમ પ્રોફાઇલમાં વધુ સારી પ્લાસ્ટિસિટી છે, જે સામગ્રીને ઉચ્ચ ચોકસાઇ પ્રાપ્ત કરી શકે છે, અને તે જ સમયે ઉચ્ચ તાણ શક્તિ અને ઉપજ શક્તિ ધરાવે છે, વધુ સારી ફ્રેક્ચર કઠિનતા દર્શાવે છે, અને ઉચ્ચ શક્તિ, વસ્ત્રો પ્રતિકાર, કાટ પ્રતિકાર અને ઉચ્ચ તાપમાન પ્રતિકાર ધરાવે છે.
T4 સ્થિતિ:
સોલ્યુશન ટ્રીટમેન્ટ + કુદરતી વૃદ્ધત્વ, એટલે કે, એલ્યુમિનિયમ પ્રોફાઇલને એક્સટ્રુડરમાંથી બહાર કાઢ્યા પછી ઠંડુ કરવામાં આવે છે, પરંતુ વૃદ્ધત્વ ભઠ્ઠીમાં વૃદ્ધ થતી નથી. જે એલ્યુમિનિયમ પ્રોફાઇલ વૃદ્ધ થઈ નથી તેમાં પ્રમાણમાં ઓછી કઠિનતા અને સારી વિકૃતિક્ષમતા હોય છે, જે પાછળથી વાળવા અને અન્ય વિકૃતિ પ્રક્રિયા માટે યોગ્ય છે.
T5 સ્થિતિ:
સોલ્યુશન ટ્રીટમેન્ટ + અપૂર્ણ કૃત્રિમ વૃદ્ધત્વ, એટલે કે, એક્સટ્રુઝન પછી હવા ઠંડક પછી શમન, અને પછી 2-3 કલાક માટે લગભગ 200 ડિગ્રી પર ગરમ રાખવા માટે વૃદ્ધત્વ ભઠ્ઠીમાં સ્થાનાંતરિત. આ સ્થિતિમાં એલ્યુમિનિયમ પ્રમાણમાં ઊંચી કઠિનતા અને ચોક્કસ ડિગ્રી વિકૃતિ ધરાવે છે. તે પડદાની દિવાલોમાં સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાય છે.
T6 સ્થિતિ:
સોલ્યુશન ટ્રીટમેન્ટ + સંપૂર્ણ કૃત્રિમ વૃદ્ધત્વ, એટલે કે, એક્સટ્રુઝન પછી પાણી ઠંડુ કર્યા પછી, ક્વેન્ચિંગ પછી કૃત્રિમ વૃદ્ધત્વ T5 તાપમાન કરતા વધારે હોય છે, અને ઇન્સ્યુલેશનનો સમય પણ લાંબો હોય છે, જેથી ઉચ્ચ કઠિનતા સ્થિતિ પ્રાપ્ત કરી શકાય, જે સામગ્રીની કઠિનતા માટે પ્રમાણમાં ઊંચી આવશ્યકતાઓ ધરાવતા પ્રસંગો માટે યોગ્ય છે.
વિવિધ સામગ્રી અને વિવિધ સ્થિતિઓના એલ્યુમિનિયમ પ્રોફાઇલ્સના યાંત્રિક ગુણધર્મો નીચેના કોષ્ટકમાં વિગતવાર આપેલ છે:
ઉપજ શક્તિ:
ધાતુ પદાર્થો જ્યારે ઉપજ આપે છે ત્યારે તે તેમની ઉપજ મર્યાદા છે, એટલે કે, સૂક્ષ્મ પ્લાસ્ટિક વિકૃતિનો પ્રતિકાર કરતો તાણ. સ્પષ્ટ ઉપજ વિના ધાતુ પદાર્થો માટે, 0.2% અવશેષ વિકૃતિ ઉત્પન્ન કરતું તાણ મૂલ્ય તેની ઉપજ મર્યાદા તરીકે નિર્ધારિત કરવામાં આવે છે, જેને શરતી ઉપજ મર્યાદા અથવા ઉપજ શક્તિ કહેવામાં આવે છે. આ મર્યાદા કરતા વધુ બાહ્ય દળો ભાગોને કાયમી ધોરણે નિષ્ફળ બનાવશે અને પુનઃસ્થાપિત કરી શકાશે નહીં.
તાણ શક્તિ:
જ્યારે એલ્યુમિનિયમ ચોક્કસ હદ સુધી ઉપજ આપે છે, ત્યારે આંતરિક અનાજની પુનઃરચનાને કારણે તેની વિકૃતિનો પ્રતિકાર કરવાની ક્ષમતા ફરીથી વધે છે. જોકે આ સમયે વિકૃતિ ઝડપથી વિકસે છે, તે ફક્ત તણાવના વધારા સાથે જ વધી શકે છે જ્યાં સુધી તણાવ મહત્તમ મૂલ્ય સુધી ન પહોંચે. તે પછી, પ્રોફાઇલની વિકૃતિનો પ્રતિકાર કરવાની ક્ષમતા નોંધપાત્ર રીતે ઓછી થાય છે, અને સૌથી નબળા બિંદુએ એક મોટું પ્લાસ્ટિક વિકૃતિ થાય છે. અહીં નમૂનાનો ક્રોસ-સેક્શન ઝડપથી સંકોચાય છે, અને તે તૂટે ત્યાં સુધી નેકિંગ થાય છે.
વેબસ્ટર કઠિનતા:
વેબસ્ટર કઠિનતાનો મૂળભૂત સિદ્ધાંત એ છે કે પ્રમાણભૂત સ્પ્રિંગના બળ હેઠળ નમૂનાની સપાટી પર ચોક્કસ આકારની ક્વેન્ચ્ડ પ્રેશર સોયનો ઉપયોગ કરીને દબાવવામાં આવે છે, અને 0.01MM ની ઊંડાઈને વેબસ્ટર કઠિનતા એકમ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે. સામગ્રીની કઠિનતા ઘૂંસપેંઠની ઊંડાઈના વિપરીત પ્રમાણસર હોય છે. ઘૂંસપેંઠ જેટલી છીછરી હશે, તેટલી કઠિનતા વધારે હશે અને ઊલટું પણ.
પ્લાસ્ટિક વિકૃતિ:
આ એક પ્રકારનું વિકૃતિ છે જે સ્વ-પુનઃપ્રાપ્ત કરી શકાતું નથી. જ્યારે એન્જિનિયરિંગ સામગ્રી અને ઘટકોને સ્થિતિસ્થાપક વિકૃતિ શ્રેણીની બહાર લોડ કરવામાં આવે છે, ત્યારે કાયમી વિકૃતિ થશે, એટલે કે, ભાર દૂર કર્યા પછી, બદલી ન શકાય તેવું વિકૃતિ અથવા અવશેષ વિકૃતિ થશે, જે પ્લાસ્ટિક વિકૃતિ છે.
પોસ્ટ સમય: ઓક્ટોબર-૦૯-૨૦૨૪
