ऑटोमोटिव एल्युमिनियम स्टैम्पिंग शीट सामग्री को किन चुनौतियों का सामना करना पड़ता है?

1 ऑटोमोटिव उद्योग में एल्यूमीनियम मिश्र धातु का अनुप्रयोग

वर्तमान में, दुनिया की एल्युमीनियम खपत का 12% से 15% से अधिक हिस्सा मोटर वाहन उद्योग द्वारा उपयोग किया जाता है, कुछ विकसित देशों में यह 25% से अधिक है। 2002 में, पूरे यूरोपीय मोटर वाहन उद्योग ने एक वर्ष में 1.5 मिलियन मीट्रिक टन से अधिक एल्यूमीनियम मिश्र धातु का उपभोग किया। लगभग 250,000 मीट्रिक टन बॉडी निर्माण के लिए, 800,000 मीट्रिक टन ऑटोमोटिव ट्रांसमिशन सिस्टम निर्माण के लिए और अतिरिक्त 428,000 मीट्रिक टन वाहन ड्राइव और सस्पेंशन सिस्टम के निर्माण के लिए उपयोग किया गया। यह स्पष्ट है कि मोटर वाहन विनिर्माण उद्योग एल्यूमीनियम सामग्री का सबसे बड़ा उपभोक्ता बन गया है।

2 स्टैम्पिंग में एल्युमिनियम स्टैम्पिंग शीट के लिए तकनीकी आवश्यकताएँ

2.1 एल्युमिनियम शीट के लिए फॉर्मिंग और डाई आवश्यकताएँ

एल्युमिनियम मिश्र धातु के लिए बनाने की प्रक्रिया सामान्य कोल्ड-रोल्ड शीट के समान ही है, जिसमें प्रक्रियाओं को जोड़कर अपशिष्ट पदार्थ और एल्युमिनियम स्क्रैप उत्पादन को कम करने की संभावना है। हालाँकि, कोल्ड-रोल्ड शीट की तुलना में डाई आवश्यकताओं में अंतर होता है।

2.2 एल्युमिनियम शीट का दीर्घकालिक भंडारण

उम्र बढ़ने के बाद सख्त होने पर, एल्युमीनियम शीट की उपज शक्ति बढ़ जाती है, जिससे उनकी किनारा बनाने की प्रक्रिया कम हो जाती है। डाई बनाते समय, ऐसी सामग्री का उपयोग करने पर विचार करें जो ऊपरी विनिर्देश आवश्यकताओं को पूरा करती हो और उत्पादन से पहले व्यवहार्यता की पुष्टि करें।

उत्पादन के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला स्ट्रेचिंग ऑयल/जंग निरोधक तेल वाष्पशील होने की संभावना रखता है। शीट पैकेजिंग को खोलने के बाद, इसे तुरंत इस्तेमाल किया जाना चाहिए या स्टैम्पिंग से पहले साफ करके तेल लगाया जाना चाहिए।

सतह ऑक्सीकरण के लिए प्रवण है और इसे खुले में संग्रहीत नहीं किया जाना चाहिए। विशेष प्रबंधन (पैकेजिंग) की आवश्यकता है।

3 वेल्डिंग में एल्युमिनियम स्टैम्पिंग शीट के लिए तकनीकी आवश्यकताएँ

एल्यूमीनियम मिश्र धातु निकायों की असेंबली के दौरान मुख्य वेल्डिंग प्रक्रियाओं में प्रतिरोध वेल्डिंग, सीएमटी शीत संक्रमण वेल्डिंग, टंगस्टन निष्क्रिय गैस (टीआईजी) वेल्डिंग, रिवेटिंग, छिद्रण और पीसना / पॉलिश करना शामिल हैं।

3.1 एल्युमिनियम शीट के लिए रिवेटिंग के बिना वेल्डिंग

बिना रिवेटिंग के एल्युमिनियम शीट के घटक दबाव उपकरण और विशेष सांचों का उपयोग करके धातु शीट की दो या अधिक परतों के ठंडे एक्सट्रूज़न द्वारा बनाए जाते हैं। यह प्रक्रिया एक निश्चित तन्यता और कतरनी शक्ति के साथ एम्बेडेड कनेक्शन बिंदु बनाती है। कनेक्टिंग शीट की मोटाई समान या भिन्न हो सकती है, और उनमें चिपकने वाली परतें या अन्य मध्यवर्ती परतें हो सकती हैं, जिसमें सामग्री समान या भिन्न हो सकती है। यह विधि सहायक कनेक्टर की आवश्यकता के बिना अच्छे कनेक्शन बनाती है।

3.2 प्रतिरोध वेल्डिंग

वर्तमान में, एल्यूमीनियम मिश्र धातु प्रतिरोध वेल्डिंग आम तौर पर मध्यम आवृत्ति या उच्च आवृत्ति प्रतिरोध वेल्डिंग प्रक्रियाओं का उपयोग करता है। यह वेल्डिंग प्रक्रिया वेल्डिंग इलेक्ट्रोड के व्यास सीमा के भीतर आधार धातु को बहुत कम समय में पिघलाकर वेल्ड पूल बनाती है,

वेल्डिंग स्पॉट जल्दी से ठंडा होकर कनेक्शन बनाते हैं, जिससे एल्युमिनियम-मैग्नीशियम धूल बनने की संभावना कम होती है। वेल्डिंग से निकलने वाले ज़्यादातर धुएं में धातु की सतह से ऑक्साइड कण और सतह की अशुद्धियाँ होती हैं। वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान स्थानीय निकास वेंटिलेशन प्रदान किया जाता है ताकि इन कणों को जल्दी से वातावरण में हटाया जा सके, और एल्युमिनियम-मैग्नीशियम धूल का जमाव कम से कम हो।

3.3 सीएमटी कोल्ड ट्रांजिशन वेल्डिंग और टीआईजी वेल्डिंग

इन दोनों वेल्डिंग प्रक्रियाओं में, निष्क्रिय गैस की सुरक्षा के कारण, उच्च तापमान पर छोटे एल्यूमीनियम-मैग्नीशियम धातु के कण बनते हैं। ये कण आर्क की क्रिया के तहत काम करने के माहौल में फैल सकते हैं, जिससे एल्यूमीनियम-मैग्नीशियम धूल विस्फोट का खतरा पैदा होता है। इसलिए, धूल विस्फोट की रोकथाम और उपचार के लिए सावधानी और उपाय आवश्यक हैं।

4 एज रोलिंग में एल्यूमीनियम स्टैम्पिंग शीट के लिए तकनीकी आवश्यकताएं

एल्यूमीनियम मिश्र धातु एज रोलिंग और साधारण कोल्ड-रोल्ड शीट एज रोलिंग के बीच अंतर महत्वपूर्ण है। एल्यूमीनियम स्टील की तुलना में कम लचीला है, इसलिए रोलिंग के दौरान अत्यधिक दबाव से बचना चाहिए, और रोलिंग की गति अपेक्षाकृत धीमी होनी चाहिए, आमतौर पर 200-250 मिमी / सेकंड। प्रत्येक रोलिंग कोण 30 डिग्री से अधिक नहीं होना चाहिए, और वी-आकार की रोलिंग से बचना चाहिए।

एल्युमिनियम मिश्र धातु रोलिंग के लिए तापमान की आवश्यकताएँ: इसे 20°C कमरे के तापमान पर किया जाना चाहिए। कोल्ड स्टोरेज से सीधे निकाले गए भागों को तुरंत किनारे से रोलिंग नहीं करना चाहिए।

5 एल्युमिनियम स्टैम्पिंग शीट के लिए एज रोलिंग के रूप और विशेषताएं

5.1 एल्युमिनियम स्टैम्पिंग शीट के लिए एज रोलिंग के प्रकार

पारंपरिक रोलिंग में तीन चरण होते हैं: प्रारंभिक प्री-रोलिंग, द्वितीयक प्री-रोलिंग और अंतिम रोलिंग। इसका उपयोग आमतौर पर तब किया जाता है जब कोई विशिष्ट ताकत की आवश्यकता नहीं होती है और बाहरी प्लेट फ्लैंज कोण सामान्य होते हैं।

यूरोपीय शैली की रोलिंग में चार चरण होते हैं: प्रारंभिक प्री-रोलिंग, द्वितीयक प्री-रोलिंग, अंतिम रोलिंग और यूरोपीय शैली की रोलिंग। इसका उपयोग आम तौर पर लंबे किनारे वाली रोलिंग के लिए किया जाता है, जैसे कि सामने और पीछे के कवर। यूरोपीय शैली की रोलिंग का उपयोग सतह के दोषों को कम करने या खत्म करने के लिए भी किया जा सकता है।

5.2 एल्युमिनियम स्टैम्पिंग शीट के लिए एज रोलिंग की विशेषताएं

एल्यूमीनियम घटक रोलिंग उपकरण के लिए, नीचे के मोल्ड और इन्सर्ट ब्लॉक को पॉलिश किया जाना चाहिए और नियमित रूप से 800-1200# सैंडपेपर के साथ रखरखाव किया जाना चाहिए ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि सतह पर कोई एल्यूमीनियम स्क्रैप मौजूद न हो।

6 एल्युमिनियम स्टैम्पिंग शीट के किनारे रोलिंग के कारण होने वाले दोषों के विभिन्न कारण

एल्यूमीनियम भागों के किनारे रोलिंग के कारण होने वाले दोषों के विभिन्न कारणों को तालिका में दर्शाया गया है।

7 एल्युमिनियम स्टैम्पिंग शीट कोटिंग के लिए तकनीकी आवश्यकताएँ

7.1 एल्युमिनियम स्टैम्पिंग शीट के लिए वाटर वॉश पैसिवेशन के सिद्धांत और प्रभाव

वाटर वॉश पैसिवेशन का मतलब है एल्युमिनियम के हिस्सों की सतह पर प्राकृतिक रूप से बनने वाली ऑक्साइड फिल्म और तेल के दागों को हटाना, और एल्युमिनियम मिश्र धातु और अम्लीय घोल के बीच रासायनिक प्रतिक्रिया के माध्यम से, वर्कपीस की सतह पर एक घनी ऑक्साइड फिल्म बनाना। मुद्रांकन के बाद एल्युमिनियम के हिस्सों की सतह पर ऑक्साइड फिल्म, तेल के दाग, वेल्डिंग और चिपकने वाला बंधन सभी का प्रभाव पड़ता है। चिपकने वाले और वेल्ड के आसंजन को बेहतर बनाने के लिए, सतह पर लंबे समय तक चलने वाले चिपकने वाले कनेक्शन और प्रतिरोध स्थिरता को बनाए रखने के लिए एक रासायनिक प्रक्रिया का उपयोग किया जाता है, जिससे बेहतर वेल्डिंग प्राप्त होती है। इसलिए, लेजर वेल्डिंग, कोल्ड मेटल ट्रांज़िशन वेल्डिंग (CMT) और अन्य वेल्डिंग प्रक्रियाओं की आवश्यकता वाले भागों को वाटर वॉश पैसिवेशन से गुजरना पड़ता है।

7.2 एल्युमिनियम स्टैम्पिंग शीट के लिए वाटर वॉश पैसिवेशन की प्रक्रिया प्रवाह

वाटर वॉश पैसिवेशन उपकरण में एक डीग्रीजिंग क्षेत्र, एक औद्योगिक जल धुलाई क्षेत्र, एक पैसिवेशन क्षेत्र, एक स्वच्छ जल रिंसिंग क्षेत्र, एक सुखाने क्षेत्र और एक निकास प्रणाली शामिल है। उपचारित किए जाने वाले एल्यूमीनियम भागों को एक वॉशिंग बास्केट में रखा जाता है, स्थिर किया जाता है, और टैंक में उतारा जाता है। विभिन्न सॉल्वैंट्स वाले टैंकों में, भागों को टैंक में सभी कार्यशील समाधानों के साथ बार-बार धोया जाता है। सभी टैंक सभी भागों की एक समान धुलाई सुनिश्चित करने के लिए परिसंचरण पंप और नोजल से सुसज्जित हैं। वाटर वॉश पैसिवेशन प्रक्रिया प्रवाह इस प्रकार है: डीग्रीजिंग 1→डीग्रीजिंग 2→वाटर वॉश 2→वाटर वॉश 3→पैसिवेशन→वाटर वॉश 4→वाटर वॉश 5→वाटर वॉश 6→ड्राईंग। एल्यूमीनियम कास्टिंग वाटर वॉश 2 को छोड़ सकते हैं।

7.3 एल्युमिनियम स्टैम्पिंग शीट के जल-प्रक्षालन के लिए सुखाने की प्रक्रिया

कमरे के तापमान से भाग के तापमान को 140°C तक बढ़ने में लगभग 7 मिनट लगते हैं, तथा चिपकाने वाले पदार्थ के लिए न्यूनतम उपचार समय 20 मिनट है।

एल्युमीनियम के हिस्सों को लगभग 10 मिनट में कमरे के तापमान से होल्डिंग तापमान तक उठाया जाता है, और एल्युमीनियम के लिए होल्डिंग समय लगभग 20 मिनट है। होल्डिंग के बाद, इसे लगभग 7 मिनट के लिए स्व-होल्डिंग तापमान से 100 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा किया जाता है। होल्डिंग के बाद, इसे कमरे के तापमान तक ठंडा किया जाता है। इसलिए, एल्युमीनियम भागों के लिए पूरी सुखाने की प्रक्रिया 37 मिनट है।

8 निष्कर्ष

आधुनिक ऑटोमोबाइल हल्के, उच्च गति, सुरक्षित, आरामदायक, कम लागत, कम उत्सर्जन और ऊर्जा कुशल दिशाओं की ओर बढ़ रहे हैं। ऑटोमोटिव उद्योग का विकास ऊर्जा दक्षता, पर्यावरण संरक्षण और सुरक्षा से निकटता से जुड़ा हुआ है। पर्यावरण संरक्षण के बारे में बढ़ती जागरूकता के साथ, एल्यूमीनियम शीट सामग्री में अन्य हल्के पदार्थों की तुलना में लागत, विनिर्माण प्रौद्योगिकी, यांत्रिक प्रदर्शन और सतत विकास में अद्वितीय लाभ हैं। इसलिए, एल्यूमीनियम मिश्र धातु ऑटोमोटिव उद्योग में पसंदीदा हल्के पदार्थ बन जाएंगे।

MAT एल्युमिनियम से मई जियांग द्वारा संपादित