שיחול – הבדלי גרסאות
מ הוספת קטגוריה:ייצור באמצעות HotCat |
Keren - WMIL (שיחה | תרומות) מ ויקיזציה |
||
שורה 1: | שורה 1: | ||
{{DISPLAYTITLE:אקסטרוזיה }} |
{{DISPLAYTITLE:אקסטרוזיה }} |
||
'''אקסטרוזיה''' '''('''ב[[עברית]]''': שיחול)''' היא סוג של עיצוב בו חומר בסיסי, לרוב מטיל מתכת, באורך וחתך ערב מסוים מאולץ בדחיסה או [[ערגול]] לעבור דרך טבע בעל שטח חתך קטן יותר. בדרך זו מתקבל שטח חתך חדש. ''' ''' |
|||
⚫ | |||
היא תוצר {{הערה|אקסטורזיה, פירושה בעברית - שחיל }} של שינויים גיאומטריים ודפורמציה של חומר בסיסי ( INGOT ) באמצעות תהליך עיצוב/עירגול חם או קר. |
|||
== תיאור התהליך == |
|||
[[קובץ:Extrusion sml.jpg|ממוזער|תהליך סכמטי של ביצוע אקסטרוזיה ]] |
[[קובץ:Extrusion sml.jpg|ממוזער|תהליך סכמטי של ביצוע אקסטרוזיה ]] |
||
האקסטרוזיה היא תוצר של שינויים גאומטריים ו[[זחילה (דפורמציה)|דפורמציה]] של חומר באמצעות תהליך עיצוב/[[ערגול]] חם או קר. באקסטרוזיה האורך של הפרופיל המושחל נגזר מגודל ומשקל הפרופיל המקורי. בדרך זו, ניתן לייצר מספר לא מבוטל של חתכי ערב. חתך הערב שנוצר יהיה אחיד לכל אורכו. תהליך האקסטרוזיה נוטה לייצור מבנה עם כיווניות גרעינית בכיוון הערגול/דחיסה. מוצר שיוצא מהטבעים נחשב לגמור חלקית ודורש עיבוד נוסף לפי הצורך והשימוש היעודי שלו. השחילים יוצאים מהטבעים מאד ארוכים ויש צורך לחתוך אותם למידה הדרושה. לעתים נדרש תהליך של טיפול תרמי על מנת לשפר את התכונות המכניות. התהליך מייצר כוחות גזירה ודחיסה בחומר. בגלל אי היווצרות מתיחה יש אפשרות להגיע לרמת עיוותים גבוהה מבלי לקרוע את החומר. |
|||
==== יתרונות ==== |
==== יתרונות ==== |
||
השימוש באקסטרוזיה במבנים |
השימוש באקסטרוזיה במבנים סטרוקטורליים ואחרים ממזער את הצורך לבצע תהליכי עיבוד שבבי נוספים בחומר הגלם למרות שטיב השטח של השחיל אינו כטיב השטח של פריט שעבר עיבוד שבבי. טיב השטח לשחילי פלדות הוא 3 מיקרון ולמתכות הצבעוניות 0.8 מיקרון. כמות שטחי החתך שניתן לייצור בתהליך האקסטרוזיה הוא מאד גדול ומגוון וקשה מאד להתחרות ולייצור חתכים דומים בטכנולוגיות אחרות (כמו [[שיבוב]] או [[יציקה]]) באותה עלות כלכלית. |
||
==== מגבלות ==== |
==== מגבלות ==== |
||
⚫ | |||
קיימות מגבלות לשחילים בעיקר בתצורה הגיאומטרית שלהם |
|||
⚫ | |||
⚫ | |||
⚫ | |||
=== תהליך אקסטרוזיה בקר === |
|||
⚫ | |||
==== דוגמאות לחומרים מיועדים לאקסטרוזיה בקר ==== |
==== דוגמאות לחומרים מיועדים לאקסטרוזיה בקר ==== |
||
בדיל, |
[[בדיל]], [[עופרת]], [[אלומיניום]] ונתכיו, [[נחושת]], [[טיטניום]], [[מוליבדן|מוליבדניום]], [[ונדיום]], [[פלדה|פלדות]] שונות ועוד. |
||
==== דוגמאות לחתכי ערב ותצורות שכיחים ==== |
|||
צינורות, גביעים מאלומיניום, גופים צילינדרים. |
צינורות, גביעים מאלומיניום, גופים צילינדרים. |
||
שורה 30: | שורה 27: | ||
* טיב שטח טוב שמשיגים תוך שימוש בחומר סיכה מתאים |
* טיב שטח טוב שמשיגים תוך שימוש בחומר סיכה מתאים |
||
== תהליך אקסטרוזיה בחם == |
|||
תהליך זה מתבצע בטמפרטורה גבוהה, בקרבת טמפרטורת ההתכה של המתכת. |
תהליך זה מתבצע בטמפרטורה גבוהה, בקרבת טמפרטורת ההתכה של המתכת. הלחצים שנוצרים בתהליך ינועו בין 5000-100,000 PSI. הטמפרטורה והלחצים הגבוהים משפיעים על אורך חיי הטבעים וחלקים אחרים בתהליך ונדרשת לובריקציה טובה בתהליך. בטווח הטמפרטורות הנמוכות יותר הלובריקציה היא באמצעות שמן או [[גרפיט]]. בטווח הטמפרטורות הגבוהות יותר כתלות בחומר המטופל משתמשים בסיבי זכוכית כמסכך. |
||
== חלקים טיפוסיים שמיוצרים מאקסטרוזיה == |
|||
* חלקים במערכות שונות בתעשיית הרכב |
* חלקים במערכות שונות בתעשיית הרכב.{{הערה|מסגרות של חלונות, חלקים סטרקטורליים אחרים}} |
||
* חלקים סטרקטוראליים לתעשיית התעופה{{הערה|מסגרות לחלונות, אורכנים מבניים, פריטים להעברת עומסים גבוהים }} |
* חלקים סטרקטוראליים לתעשיית התעופה.{{הערה|מסגרות לחלונות, אורכנים מבניים, פריטים להעברת עומסים גבוהים }} |
||
==הערות שוליים== |
==הערות שוליים== |
גרסה מ־16:40, 25 ביוני 2017
אקסטרוזיה (בעברית: שיחול) היא סוג של עיצוב בו חומר בסיסי, לרוב מטיל מתכת, באורך וחתך ערב מסוים מאולץ בדחיסה או ערגול לעבור דרך טבע בעל שטח חתך קטן יותר. בדרך זו מתקבל שטח חתך חדש.
תיאור התהליך
האקסטרוזיה היא תוצר של שינויים גאומטריים ודפורמציה של חומר באמצעות תהליך עיצוב/ערגול חם או קר. באקסטרוזיה האורך של הפרופיל המושחל נגזר מגודל ומשקל הפרופיל המקורי. בדרך זו, ניתן לייצר מספר לא מבוטל של חתכי ערב. חתך הערב שנוצר יהיה אחיד לכל אורכו. תהליך האקסטרוזיה נוטה לייצור מבנה עם כיווניות גרעינית בכיוון הערגול/דחיסה. מוצר שיוצא מהטבעים נחשב לגמור חלקית ודורש עיבוד נוסף לפי הצורך והשימוש היעודי שלו. השחילים יוצאים מהטבעים מאד ארוכים ויש צורך לחתוך אותם למידה הדרושה. לעתים נדרש תהליך של טיפול תרמי על מנת לשפר את התכונות המכניות. התהליך מייצר כוחות גזירה ודחיסה בחומר. בגלל אי היווצרות מתיחה יש אפשרות להגיע לרמת עיוותים גבוהה מבלי לקרוע את החומר.
יתרונות
השימוש באקסטרוזיה במבנים סטרוקטורליים ואחרים ממזער את הצורך לבצע תהליכי עיבוד שבבי נוספים בחומר הגלם למרות שטיב השטח של השחיל אינו כטיב השטח של פריט שעבר עיבוד שבבי. טיב השטח לשחילי פלדות הוא 3 מיקרון ולמתכות הצבעוניות 0.8 מיקרון. כמות שטחי החתך שניתן לייצור בתהליך האקסטרוזיה הוא מאד גדול ומגוון וקשה מאד להתחרות ולייצור חתכים דומים בטכנולוגיות אחרות (כמו שיבוב או יציקה) באותה עלות כלכלית.
מגבלות
קיימות מגבלות לשחילים בעיקר בתצורה הגאומטרית שלהם. העובי המינימלי להשגה הוא בין 1-3 מילימטרים, כתלות בסוג המתכת. שטח חתך הערב המינימלי הוא כ-250 ממ"ר, רדיוס הפינה הוא בין 0.8-0.4 מילימטרים, כתלות בסוג המתכת. לרדיוס Fillet נדרשים 4.0 מילימטרים.
תהליך אקסטרוזיה בקר
תהליך זה מתבצע בטמפרטורת החדר או בטמפרטורה קרובה לטמפרטורת החדר. תהליך זה אפקטיבי לרב החומרים בתנאי שהטבעים לביצוע יהיו מספיק חסינים ונושאים את המאמצים שנוצרים כתוצאה מתהליך ביצוע האקסטרוזיה.
דוגמאות לחומרים מיועדים לאקסטרוזיה בקר
בדיל, עופרת, אלומיניום ונתכיו, נחושת, טיטניום, מוליבדניום, ונדיום, פלדות שונות ועוד.
דוגמאות לחתכי ערב ותצורות שכיחים
צינורות, גביעים מאלומיניום, גופים צילינדרים.
יתרונות השיטה הקרה
- לא נוצרת התחמצנות בתהליך
- תכונות מכניות טובות תודות למאמץ מהעבודה הקרה המסיבית בקר[1]
- טיב שטח טוב שמשיגים תוך שימוש בחומר סיכה מתאים
תהליך אקסטרוזיה בחם
תהליך זה מתבצע בטמפרטורה גבוהה, בקרבת טמפרטורת ההתכה של המתכת. הלחצים שנוצרים בתהליך ינועו בין 5000-100,000 PSI. הטמפרטורה והלחצים הגבוהים משפיעים על אורך חיי הטבעים וחלקים אחרים בתהליך ונדרשת לובריקציה טובה בתהליך. בטווח הטמפרטורות הנמוכות יותר הלובריקציה היא באמצעות שמן או גרפיט. בטווח הטמפרטורות הגבוהות יותר כתלות בחומר המטופל משתמשים בסיבי זכוכית כמסכך.