As ligas de alumínio, com baixa densidade, resistência moderada, excelente ductilidade e excelente resistência à corrosão, tornaram-se o principal material de metal não ferroso no campo da estampagem de precisão. A maioria das peças estampadas em liga de alumínio são formadas usando processos de estampagem de precisão. Atualmente, as peças estampadas em liga de alumínio são amplamente utilizadas em muitas indústrias, como eletrônica inteligente, veículos de novas energias, fabricação de máquinas, aeroespacial e construção naval e componentes fotovoltaicos, oferecendo vantagens significativas em termos de leveza e resistência às intempéries. No entanto, em comparação com os materiais de estampagem de ferro, as ligas de alumínio têm menor dureza, são mais frágeis e propensas ao endurecimento térmico durante o processamento. Na produção em massa, eles são altamente suscetíveis a defeitos como rachaduras, rebarbas, amassados e deformações. Portanto, é necessário implementar medidas padronizadas de controle de produção.
O problema mais proeminente na estampagem de ligas de alumínio é o endurecimento do material causado pelo calor friccional, especialmente sob condições de produção contínua de alto-volume. A estampagem contínua de acessórios de suporte fotovoltaico de alumínio leva facilmente a defeitos de deformação térmica. As ligas de alumínio possuem condutividade térmica única; durante a estampagem em alta-velocidade, o atrito contínuo entre a matriz e a chapa metálica acumula rapidamente altas temperaturas, causando endurecimento metalográfico localizado e redução da ductilidade na peça de trabalho, tornando os processos de conformação subsequentes altamente suscetíveis à fratura frágil. A solução padrão-da indústria é aplicar uniformemente um óleo especial para estampagem antes da estampagem. Isso dissipa rapidamente o calor, remove o calor do processamento, lubrifica a cavidade da matriz e remove detritos residuais do processamento, reduzindo a taxa de defeitos causados pelo endurecimento térmico da fonte.
Recortes e arranhões superficiais são os defeitos de aparência mais comuns em peças estampadas em liga de alumínio, afetando particularmente componentes de precisão para sistemas fotovoltaicos. O gancho de fixação de alumínio para suporte fotovoltaico de telhado requer um nivelamento de superfície extremamente alto. As ligas de alumínio são relativamente macias e pequenos objetos estranhos pontiagudos no ambiente de produção, limalhas de ferro residuais na matriz, impurezas da mesa e detritos de embalagem podem criar reentrâncias irreversíveis na superfície da peça. Portanto, a limpeza da cavidade do molde, da mesa da puncionadeira, da linha transportadora e dos materiais de embalagem deve ser mantida durante todo o processo de produção. Os resíduos de processamento devem ser limpos regularmente para evitar que objetos estranhos entrem em contato com a peça de trabalho e garantir a integridade da aparência do produto acabado.
Trincas por flexão e flangeamento são defeitos de processo de alta-frequência na produção de estampagem de liga de alumínio e são os principais desafios de controle no processamento de suportes de precisão. O trilho solar à prova d'água de liga de alumínio é extremamente propenso a lascar as bordas durante o processo de flangeamento. As ligas de alumínio são mais frágeis que o aço. Durante a flexão reversa e o flangeamento em ângulo reto, a tensão de tração se concentra no material. Se forem utilizados processos de crimpagem convencionais, a estrutura de fibra do material em folha será ainda mais danificada, aumentando significativamente a probabilidade de fissuras. Na produção real, os processos de crimpagem devem ser eliminados tanto quanto possível. Se a crimpagem for necessária, o princípio da crimpagem ampla e rasa deve ser seguido, aumentando a largura da crimpagem e reduzindo a profundidade da crimpagem para dispersar a tensão no material da folha e evitar efetivamente fissuras nos flanges.
Rebarbas na ponta e emperramento na desmoldagem são problemas importantes que afetam a precisão dos produtos estampados em liga de alumínio, reduzindo diretamente a compatibilidade dos componentes fotovoltaicos. As braçadeiras finais de painel solar de alumínio para sistemas de montagem fotovoltaica têm requisitos rigorosos para planicidade de ponta. As arestas de corte processadas por processos de corte comuns são propensas a rebarbas afiadas, lascas nas arestas e emperramento na desmoldagem, o que não apenas afeta a precisão dimensional da peça de trabalho, mas também causa emperramento na montagem e arranhões nos componentes correspondentes. A indústria prefere a eletroerosão a fio lenta para processar a aresta de corte, garantindo uma aresta de corte lisa e plana, eliminando completamente defeitos de rebarbas e garantindo desmoldagem suave e precisão dimensional.
A estabilidade do processo de produção de estampagem em massa determina diretamente a taxa de qualificação do produto acabado de vários acessórios de montagem em liga de alumínio. A braçadeira intermediária solar de alumínio depende de processos de estampagem padronizados para obter precisão uniforme. Essas peças de precisão possuem pequenas tolerâncias dimensionais e altos requisitos de aparência. Além dos quatro pontos principais de lubrificação, limpeza, dobra e processamento de ponta, também é necessário controlar de forma estável a velocidade de estampagem e o curso de estampagem para evitar o acúmulo de tensão causado pela operação contínua em alta-velocidade e para evitar rachaduras ocultas e subsequente deformação da peça de trabalho.
A produção em massa de componentes de liga de alumínio pela indústria fotovoltaica exige padrões extremamente elevados de padronização e estabilidade de processo. O suporte de montagem do painel solar em liga de alumínio atinge a produção em massa por meio de tecnologia de estampagem madura. Levando em consideração as características inerentes da liga de alumínio-sua suscetibilidade à geração de calor, fragilidade e arranhões-todo o processo é otimizado especificamente para resolver com eficácia vários defeitos encontrados durante a produção em massa, equilibrando a eficiência da produção, a precisão do produto acabado e a qualidade da aparência.
Em geral, o foco principal do controle da estampagem de liga de alumínio reside na otimização dos detalhes do processo para se adequar às características do material. Por meio de quatro métodos principais-resfriamento e lubrificação de óleo de estampagem, controle de ambiente de produção limpo, flexão e vinco otimizados e usinagem de precisão EDM de fio lento-defeitos comuns, como endurecimento da peça, rachaduras, indentação e rebarbas podem ser resolvidos de forma eficaz, melhorando de forma abrangente a qualidade de produção e o rendimento do suporte de montagem de painel solar de liga de alumínio, atendendo às necessidades de produção em massa de vários hardwares de precisão, componentes fotovoltaicos e novos componentes de energia.
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