Сировине
Алуминијум броји неке од елемената које има највише у изобиљу: после кисеоника и силицијума, то је најобимнији детаљ одређен унутар земљиног пода, који чини преко осам процената коре до интензитета од десет миља и појављује се у скоро свакој уобичајеној стени.
Међутим, алуминијум се не појављује у свом чистом, челичном облику, већ алтернативно као хидратисани алуминијум оксид (мешавина воде и глинице) у комбинацији са силицијум диоксидом, оксидом гвожђа и титанијумом.Највећа руда алуминијума у пуној величини је боксит, назван по француском граду Лес Баук у коме се променио у утврђену 1821. Боксит носи гвожђе и хидратисани алуминијум оксид, при чему овај последњи представља његову највећу саставну тканину.
Тренутно, боксита има довољно тако да се најбоља лежишта са садржајем алуминијум-оксида од четрдесет пет процената или више ископавају за производњу алуминијума.Концентрисана лежишта су откривена на свакој северној и јужној хемисфери, а највећи део руде која се користи у Сједињеним Државама долази из Западне Индије, Северне Америке и Аустралије.
Пошто се боксит налази тако близу земљине површине, методе рударења су фантастично лаке.Експлозиви се користе за отварање великих јама у лежиштима боксита, након чега се уклањају врхунски слојеви прљавштине и стена.Изложена руда се затим уклања предњим утоваривачима, нагомилава у комбијима или железничким вагонима и транспортује у фабрику за прераду.Боксит је тежак (обично се од једне тоне алуминијума може произвести од 4 до 6 тона руде), па се, да би се смањила вредност транспорта, ово цвеће редовно налази што ближе рудницима боксита.
Процес производње
Екстракција природног алуминијума из боксита укључује процедуре.Прво, руда се рафинише да би се ослободила нечистоћа као што су оксид гвожђа, силицијум диоксид, титанијум и вода.Затим се добијени алуминијум оксид топи да би се добио природни алуминијум.Након тога, алуминијум се ваља да би се добила фолија.
Рафинирање—Баиеров процес
1. Баиер техника која се користи за пречишћавање боксита садржи 4 корака: дигестију, рационализацију, преципитацију и калцинацију.Током нивоа дигестије, боксит је под и помешан са натријум хидроксидом пре него што се пумпа у огромне резервоаре под притиском.У овим резервоарима, који се називају дигестори, комбинација натријум хидроксида, топлоте и притиска разлаже руду право у засићени одговор натријум алумината и нерастворљивих загађивача, који се таложе на дно.
2.Следећа фаза технике, рационализација, подразумева слање раствора и загађивача кроз фиксиране резервоаре и пресе.Током овог степена, платнени филтери задржавају загађиваче, које се затим могу одложити.После поновног филтрирања, коначно решење се транспортује у расхладни торањ.
3. На следећем нивоу, падавинама, раствор алуминијум оксида делује у масивни силос, где се, у адаптацији Девилове технике, течност засеје кристалима хидратисаног алуминијума како би се подстакло стварање алуминијумских остатака.Како кристали семена маме друге кристале у раствору, почињу да се формирају масивне грудве алуминијум хидрата.Они се прво филтрирају након чега се испиру.
4. Калцинација, последњи корак унутар Баиер система за пречишћавање, укључује излагање алуминијум хидрата превисоким температурама.Ова екстремна топлота дехидрира тканину, остављајући остатке одличног белог праха: алуминијум оксида.
Топљење
1. Топљење, којим се одваја алуминијум-кисеоничка једињења (алуминијум) произведено уз помоћ Баиерове методе, је следећи корак у екстракцији природног челичног алуминијума из боксита.Иако систем који се тренутно користи произилази из електролитског приступа који је измишљен у исто време кроз Шарл Хол и Пол-Луј-Тусен Еро у касном деветнаестом веку, он је модернизован.Прво, глиница се раствара у мобилу за топљење, дубокој металној плесни обложеној угљеником и пуној загрејаног течног проводника који се састоји посебно од алуминијумског једињења криолита.
2. Затим, електрични погонски савременик пролази кроз криолит, узрокујући да се формира кора изнад врха растопљене глинице.Када се додатни алуминијум повремено умеша у смешу, ова кора се ломи и тако лепо промеша.Како се глиница раствара, електролитички се разлаже да би се произвео слој чистог, растопљеног алуминијума на најнижем делу ћелије за топљење.Кисеоник се спаја са угљеником који се користи за облагање ћелије и излази у облику угљен-диоксида.
3. Још увек у растопљеном облику, пречишћени алуминијум се извлачи из ћелија за топљење, преноси у лончиће и празни у пећи.На овом степену, други фактори се могу увести како би се легуре алуминијума обезбедиле са карактеристикама које одговарају производу престанка, иако се фолија обично прави од деведесет девет.8 или деведесет девет.9 процената чистог алуминијума.Течност се затим сипа у уређаје за ливење са директним повратним ударом, где се хлади у огромне плоче које се називају „инготи“ или „инвентар за премотавање“.Након жарења – термичке обраде ради побољшања обрадивости – инготи су погодни за ваљање у фолију.
Алтернативни приступ топљењу и ливењу алуминијума назива се „непрекидно ливење“.Овај поступак укључује производну линију која укључује пећ за топљење, камин за одржавање који се састоји од растопљеног метала, систем прекидача, јединицу за ливење, комбиновану јединицу као што су ролне за стезање, смицање и узде, и кола за премотавање и намотавање.Обе методе производе инвентар дебљина почевши од 0.1025 до 0.250 инча (0.317 до 0.635 центиметара) и бројних ширина.Предност методе континуалног ливења је у томе што не захтева корак жарења пре ваљања фолије, као што је случај са начином топљења и ливења, јер се жарење рутински спроводи у целом систему ливења.
Роллинг фолија
Након што се направи инвентар фолије, потребно је смањити дебљину да би се фолија направила.Ово се изводи у ваљаоници, у којој се тканина неколико пута превазилази кроз металне ролне које се називају радни ваљци.Како листови (или мреже) алуминијума пролазе кроз ролне, они се тање истискују и истискују кроз простор међу ролнама.Радне ролне су упарене са тежим ролнама познатим као резервне ролне, које примењују напрезање да би се одржала стабилност ролни слика.Ово омогућава очување димензија производа унутар толеранција.Слике и резервне ролне се ротирају у супротним упутствима.Мазива се додају како би се олакшала техника ваљања.Током овог система ваљања, алуминијум се повремено мора жарити (третирати топлином) да би се одржала његова обрадивост.
Попуст фолије се контролише уз помоћ подешавања броја обртаја ролни и вискозитета (отпорности на клизање), количине и температуре мазива за ваљање.Размак у ролни одређује и дебљину и трајање фолије која напушта млин.Овај размак се може подесити уз помоћ подизања или спуштања више ролне слика.Роллинг производи две природне завршне обраде на фолији, живописне и мат.Живописан крај се добија док фолија долази у додир са ролни површинама слика.Да би се произвео мат крај, два листа морају бити спакована заједно и умотана истовремено;док је то постигнуто, ивице које се међусобно додирују добијају мат финиш.Друге технике механичке завршне обраде, које се обично производе током операција конверзије, могу се користити за пружање позитивних образаца.
Како листови фолије пролазе кроз ваљке, они се обрезују и секу кружним ножевима или ножевима налик на жилет који су уграђени у млин ваљака.Обрезивање се односи на ивице фолије, чак и када сечење подразумева резање фолије на неколико листова.Ови кораци се користе за испоруку танких намотаних ширина, за обрезивање ивица премазаног или ламинираног инвентара и за обезбеђивање квадратних делова.За сигурне операције израде и промене, мреже које су поломљене током ваљања морају бити спојене, враћене заједно, или спојене.Уобичајени типови спојева за укључивање у мреже једноставне фолије и/или субвенционисане фолије састоје се од ултразвучне траке, траке за топлотно заптивање, траке за заптивање под напоном и електрично заварене.Ултразвучни спој користи завар у стабилном стању - направљен ултразвучним претварачем - унутар преклапаног метала.
Завршни приступи
За многа паковања, фолија се користи у ИВ / комбинацији са различитим супстанцама.Може бити прекривен широким спектром супстанци, које укључују полимере и смоле, за декоративне, одбрамбене или функције заптивања топлином.Може се ламинирати на папире, картоне и пластичне филмове.Такође се може сећи, обликовати у било који облик, штампати, рељефно, исећи на траке, обрађивати листове, гравирати и анодизирати.Када се фолија нађе у последњем стању, пакује се на одговарајући начин и шаље клијенту.
Контрола квалитета
Поред контроле параметара као што су температура и време унутар методе, готов производ од фолије мора да задовољи и позитивне потребе.На пример, откривено је да су јединствене процедуре промене и одустајања од употребе захтевају различите опсеге сувоће на поду од фолије за најбољи учинак.За одређивање сувоће користи се анализа влажности.У овом тесту, изузетни раствори етил алкохола у дестилованој води, у корацима од десет процената уз помоћ количине, равномерно се сипају на површину фолије.Ако се не формирају капи, квашење је 0. Техника се одржава док се не утврди који ће минимални проценат раствора алкохола апсолутно наквасити под од фолије.
Остала критична својства су дебљина и затезна чврстоћа.Стандардне методе провере су унапређене уз помоћ Америчког друштва за испитивање и материјале (АСТМ).Дебљина се одређује вагањем узорка и мерењем његовог места, након чега се дељењем тежине на израђено место инстанцира густина легуре.Проверу затезања фолије потребно је пажљиво контролисати јер сагледајте последице могу бити оштре ивице и присуство малих дефеката, као и друге варијабле.Узорак се поставља у хват и примењује се затезни или вучни притисак све док не дође до лома шаре.Мери се притисак или електрична енергија која је потребна за разбијање шаблона.
Време поста: мар-08-2022