Suroviny
Hliník obsahuje některé z maximálně hojných prvků: po kyslíku a křemíku je to nejrozsáhlejší detail zjištěný uvnitř zemského dna, tvoří přes osm procent kůry do intenzity deseti mil a objevuje se téměř v každé běžné hornině.
Hliník se však nevyskytuje ve své čisté, ocelové formě, ale alternativně jako hydratovaný oxid hlinitý (směs vody a oxidu hlinitého) v kombinaci s oxidem křemičitým, oxidem železa a titanem.Největší hliníkovou rudou v plné velikosti je bauxit, pojmenovaný po francouzském městě Les Baux, ve kterém se změnil v určenou v roce 1821. Bauxit nese železo a hydratovaný oxid hlinitý, přičemž posledně jmenovaný představuje jeho největší základní látku.
V současné době je bauxit tak hojný, že k výrobě hliníku se těží nejlepší ložiska s obsahem oxidu hlinitého čtyřicet pět procent nebo více.Koncentrovaná ložiska jsou objevena na každé severní a jižní polokouli, přičemž maximum rudy používané ve Spojených státech pochází ze Západní Indie, Severní Ameriky a Austrálie.
Jelikož se bauxit vyskytuje tak blízko zemského povrchu, jsou metody těžby fantasticky snadné.Výbušniny se používají k otevření velkých jám v bauxitových podložích, po kterých se odstraní vrcholové vrstvy hlíny a kamení.Odkrytá ruda je poté odstraněna čelními nakladači, naskládána do dodávek nebo železničních vagonů a přepravena do zpracovatelského závodu.Bauxit je těžký (běžně se dá vyrobit jedna tuna hliníku ze 4 až 6 tun rudy), proto jsou tyto květiny pravidelně umísťovány co nejblíže k bauxitovým dolům, aby se snížila hodnota jeho přepravy.
Výrobní proces
Těžba přírodního hliníku z bauxitu zahrnuje postupy.Nejprve se ruda rafinuje, aby se zbavila nečistot, jako je oxid železa, oxid křemičitý, oxid titaničitý a voda.Poté se výsledný oxid hlinitý taví na přírodní hliník.Poté se hliník válcuje za vzniku fólie.
Rafinace — Bayerův proces
1. Bayerova technika používaná k rafinaci bauxitu obsahuje 4 kroky: rozklad, racionalizaci, srážení a kalcinaci.Během úrovně vyhnívání se bauxit ukládá na dno a mísí se s hydroxidem sodným dříve, než je čerpán do obrovských tlakových nádrží.V těchto nádržích, označovaných jako fermentory, kombinace hydroxidu sodného, tepla a tlaku rozkládá rudu přímo na nasycenou odpověď hlinitanu sodného a nerozpustných nečistot, které se usazují na dně.
2. Další fáze techniky, racionalizace, zahrnuje zasílání roztoku a kontaminantů přes pevné nádrže a lisy.Během tohoto stupně látkové filtry zachycují nečistoty, které lze následně zlikvidovat.Po opětovné filtraci je konečný roztok transportován do chladicí věže.
3. V další úrovni, precipitaci, působí roztok oxidu hlinitého do masivního sila, kde v úpravě Devilleovy techniky je tekutina naočkována krystaly hydratovaného hliníku, aby se podpořila tvorba hliníkových úlomků.Jak zárodečné krystaly lákají další krystaly v roztoku, začnou se tvořit masivní shluky hydrátu hliníku.Ty jsou nejprve odfiltrovány a poté opláchnuty.
4. Kalcinace, úplně poslední krok uvnitř rafinačního systému Bayer, zahrnuje vystavení hydrátu hliníku nadměrným teplotám.Toto extrémní teplo vysušuje látku a zanechává zbytky vynikajícího bílého prášku: oxidu hlinitého.
Tavení
1. Tavení, při kterém se odděluje sloučenina hliníku a kyslíku (oxid hlinitý) vyrobená pomocí Bayerovy metody, je dalším krokem při získávání přírodního ocelového hliníku z bauxitu.Ačkoli v současnosti používaný systém pochází z elektrolytického přístupu, který vynalezli současně Charles Hall a Paul-Louis-Toussaint Héroult na konci devatenáctého století, byl modernizován.Nejprve se oxid hlinitý rozpustí v tavícím mobilu, hluboké kovové plísni vystlané uhlíkem a plné zahřátého kapalného vodiče, který se skládá zejména z kryolitu ze sloučeniny hliníku.
2. Dále je proudem poháněný elektrický proud veden skrz kryolit, což způsobí, že se nad vrcholem taveniny oxidu hlinitého vytvoří kůra.Když se do směsi periodicky přimíchává další oxid hlinitý, tato kůra se rozbije a stejně dobře se vmíchá.Jak se oxid hlinitý rozpouští, elektrolyticky se rozkládá a vytváří vrstvu čistého roztaveného hliníku na nejnižší části tavící komory.Kyslík se spojuje s uhlíkem používaným k obložení buněk a uniká ve tvaru oxidu uhličitého.
3. Vyčištěný hliník se stále v roztaveném tvaru odebírá z tavících komor, převádí se do kelímků a vyprazdňuje se do pecí.V tomto stupni mohou být zavedeny další faktory, aby se zajistily slitiny hliníku s charakteristikami vhodnými pro přerušovaný produkt, ačkoli fólie se běžně vyrábí z devadesáti devíti,8 nebo devadesáti devíti,9 procent čistého hliníku.Kapalina se poté nalije do zařízení pro odlévání s přímým zpětným rázem, kde se ochladí na obrovské desky označované jako „ingoty“ nebo „reroll inventář“.Po žíhání – tepelným zpracováním pro zlepšení zpracovatelnosti – jsou ingoty vhodné pro válcování do fólie.
Alternativní přístup k tavení a odlévání hliníku se nazývá „nepřetržité lití“.Tento postup zahrnuje výrobní linku, která zahrnuje tavicí pec, udržovací topeniště obsahující roztavený kov, spínací systém, licí jednotku, kombinovanou jednotku, jako jsou přítlačné válce, nůžky a uzdu, a převíjecí a navíjecí vůz.Oba způsoby vytvářejí zásoby tlouštěk od 0,125 do 0,250 palce (0,317 až 0,635 centimetru) a mnoha šířek.Výhodou způsobu kontinuálního lití je, že nevyžaduje krok žíhání před válcováním fólie, stejně jako způsob tavení a odlévání, protože žíhání se běžně provádí v celém licím systému.
Rolovací fólie
Po vytvoření zásoby fólie je třeba zmenšit její tloušťku, aby byla fólie vyrobena.To se provádí ve válcovací stolici, ve které je tkanina několikrát překonána pomocí kovových válců nazývaných pracovní válce.Když plechy (nebo pásy) hliníku obcházejí rolemi, jsou stlačovány tenčí a vytlačovány prostorem mezi rolemi.Pracovní válce jsou spárovány s těžšími válci známými jako záložní válce, které působí tlakem, aby pomohly udržet stabilitu válců malby.To umožňuje zachovat rozměry výrobku v tolerancích.Obrazy a záložní role se otáčejí v opačných pokynech.Pro usnadnění techniky válcování se přidávají maziva.Během tohoto válcovacího systému musí být hliník příležitostně žíhán (tepelně zpracován), aby byla zachována jeho zpracovatelnost.
Sleva fólie je řízena pomocí úpravy otáček válců a viskozity (odolnosti proti skluzu), množství a teploty válcovacích maziv.Mezera mezi válci určuje jak tloušťku, tak dobu trvání fólie opouštějící mlýn.Tuto mezeru lze upravit pomocí zvednutí nebo snížení vyšší role malby.Válcování vytváří na fólii dvě přirozené povrchové úpravy, živou a matnou.Živý konec vzniká, když se fólie dostává do kontaktu s povrchy válečků.Aby se vyrobil matný konec, musí být dva listy zabaleny dohromady a srolovány současně;zatímco je toho dosaženo, hrany, které se dotýkají každé jiné, získají matný povrch.K vytvoření pozitivních vzorů lze použít i jiné mechanické dokončovací techniky, které se běžně vyrábějí během operací převádění.
Jak listy fólie procházejí válci, jsou ořezávány a rozřezávány kruhovými nebo břitvami instalovanými na válcovací stolici.Ořezávání se týká okrajů fólie, i když řezání znamená řezání fólie na několik listů.Tyto kroky se používají k dodávání tenkých svinutých šířek, k ořezávání okrajů potaženého nebo laminovaného inventáře a k vytváření čtvercových částí.Pro jistotu výrobních a výměnných operací musí být pásy, které byly přerušeny během válcování, spojeny, vráceny dohromady nebo spojeny.Běžné typy spojů, které se stanou součástí pásů jednoduché fólie a/nebo dotované fólie, se skládají z ultrazvukové, teplem svařitelné pásky, napěťové lepicí pásky a elektricky svařované.Ultrazvukový spoj využívá svar ve stabilním stavu – vyrobený ultrazvukovým snímačem – uvnitř překrytého kovu.
Dokončovací přístupy
U mnoha obalů se fólie používá v IV / kombinaci s různými látkami.Může být pokryta širokou škálou látek, které zahrnují polymery a pryskyřice, pro dekorativní, obranné nebo teplo-těsnící funkce.Může být laminován na papíry, lepenky a plastové filmy.Může být také řezán, tvarován do jakékoli formy, tištěn, ražen, rozřezán na pásy, potažen, leptán a eloxován.Jakmile je fólie ve své poslední zemi, je odpovídajícím způsobem zabalena a odeslána klientovi.
Kontrola kvality
Kromě řízení takových parametrů, jako je teplota a čas, musí hotový fóliový produkt splňovat kladné požadavky.Například bylo zjištěno, že jediné svého druhu měnící se postupy a přerušování vyžadují různé rozsahy suchosti na fóliové podlaze pro nejlepší výkon.Pro určení suchosti se používá smáčivost, na kterou se podívejte.Při tomto testu se výjimečné roztoky ethylalkoholu v destilované vodě, v krocích po deseti procentech s pomocí množství, nalévají rovnoměrným pohybem na povrch fólie.Pokud se netvoří žádné kapky, je smáčivost 0. Technika trvá, dokud se nezjistí, jaké minimální procento roztoku alkoholu absolutně smáčí podlahu fólie.
Dalšími kritickými vlastnostmi jsou tloušťka a pevnost v tahu.Standardní kontrolní metody byly vyvinuty s pomocí Americké společnosti pro testování a materiály (ASTM).Tloušťka se zjišťuje vážením vzorku a změřením jeho místa, načež se hmotnost rozdělí na vyrobené místo a zjistí se hustota slitiny.Kontrola tahu fólie musí být pečlivě kontrolována, protože se podívejte na důsledky, které mohou trpět tvrdými hranami a přítomností malých defektů, stejně jako dalšími proměnnými.Vzor je umístěn v uchopení a je aplikován tahový nebo tažný tlak, dokud nedojde k prasknutí vzoru.Měří se tlak nebo elektřina potřebná k přerušení vzoru.
Čas odeslání: březen-08-2022