1. Tujuan
Untuk membakukan standar operasi proses penuh untuk pemrosesan dingin profil aluminium industri pada suhu kamar, menyatukan parameter proses, spesifikasi operasi, penilaian kualitas, dan persyaratan penanganan cacat. Meningkatkan akurasi dimensi, kekuatan struktural, dan kualitas permukaan profil melalui pengerasan kerja yang disebabkan oleh pemrosesan dingin, menghilangkan masalah seperti deformasi pemrosesan, retak dan ketidaktoleransian dimensi, serta memastikan konsistensi dan stabilitas produk.
2. Ruang Lingkup Aplikasi
Standar ini berlaku untuk prosedur pemrosesan dingin suhu ruangan penuh profil aluminium industri seri 6061 dan 6063 (kondisi T5/T6), termasuk pembentukan dan pelurusan, pembengkokan dan peregangan dingin, penggergajian, pemesinan akhir CNC, deburring, perawatan penghilang stres, inspeksi akhir dan pengemasan. Ini tidak berlaku untuk pemrosesan dingin deformasi besar 7075 dan aluminium berkekuatan sangat tinggi lainnya atau prosedur pemrosesan panas suhu tinggi.
3. Definisi Terminologi
Pemrosesan Dingin: Serangkaian proses deformasi plastis, pemotongan dan perawatan permukaan yang diselesaikan pada suhu kamar di bawah suhu rekristalisasi paduan aluminium (Kurang dari atau sama dengan 250 derajat). Fitur intinya adalah pengerasan kerja terjadi setelah pemrosesan, yang meningkatkan kekerasan dan akurasi profil tanpa perubahan rekristalisasi metalografi suhu tinggi.
4. Persyaratan Material Pra-Pemrosesan (Standar Pengiriman Proses Sebelumnya)
Pemrosesan dingin hanya berlaku untuk profil aluminium kosong yang diekstrusi panas. Bahan dapat dimasukkan ke dalam produksi hanya jika memenuhi ketentuan berikut:
Profil tersebut telah menyelesaikan ekstrusi panas, pendinginan, pelurusan traksi awal, dan penggergajian kasar dengan panjang tetap dengan kondisi penuaan T5/T6 yang stabil;
Tidak ada cacat ekstrusi yang serius seperti distorsi yang jelas, lengkungan, lekukan area yang luas, dan ketidakrataan ketebalan dinding yang parah;
Bahan yang masuk berada pada suhu kamar (20±5 derajat); profil suhu tinggi dilarang langsung memasuki prosedur pemrosesan dingin.
5. Proses Operasi Standar (Proses SOP Inti)
Inspeksi Material Masuk → Pembentuk Dingin Plastik Suhu Ruangan (Pelurusan Rol / Peregangan Dingin / Pembengkokan Dingin) → Penggergajian Dingin dengan Panjang Tetap → Pemesinan Presisi CNC → Deburring & Penyelesaian → Annealing Penghilang Stres Suhu Rendah (Sesuai Kebutuhan) → Penguatan Penuaan Buatan (Sesuai Kebutuhan) → Penyelesaian Permukaan → Inspeksi Produk Akhir → Pengemasan & Pergudangan
5.1 Prosedur Pertama: Pemeriksaan Material Masuk (Wajib)
Konten Operasi: Mendeteksi parameter inti profil batch demi batch, menyaring produk cacat, dan merumuskan skema pemrosesan yang ditargetkan.
Barang Inspeksi: Kelurusan, celah kerataan, toleransi ketebalan dinding, derajat torsi, goresan permukaan, keadaan paduan aluminium.
Standar Penilaian: Mematuhi standar toleransi GB/T 5237 untuk profil aluminium industri. Deformasi kecil dapat diperbaiki dengan pembentukan dingin; profil yang cacat parah dan rusak harus diisolasi dan dibuang secara langsung tanpa dialirkan ke prosedur selanjutnya.
Poin-Poin Penting Operasi: Tingkat pengambilan sampel batch Lebih besar dari atau sama dengan 5%, inspeksi bagian pertama wajib dilakukan, dan catatan inspeksi yang masuk harus diarsipkan untuk pengarsipan.
5.2 Prosedur Kedua: Pembentukan Dingin Plastik Suhu Kamar (Prosedur Inti)
5.2.1 Pelurusan Rol
Tujuan Operasi: Menghilangkan sedikit tekukan, kerataan tidak rata, deviasi sudut, dan cacat torsi yang disebabkan oleh ekstrusi.
Urutan Operasi: Koreksi celah kerataan → koreksi sudut → koreksi flaring/surut → koreksi tekukan memanjang → koreksi torsi keseluruhan.
Parameter Proses: Deformasi tunggal dikendalikan dalam 2% -5%. Koreksi tekanan tinggi satu kali dilarang untuk menghindari goresan dan keruntuhan permukaan profil.
Produk yang Berlaku: Profil rangka jalur perakitan konvensional dan profil aluminium industri panjang standar.
5.2.2 Pembentukan Peregangan Dingin
Tujuan Operasi: Menghilangkan tegangan ekstrusi sisa di dalam profil, meningkatkan kelurusan, menghaluskan butiran, dan meningkatkan kekerasan dan stabilitas profil.
Parameter Proses: Peregangan amplitudo kecil pada suhu kamar dengan laju deformasi regangan Kurang dari atau sama dengan 3%. Peregangan berlebihan yang menyebabkan profil menipis dan retak sangat dilarang.
Poin-Poin Penting Operasi: Tegangan seragam pada kedua ujung regangan, tegangan unilateral dilarang. Diamkan profil selama 10 menit setelah diregangkan sebelum diproses selanjutnya.
5.2.3 Pembengkokan Dingin / Pembengkokan Gulungan CNC
Tujuan Operasi: Memproses profil berbentuk khusus busur dan bengkok untuk rangka busur, rel pemandu, dan aksesori dekoratif.
Parameter Proses: Jari-jari lentur minimum R Lebih besar dari atau sama dengan (2-4)t (t=ketebalan dinding profil) untuk profil aluminium seri 6; tetapkan kompensasi springback 5%-8% di muka.
Larangan Operasi: Dilarang membengkokkan profil berdinding tipis dengan radius kecil yang tajam untuk mencegah kerutan, keruntuhan, dan goresan permukaan pada dinding samping; pelumas profil aluminium khusus harus diterapkan sepenuhnya selama pembengkokan.
5.3 Prosedur Ketiga: Penggergajian Dingin dengan Panjang Tetap
Persyaratan Peralatan: Gergaji dingin karbida semen khusus diadopsi. Pemotongan roda gerinda dilarang untuk menghindari pembakaran aluminium suhu tinggi dan pembentukan lapisan oksida.
Standar Operasi: Permukaan pemotongan halus tanpa gerinda, tepi terkelupas dan bekas luka bakar hitam; toleransi dimensi panjang ±0,1mm.
Poin-Poin Penting Operasi: Kecepatan pengumpanan seragam dan kecepatan putar stabil; kalibrasi dimensi dengan potongan pertama sebelum pemrosesan batch.
5.4 Prosedur Keempat: Pemesinan Pemotong Dingin Presisi CNC
Memproses Konten: Penggilingan alur, pengeboran lubang, countersinking, chamfering, penyadapan, finishing kontur dan penghilangan margin.
Parameter Proses Inti:
Kecepatan potong: 800-1500r/mnt, pemotongan seragam kecepatan rendah untuk menghindari adhesi aluminium dan chipping tepi;
Metode pendinginan: Cairan pemotongan aluminium khusus yang larut dalam air digunakan selama proses untuk pendinginan dan penghilangan serpihan;
Proses penyadapan: Gunakan keran aluminium khusus, kurangi kecepatan putaran, keluarkan serpihan secara teratur untuk mencegah penyumbatan serpihan dan selipnya benang.
Persyaratan Mutu: Deviasi posisi lubang ±0,05mm, bentuk alur teratur tanpa bekas pahat, gerinda, dan deformasi.
5.5 Prosedur Kelima: Deburring & Finishing (Prosedur Finishing Wajib)
Metode Operasi: Pemolesan roda abrasif manual, pemolesan barel, dan sedikit peledakan pasir (sesuai kebutuhan).
Standar Operasi: Menghilangkan sepenuhnya gerinda tepi tajam pada permukaan pemotongan, lubang dan alur dengan sudut halus dan membulat; tidak ada kerusakan pada profil dimensi keseluruhan dan kerataan permukaan.
5.6 Prosedur Keenam: Anil Penghilang Stres Suhu Rendah (Sesuai Kebutuhan)
Skenario yang Berlaku: Profil dengan beberapa waktu pemrosesan dingin, pemrosesan deformasi besar, dinding tebal, dan struktur bertekanan presisi tinggi (untuk mencegah deformasi dan retak berikutnya).
Parameter Proses: Suhu 190-210 derajat, pelestarian panas selama 1,5-3 jam, pendinginan udara setelah pemakaian. Jaga suhu secara ketat di bawah suhu rekristalisasi untuk mempertahankan efek pengerasan kerja dingin.
Tujuan Operasi: Melepaskan sisa tegangan internal yang disebabkan oleh pemrosesan dingin dan meningkatkan stabilitas dimensi profil.
5.7 Prosedur Ketujuh: Penguatan Penuaan Buatan (Prosedur Nilai Tambah Opsional)
Penuaan buatan suhu rendah dilakukan setelah pemrosesan dingin untuk menggantikan efek pengerasan kerja dingin dan penguatan penuaan, yang secara signifikan meningkatkan kekuatan luluh dan sifat tarik profil. Hal ini berlaku untuk produk beban tinggi seperti rangka peralatan otomatis dan bagian struktural penahan beban.
5.8 Prosedur Kedelapan: Perlakuan Dingin Permukaan
Penyelesaian permukaan lengkap seperti penarikan kawat, pemolesan, peledakan pasir, dan pengamplasan rol pada suhu kamar tanpa kerusakan proses suhu tinggi, memastikan keakuratan dimensi profil. Profil tersebut dapat langsung digunakan untuk perawatan perlindungan permukaan selanjutnya seperti anodisasi dan penyemprotan bubuk.
5.9 Prosedur Kesembilan: Inspeksi & Pergudangan Produk Akhir
Deteksi Item Penuh: Toleransi dimensi, kelurusan, derajat torsi, kualitas permukaan, kekerasan dan integritas struktural.
Perawatan Penilaian: Produk yang memenuhi syarat ditutupi film, dilindungi, diklasifikasikan dan dikemas untuk pergudangan; produk yang sedikit cacat dikerjakan ulang dan diperbaiki; produk yang tidak memenuhi syarat diisolasi, ditandai dan dibuang.
6. Spesifikasi Adaptasi Pemrosesan Dingin untuk Kelas Aluminium Berbeda
6063-T5: Plastisitas yang baik dan kekerasan rendah, cocok untuk pembentukan kecil, penggergajian sederhana, dan pengeboran lubang. Pembengkokan dingin dengan deformasi besar dan pemrosesan kekuatan tinggi dilarang; terutama digunakan untuk rangka ringan dan profil dekoratif;
6061-T6: Kinerja komprehensif yang optimal dengan plastisitas dan efek pengerasan yang seimbang, mendukung prosedur pemrosesan dingin penuh seperti pembengkokan, peregangan, dan pemesinan akhir CNC. Ini adalah profil utama untuk rangka penahan beban dan peralatan industri;
7075 Aluminium Kekuatan Tinggi: Pengerasan kerja dingin yang sangat kuat dan plastisitas yang buruk, hanya sedikit koreksi yang diperbolehkan. Pembengkokan dan pemrosesan deformasi besar dilarang keras untuk menghindari retak dan tergores.
7. Spesifikasi Pengoperasian Keselamatan dan Peralatan
Periksa cetakan, pemotong dan perangkat pengikat semua peralatan pemrosesan dingin sebelum memulai; produksi batch hanya diperbolehkan setelah operasi uji coba tanpa beban dipastikan normal;
Kenakan peralatan pelindung selama operasi pemesinan dan penggergajian CNC; kontak langsung dengan pemotong dan profil yang sedang berjalan dengan tangan dilarang;
Kontrol secara ketat suhu peralatan anil; pengoperasian suhu berlebih dilarang untuk mencegah kerusakan pada struktur metalografi aluminium;
Bersihkan limbah pemrosesan dan serpihan aluminium secara tepat waktu, daur ulang secara rahasia, dan jaga kebersihan tempat kerja.
