Heb je sterk, dun en flexibel aluminium nodig voor je project? Het walsproces maakt dit mogelijk. Deze methode verandert aluminium in platen en platen die worden gebruikt in auto's, gebouwen en verpakkingen. Laten we eens kijken hoe het proces werkt.
Het idee is eenvoudig, maar de resultaten zijn krachtig. Als je de basisprincipes van het walsen van aluminium kent, kun je betere beslissingen nemen en je project vlotter afwerken. Hier lees je stap voor stap hoe het werkt.
Wat is aluminium walsen?
Aluminium walsen is het persen van aluminium blokken of platen in dunnere vormen met behulp van draaiende walsen. Afhankelijk van de walsmethode begint het aluminium meestal als grote blokken die worden verwarmd of op kamertemperatuur worden gehouden. Terwijl de walsen naar beneden drukken, knijpen en rekken ze het metaal uit, waardoor het in vlakke platen met een nauwkeurige dikte en grootte verandert.
Het proces werkt volgens het principe van plastische vervorming. De kracht overschrijdt de vloeigrens van het metaal wanneer het aluminium tussen de rollen doorgaat. Hierdoor wordt de interne structuur uitgerekt en samengedrukt, waardoor een permanente vormverandering ontstaat. Rollen vermindert niet alleen de dikte, maar verbetert ook de korrelstructuur. Hierdoor wordt het aluminium sterker en krijgt het een betere oppervlakteafwerking.
Soorten walsprocessen
Aluminium walsen kan op verschillende temperaturen worden gedaan, afhankelijk van het doel. Elke methode verandert het aluminium op zijn eigen manier, waardoor het geschikt wordt voor andere toepassingen.
Warmwalsen van aluminium
Warmwalsen gebeurt bij zeer hoge temperaturen, meestal boven 400°C. Dit is hoger dan het herkristallisatiepunt van aluminium. Bij deze temperatuur wordt het aluminium zacht en kan het gemakkelijk worden gevormd. Grote plakken of blokken worden eerst verhit in een oven. Daarna worden ze door walsen gevoerd die hun dikte stap voor stap verminderen.
Deze methode maakt aanzienlijke veranderingen in grootte en vorm in één keer mogelijk. Het verbetert ook de interne structuur van het metaal door kleine openingen te verwijderen en het flexibeler te maken. Warmgewalst aluminium dient vaak als basis voor verdere stappen, zoals koudwalsen of andere nabewerkingen. Het wordt veel gebruikt voor platen, auto-onderdelen en ruimtevaartonderdelen waar sterkte en gemakkelijk vervormen nodig zijn.
Koudwalsen van aluminium
Koudwalsen vindt plaats bij kamertemperatuur na het warmwalsen. In dit stadium is het aluminium al dunner en gemakkelijker te hanteren. Koudwalsen drukt het metaal opnieuw om het nog dunner, gladder en nauwkeuriger te maken.
Omdat er geen warmte wordt gebruikt, wordt het aluminium sterker door spanningsuitharding. Het resultaat is een materiaal met een hogere sterkte, een betere oppervlakteafwerking en een betere maatcontrole. Koudgewalst aluminium wordt vaak gebruikt waar nauwkeurigheid en uiterlijk essentieel zijn, zoals in elektronica, verpakkingsfolie en decoratieve platen.
Hoe werkt het aluminium walsproces?
Het walsproces van aluminium verloopt volgens een reeks gecontroleerde stappen. Elke stap vormt het materiaal tot de juiste dikte, sterkte en oppervlakteafwerking.
Stap 1: Aluminiumblokken of -platen voorbereiden
Het proces begint met grote blokken gesmolten aluminium. Deze blokken zijn dik en zwaar en niet klaar voor industrieel gebruik. Voordat ze worden gewalst, inspecteren arbeiders ze op oppervlaktefouten en snijden ze ruwe randen weg. In sommige gevallen wordt een oppervlaktelaag weggeslepen, een proces dat scalperen wordt genoemd, om een schoon en glad oppervlak te creëren.
Stap 2: Verwarmen en conditioneren voor het rollen
Voor het warmwalsen worden de plakken in grote ovens verhit tot meer dan 400°C. Bij deze temperatuur wordt aluminium zachter en is het gemakkelijker te vormen. Zorgvuldige controle is essentieel. Het metaal moet boven zijn herkristallisatiepunt maar onder zijn smeltpunt blijven. Verhitting in dit bereik verbetert de korrelstructuur en verlaagt de interne spanning, waardoor het walsen soepeler verloopt.
Bij koudwalsen wordt geen verwarming gebruikt. In plaats daarvan kan het aluminium worden gereinigd of behandeld om oxiden, oliën of andere oppervlakteverontreinigingen te verwijderen. Deze stap zorgt voor een glad oppervlak en voorkomt dat onvolkomenheden in de afgewerkte plaat terechtkomen.
Stap 3: Rollen in meerdere stappen
De plakken worden dan door walserijen met grote roterende walsen gestuurd. De gewenste dikte wordt niet in één keer bereikt. In plaats daarvan gaat het aluminium door verschillende gangen, waarbij de walsen het elke keer dunner persen en het verlengen tot plaatvorm.
Bij warmwalsen gebeurt dit terwijl het metaal heet blijft. Als het materiaal te veel afkoelt, moet het mogelijk opnieuw worden verwarmd. Bij koudwalsen zijn de verkleiningen kleiner per doorgang. Hierdoor wordt de plaat nauwkeuriger in grootte en krijgt het een gladder oppervlak.
Stap 4: Afkoelen en nabehandelen
Als het walsen klaar is, wordt het aluminium onder gecontroleerde omstandigheden afgekoeld. Sommige producten worden snel afgekoeld om de sterkte te behouden, terwijl andere langzamer worden afgekoeld om de spanning te verminderen.
Na het afkoelen kunnen extra behandelingen volgen. Uitgloeien wordt vaak gebruikt om de flexibiliteit te herstellen die verloren is gegaan tijdens het koudwalsen door de korrelstructuur te laten hervormen. De platen kunnen ook oppervlaktebehandeling ondergaan, zoals bijsnijden, reinigen of coaten, om ze voor te bereiden op hun uiteindelijke gebruik.
Classificeren van gewalste aluminium producten
Gewalst aluminium is er in vele vormen, elk ontworpen voor specifieke toepassingen. De dikte, het type legering en de afwerking bepalen hoe het materiaal presteert in de bouw-, verpakkings-, transport- en ruimtevaartindustrie.
Maten begrijpen: Van folie tot plaat
De dikte van gewalst aluminium wordt gemeten in meters of millimeters. Aluminiumfolie is meestal minder dan 0,2 mm dik aan het dunste uiteinde. Het wordt veel gebruikt in voedselverpakking, isolatie en elektronica.
Dun plaataluminium varieert van 0,2 mm tot ongeveer 6 mm. Het wordt vaak gebruikt in carrosseriedelen, gevels van gebouwen en behuizingen van apparaten. De platen zijn licht maar toch sterk, waardoor ze praktisch zijn voor alledaagse producten.
Aluminium platen zijn dikker, meestal meer dan 6 mm. Ze worden gebruikt in ruimtevaartpanelen, scheepsbouw en zware machines. Platen bieden een grotere stijfheid en duurzaamheid, waardoor ze geschikt zijn voor onderdelen die blootstaan aan hoge belastingen of zware omgevingen.
Standaardlegeringen en hun toepassingen na walsen
Gewalste aluminium producten zijn zelden gemaakt van puur aluminium. Legeringen worden toegevoegd om de prestaties te verbeteren.
- De 1xxx serie bevat bijna zuiver aluminium. Het is zacht en corrosiebestendig, waardoor het de moeite waard is voor chemische apparatuur en folie.
- De 3xxx serie bevat mangaan. Het is sterker en wordt vaak gebruikt voor dakbedekking, gevelbekleding en drankblikjes.
- De 5xxx serie bevat magnesium. Het biedt een goede corrosiebestendigheid en gemiddelde sterkte en wordt veel gebruikt in de scheepvaart- en transportindustrie.
- De 6xxx serie combineert magnesium en silicium. Het brengt sterkte, corrosiebestendigheid en bewerkbaarheid in balans, waardoor het populair is in autopanelen en structurele onderdelen.
- De 2xxx en 7xxx series bieden een zeer hoge sterkte en weerstand tegen vermoeiing. Ze worden veel gebruikt in de ruimtevaart en defensie, waar prestaties onder stress kritisch zijn.
Oppervlakteafwerking na walsen
Na het walsen heeft aluminium vaak oppervlakteafwerking nodig. Afwerking verbetert het uiterlijk, de sterkte en de prestaties. Verschillende methoden beschermen het metaal en bereiden het voor op speciale toepassingen.
Mechanische afwerkingen
Mechanische afwerkingen veranderen het oppervlak met behulp van fysieke methoden. Standaardtechnieken zijn borstelen, schuren en stralen.
Borstelen creëert een matte, uniforme look, vaak gebruikt in apparaten en decoratieve panelen. Schuren maakt het oppervlak glad en klaar voor coatings of verdere behandeling. Stralen Reinigt en versterkt het oppervlak door het met kleine schurende deeltjes te bewerken.
Coatings en beschermende lagen
Coatings beschermen aluminium en verlengen de levensduur ervan. Anodiseren is een standaardproces dat de natuurlijke oxidelaag dikker maakt, waardoor het oppervlak gecompliceerder en slijtvaster wordt. Het kan ook kleur toevoegen voor decoratie. Verflagen verbeteren het uiterlijk en de bescherming, vooral in de bouw en auto-onderdelen. Poedercoating geeft een langdurige, sterke, gelijkmatige afwerking, waardoor het populair is voor buitenapparatuur.
Extra lagen zijn nodig in ruigere omgevingen, zoals de scheepvaart of chemische industrie. Epoxy coatings of conversielagen bieden een extra barrière tegen corrosie. Deze afwerkingen verminderen het onderhoud en verbeteren de betrouwbaarheid op lange termijn.
Polijsten en glansrollen
Polijsten maakt het oppervlak glad en reflecterend. Fijne schuurmiddelen verwijderen kleine defecten en creëren een spiegelachtige afwerking. Dit wordt vaak gebruikt in architecturale panelen, verlichtingsarmaturen en decoratieve sierlijsten.
Helder walsen is een andere manier om een reflecterend oppervlak te creëren. De laatste walsgang wordt gedaan met hoogglans gepolijste walsen. De druk en het gladde walsoppervlak geven aluminium een heldere, glanzende afwerking. Deze methode wordt standaard gebruikt in verpakkingsfolies, reflectoren en interieurproducten waar het uiterlijk essentieel is.
Industriële toepassingen van gewalst aluminium
Gewalst aluminium wordt in veel industrieën gebruikt omdat het licht, sterk en veelzijdig is. De vorm - folie, plaat of plaat - bepaalt de toepassing.
Automotive
In de auto-industrie vermindert gewalst aluminium het gewicht van het voertuig met behoud van sterkte. Platen worden gebruikt voor carrosseriepanelen, motorkappen, deuren en kofferdeksels. Platen worden gebruikt in chassis- en ophangingsonderdelen waar stijfheid essentieel is. Folie en dunne platen worden gebruikt in warmtewisselaars en isolatie.
Ruimtevaart
De lucht- en ruimtevaart leunt zwaar op gewalste aluminium platen en platen vanwege hun hoge sterkte-gewichtsverhouding. Vliegtuighuiden, romppanelen en vleugelstructuren maken vaak gebruik van legeringen uit de 2xxx en 7xxx series. Deze legeringen zijn bestand tegen vermoeiing en presteren goed onder extreme omstandigheden. Dunnere platen worden gebruikt voor cabinescheidingswanden, vloeren en stoelstructuren.
Bouw
Aluminium platen worden standaard gebruikt in dakbedekking, gevelbekleding, gordijngevels en bevelsiding omdat ze bestand zijn tegen corrosie en gemakkelijk te vormen zijn. Platen worden gebruikt in structurele constructies, bruggen en grote infrastructuurprojecten. Aluminium is bestand tegen weersinvloeden en gaat buiten langer mee.
Consumptiegoederen
Gewalst aluminium is aanwezig in veel consumentenproducten. Folie wordt gebruikt voor voedselverpakking, isolatie en huishoudelijke taken. Vellen vormen onderdelen van apparaten zoals koelkasten, wasmachines en magnetrons. Helder gewalste afwerkingen verfraaien het uiterlijk van elektronica, keukengerei en decoratieve artikelen.
Conclusie
Aluminium walsen is een flexibel en veelgebruikt proces. Het verandert ruw aluminium in platen, platen en folies met nauwkeurige afmetingen, goede sterkte en gladde oppervlakken. Gewalst aluminium is licht, duurzaam en levert hoge prestaties, waardoor het een vertrouwde keuze is in verschillende industrieën.
Heb je gewalst aluminium van hoge kwaliteit nodig voor je volgende project? Neem vandaag nog contact met ons op om je wensen te bespreken en een offerte op maat te ontvangen!
Hey, ik ben Kevin Lee
De afgelopen 10 jaar heb ik me verdiept in verschillende vormen van plaatbewerking en ik deel hier de coole inzichten die ik heb opgedaan in verschillende werkplaatsen.
Neem contact op
Kevin Lee
Ik heb meer dan tien jaar professionele ervaring in plaatbewerking, gespecialiseerd in lasersnijden, buigen, lassen en oppervlaktebehandelingstechnieken. Als technisch directeur bij Shengen zet ik me in om complexe productie-uitdagingen op te lossen en innovatie en kwaliteit in elk project te stimuleren.
