Китай производство корпусов из экструдированного алюминия

Когда слышишь про корпуса из экструдированного алюминия, многие сразу представляют штамповку или литьё, но экструзия — это совсем другой процесс, с другими рисками и преимуществами. В нашей практике часто сталкивались с тем, что заказчики путают технологии, а потом удивляются, почему геометрия не совпадает или прочность ниже ожидаемой.

Почему экструдированный алюминий, а не литьё?

Если брать, например, корпуса для электродвигателей — тут важно сочетание лёгкости и жёсткости. Литьё под давлением даёт свободу форм, но при экструзии мы получаем более однородную структуру материала. Особенно критично для серийных изделий, где каждая секунда цикла влияет на себестоимость.

На площадке АО 'Тайчжоу Цзинъи Электромеханика' мы изначально экспериментировали с литьём для корпусов, но столкнулись с проблемой пористости в угловых зонах. Перешли на экструзию — и сразу снизили процент брака на 7-8%. Хотя, конечно, пришлось пересматривать конструкцию рёбер жёсткости.

Кстати, не все сплавы одинаково хорошо экструдируются. Чаще используем АД31 и 6060 — они менее склонны к растрескиванию на выходе из фильеры. Но для корпусов с тонкими стенками иногда приходится добавлять 6061, хоть он и капризнее в обработке.

Оборудование и его влияние на качество профиля

У нас на производстве стоят линии с усилием прессования от 800 до 2500 тонн. Разница не только в размерах профиля — на более мощных прессах стабильнее скорость выхода, а значит, меньше риск волнообразности поверхности. Это важно для последующей сборки с статорами.

Однажды пробовали заказать филеру у местного поставщика — сэкономили, вроде бы. Но после 30 циклов начал появляться заусенец по кромке. Пришлось экстренно менять на фильеру от немецкого производителя, хотя она в 3 раза дороже. Вывод: экономия на оснастке для экструзии всегда выходит боком.

Сейчас на tzjyjk.ru указываем, что используем японские ЧПУ для обработки профилей после прессования. Это не просто для галочки — без точной подрезки торцов невозможно обеспечить перпендикулярность посадочных плоскостей. Как-то раз отгрузили партию без финишной обработки — клиент вернул всю партию из-за люфтов при монтаже.

Тонкости контроля геометрии

Многие думают, что главное — это соответствие чертежу. Но в реальности даже идеальный профиль после экструзии 'ведёт' при охлаждении. Особенно сложно с корпусами для двигателей, где допуски по соосности должны быть в пределах 0,1 мм на длине 500 мм.

Мы внедрили контроль на трёх участках: сразу после пресса, после термички и перед упаковкой. И всё равно иногда попадаются профили с едва заметной спиральной деформацией. Такие идёт либо на переплав, либо на изделия с меньшими требованиями.

Кстати, про термическую обработку — для корпусов электродвигателей это обязательно. Без старения T6 алюминий со временем 'поплывёт' от нагрева. Был случай, когда сэкономили на термообработке для партии пробных образцов — через месяц работы в двигателях появились зазоры из-за ползучести металла.

Специфика под заказные решения

В АО 'Тайчжоу Цзинъи Электромеханика' часто делаем корпуса под конкретные двигатели. Самое сложное — не сам профиль, а стыковка с другими компонентами. Например, для корпусов систем охлаждения электромобилей приходится одновременно учитывать и тепловое расширение, и вибронагрузки.

Недавно был проект, где требовалось объединить в одном профиле каналы для охлаждающей жидкости и крепёжные пазы. Пришлось делать составную фильеру с внутренними перемычками — первый месяц ушёл только на отладку технологии выхода профиля без трещин.

Из интересного: иногда выгоднее делать не монолитный корпус, а сборный из нескольких экструдированных элементов. Особенно для крупногабаритных двигателей, где транспортировка цельного корпуса дороже его производства. Но тут уже вступают в дело требования к герметичности — сварка алюминиевых профилей тоже искусство.

Экология и себестоимость — что скрывается за цифрами

Когда говорят про производство корпусов из экструдированного алюминия в Китае, часто упоминают низкую стоимость. Но мало кто учитывает, что до 15% цены — это утилизация эмульсий и стоков после охлаждения профилей. У нас на предприятии стоит замкнутый цикл водоподготовки — дорого initially, но за два года окупилось за счёт снижения штрафов.

Ещё момент с браком: при экструзии до 12% алюминия уходит в облой и технологические отходы. Но мы научились пускать это в переплав для менее ответственных изделий. Хотя есть нюанс — каждый переплав ухудшает пластичность сплава, поэтому больше трёх циклов не используем.

Если смотреть на профиль компании, там указано про системы экологической защиты. Это не просто слова — без современных фильтров на печах переплава мы бы не прошли аудит для поставок в ЕАЭС. Пришлось в прошлом году полностью менять газовые горелки на более экологичные, хотя старые ещё могли работать.

Что в итоге получает заказчик

Когда мы поставляем корпуса из экструдированного алюминия для электродвигателей, клиент часто ждёт просто металлическую 'трубу'. А на деле это сложное изделие с каналами охлаждения, посадочными местами под подшипники и системой крепления. Иногда добавляем антивибрационные прокладки — но это уже по спецзаказу.

Сейчас, глядя на наш опыт, понимаю: успех в деталях. Например, фаска на кромке всего в 0,3 мм снижает риск появления трещин при термических циклах. Или полировка внутренней поверхности — казалось бы, мелочь, но улучшает теплоотдачу на 5-7%.

В общем, производство корпусов — это не просто выдавленный профиль. Это комплекс технологий, где экструзия только начало длинной цепочки. И хорошо, когда есть предприятия вроде нашего, где весь цикл под контролем — от сплава до упаковки готового изделия.