Bahan baku
Aluminium memberi nomor beberapa elemen berlimpah maksimum: setelah oksigen dan silikon, itu adalah detail paling banyak yang ditentukan di dalam dasar bumi, membentuk lebih dari delapan persen kerak hingga intensitas sepuluh mil dan muncul di hampir setiap batu biasa.
Namun, aluminium tidak muncul dalam bentuk baja murni, tetapi sebagai alternatif sebagai aluminium oksida terhidrasi (campuran air dan alumina) yang dikombinasikan dengan silika, oksida besi, dan titania.Bijih aluminium ukuran penuh adalah bauksit, dinamai menurut nama kota Prancis Les Baux di mana ia diubah menjadi ditentukan pada tahun 1821. Bauksit mengandung besi dan aluminium oksida terhidrasi, dengan yang terakhir mewakili bahan penyusun terbesarnya.
Saat ini, bauksit cukup melimpah sehingga endapan terbaik dengan kandungan aluminium oksida empat puluh lima persen atau lebih ditambang untuk membuat aluminium.Endapan terkonsentrasi ditemukan di masing-masing belahan bumi utara dan selatan, dengan sebagian besar bijih yang digunakan di Amerika Serikat berasal dari Hindia Barat, Amerika Utara, dan Australia.
Karena bauksit terjadi begitu dekat dengan permukaan bumi, metode penambangannya sangat mudah.Bahan peledak digunakan untuk membuka lubang besar di lapisan bauksit, setelah itu lapisan tanah dan batu yang paling atas dibersihkan.Bijih yang terpapar kemudian dipindahkan dengan pemuat berhenti depan, ditumpuk di van atau gerbong kereta api, dan diangkut ke pabrik pengolahan.Bauksit berat (umumnya, satu ton aluminium dapat diproduksi dari 4 hingga 6 ton bijih), jadi, untuk mengurangi nilai pengangkutannya, bunga-bunga ini secara teratur ditempatkan sedekat mungkin dengan tambang bauksit.
Proses Manufaktur
Ekstraksi aluminium alami dari bauksit melibatkan prosedur.Pertama, bijih dimurnikan untuk menghilangkan kotoran seperti oksida besi, silika, titania, dan air.Kemudian, aluminium oksida yang dihasilkan dilebur untuk memasok aluminium alami.Setelah itu, aluminium digulung untuk memberikan foil.
Pemurnian—Proses Bayer
1.Teknik Bayer yang digunakan untuk memurnikan bauksit terdiri dari 4 langkah: pencernaan, rasionalisasi, pengendapan, dan kalsinasi.Selama tahap pencernaan, bauksit dilantai dan dicampur dengan natrium hidroksida sebelum dipompa ke tangki besar bertekanan.Dalam tangki ini, yang disebut sebagai digester, kombinasi natrium hidroksida, kehangatan, dan tekanan memecah bijih menjadi larutan jenuh natrium aluminat dan kontaminan tidak larut, yang mengendap di dasar.
2. Tahap selanjutnya dari teknik, rasionalisasi, memerlukan pengiriman larutan dan kontaminan melalui tangki dan penekan tetap.Selama derajat ini, filter kain menjebak kontaminan, yang kemudian dapat dibuang.Setelah disaring sekali lagi, solusi akhir diangkut ke menara pendingin.
3.Pada tingkat berikutnya, pengendapan, larutan aluminium oksida bekerja ke dalam silo besar, di mana, dalam adaptasi teknik Deville, cairan diunggulkan dengan kristal aluminium terhidrasi untuk mendorong pembentukan puing-puing aluminium.Saat kristal benih menarik kristal lain di dalam larutan, gumpalan besar aluminium hidrat mulai terbentuk.Ini pertama disaring setelah itu dibilas.
4.Kalsinasi, langkah terakhir dalam sistem pemurnian Bayer, termasuk mengekspos aluminium hidrat ke suhu yang berlebihan.Kehangatan yang ekstrem ini membuat kain menjadi kering, meninggalkan residu bubuk putih yang sangat baik: aluminium oksida.
Peleburan
1. Peleburan, yang memisahkan senyawa aluminium-oksigen (alumina) yang dihasilkan dengan bantuan metode Bayer, adalah langkah berikutnya dalam mengekstraksi aluminium baja alami dari bauksit.Meskipun sistem yang digunakan saat ini berasal dari pendekatan elektrolitik yang ditemukan secara bersamaan melalui Charles Hall dan Paul-Louis-Toussaint Héroult pada akhir abad kesembilan belas, itu telah dimodernisasi.Pertama, alumina dilarutkan dalam mobil peleburan, jamur logam dalam yang dilapisi dengan karbon dan penuh dengan konduktor cair yang dipanaskan yang terutama terdiri dari senyawa aluminium kriolit.
2.Selanjutnya, kontemporer bertenaga listrik dijalankan melalui cryolite, menyebabkan kerak terbentuk di atas puncak lelehan alumina.Ketika alumina ekstra secara berkala diaduk ke dalam campuran, kerak ini pecah dan diaduk dengan baik.Saat alumina larut, alumina terurai secara elektrolisis untuk menghasilkan lapisan aluminium cair murni di bagian terendah sel peleburan.Oksigen bergabung dengan karbon yang digunakan untuk melapisi sel dan keluar dalam bentuk karbon dioksida.
3. Masih dalam bentuk cair, aluminium murni diambil dari sel peleburan, dipindahkan ke cawan lebur, dan dikosongkan ke dalam tungku.Pada tingkat ini, faktor-faktor lain dapat diperkenalkan untuk memberikan paduan aluminium dengan karakteristik yang sesuai dengan produk akhir, meskipun foil biasanya dibuat dari sembilan puluh sembilan,8 atau sembilan puluh sembilan,9 persentase aluminium murni.Cairan tersebut kemudian dituangkan ke dalam perangkat pengecoran langsung, di mana ia mendingin menjadi lempengan besar yang disebut sebagai "ingot" atau "inventaris reroll."Setelah dianil—panas ditangani untuk meningkatkan kemampuan kerja—ingot cocok untuk digulung menjadi foil.
Pendekatan alternatif untuk melelehkan dan mengecor aluminium disebut "pengecoran tanpa henti."Prosedur ini melibatkan jalur produksi yang meliputi tungku peleburan, perapian penyimpanan yang terdiri dari logam cair, sistem sakelar, unit pengecoran, unit kombinasi seperti gulungan jepit, geser dan kekang, dan mobil rewind dan coil.Kedua metode menghasilkan inventarisasi ketebalan mulai dari 0,seratus dua puluh lima hingga nol,250 inci (0,317 hingga 0,635 sentimeter) dan berbagai lebar.Keuntungan dari metode pengecoran kontinyu adalah tidak memerlukan langkah anil sebelum penggulungan foil, seperti halnya cara peleburan dan pengecoran, karena anil secara rutin dilakukan di seluruh sistem pengecoran.
Foil bergulir
Setelah persediaan foil dibuat, ketebalannya perlu dikurangi untuk membuat foil.Ini dilakukan di pabrik penggulungan, di mana kain dilampaui beberapa kali melalui gulungan logam yang disebut gulungan kerja.Saat lembaran (atau jaring) aluminium melewati gulungan, mereka diperas lebih tipis dan diekstrusi melalui ruang di antara gulungan.Gulungan kerja dipasangkan dengan gulungan yang lebih berat yang dikenal sebagai gulungan cadangan, yang menerapkan tekanan untuk membantu menjaga kemantapan gulungan lukisan.Hal ini memungkinkan untuk melestarikan dimensi produk dalam toleransi.Lukisan dan gulungan cadangan berputar dalam instruksi yang berlawanan.Pelumas ditambahkan untuk memudahkan teknik penggulungan.Selama sistem rolling ini, aluminium kadang-kadang harus dianil (diperlakukan dengan kehangatan) untuk mempertahankan kemampuan kerjanya.
Diskon foil dikendalikan dengan bantuan mengatur rpm gulungan dan viskositas (ketahanan meluncur), kuantitas, dan suhu pelumas bergulir.Kesenjangan gulungan menentukan ketebalan dan durasi foil yang meninggalkan pabrik.Kesenjangan ini dapat disesuaikan dengan bantuan menaikkan atau menurunkan gulungan lukisan yang lebih tinggi.Rolling menghasilkan dua hasil akhir alami pada foil, vivid dan matte.Ujung yang jelas dihasilkan saat foil bersentuhan dengan permukaan gulungan lukisan.Untuk menghasilkan ujung matte, dua lembar harus dikemas bersama dan digulung secara bersamaan;sementara itu tercapai, ujung-ujungnya yang saling bersentuhan menjadi dengan hasil akhir matte.Teknik finishing mekanis lainnya, biasanya diproduksi selama operasi konversi, dapat digunakan untuk memberikan pola positif.
Saat lembaran foil masuk melalui rol, mereka dipangkas dan dibelah dengan pisau melingkar atau seperti silet yang dipasang di pabrik gulung.Pemangkasan mengacu pada tepi kertas timah, bahkan saat menggorok berarti memotong kertas timah menjadi beberapa lembar.Langkah-langkah ini digunakan untuk memasok lebar gulungan tipis, untuk memangkas tepi inventaris yang dilapisi atau dilaminasi, dan untuk menyediakan bagian persegi.Untuk operasi fabrikasi dan pengubahan yang pasti, jaring yang telah putus selama penggulungan harus disatukan kembali, atau disambung.Jenis sambungan yang umum untuk menjadi anggota jaringan foil sederhana dan/atau foil bersubsidi terdiri dari ultrasonik, pita penyegel panas, pita penyegel tegangan, dan las listrik.Sambungan ultrasonik menggunakan las keadaan stabil—dibuat dengan transduser ultrasonik—di dalam logam yang tumpang tindih.
Pendekatan finishing
Untuk banyak paket, foil digunakan dalam IV / kombinasi dengan zat yang berbeda.Itu dapat ditutupi dengan berbagai macam zat, yang meliputi polimer dan resin, untuk fungsi dekoratif, defensif, atau penyegelan kehangatan.Itu dapat dilaminasi ke kertas, kertas karton, dan film plastik.Itu juga dapat dipotong, dibentuk menjadi bentuk apa pun, dicetak, diembos, dibelah menjadi strip, lembaran, diukir, dan dianodisasi.Setelah foil berada di negara terakhir, itu dikemas sesuai dan dikirim ke klien.
Kontrol kualitas
Selain dalam metode kontrol parameter seperti suhu dan waktu, produk foil selesai harus memenuhi kebutuhan positif.Misalnya, salah satu prosedur penggantian dan penghentian penggunaan telah ditemukan membutuhkan berbagai tingkat kekeringan di lantai foil untuk kinerja terbaik.Uji keterbasahan digunakan untuk menentukan tingkat kekeringan.Dalam pengujian ini, larutan etil alkohol yang luar biasa dalam air suling, dengan penambahan sepuluh persen dengan bantuan kuantitas, dituangkan dalam gerakan seragam ke permukaan foil.Jika tidak ada tetes yang terbentuk, keterbasahannya adalah 0. Teknik ini dipertahankan sampai ditentukan berapa persentase minimal larutan alkohol yang akan benar-benar membasahi lantai foil.
Sifat kritis lainnya adalah ketebalan dan kekuatan tarik.Metode pemeriksaan standar dikembangkan dengan bantuan American Society For Testing and Materials (ASTM).Ketebalan ditentukan dengan cara menimbang sampel dan mengukur tempatnya, setelah itu membagi berat melalui tempat pembuatan contoh kerapatan paduan.Pengecekan tegangan dari foil perlu dikontrol dengan hati-hati karena melihat konsekuensinya dapat menderita tepi yang keras dan adanya cacat kecil, serta variabel lainnya.Pola diposisikan dalam pegangan dan tekanan tarik atau tarik diterapkan sampai pola retak terjadi.Tekanan atau listrik yang dibutuhkan untuk memecahkan pola diukur.
Waktu posting: Mar-08-2022