Die perforierten Aluminiumbleche werden durch manuelles oder maschinelles Lochen oder Stanzen von Aluminiumblechen mithilfe der CNC-Technologie (Computerized Numerical Control) hergestellt. Die Verwendung perforierter Metallpaneele durch Architekten variiert heute stark von Akustikpaneelen über dekorative Beleuchtungskörper bis hin zu Beschilderungen und industriellen Filterpaneelen. Mit den veränderten Einsatzmöglichkeiten für perforierte Metalle hat sich auch das Perforierungsverfahren verändert. Im Gegensatz zur manuellen Aluminiumperforation verwenden Hersteller heute spezielle Geräte und Verfahren, um die gewünschten Perforationsmuster und -größen entsprechend dem Material, der Plattenbreite und den Kundenwünschen zu erzielen. Aluminium hat eine Dichte, die etwa ein Drittel der von Stahl oder Kupfer beträgt, was es zu einem der leichtesten und am leichtesten zugänglichen Metalle macht. Aufgrund seiner strukturellen Eigenschaften ist Aluminium äußerst gewichtsfest und ermöglicht höhere Nutzlasten oder Kraftstoffeinsparungen bei Automobilen und Transportmitteln. Leider mangelt es reinem Aluminium an erheblicher Zugfestigkeit. Aluminium kann jedoch durch Legierungsbestandteile wie Mangan, Silizium, Kupfer und Magnesium verstärkt werden, um eine Legierung mit Eigenschaften zu erzeugen, die auf eine bestimmte Anwendung zugeschnitten sind. Sobald Aluminium der Luft ausgesetzt wird, bildet sich auf seiner Oberfläche nahezu sofort eine Schicht Aluminiumoxid. Diese Schicht verleiht Aluminium eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit. Aluminium ist im Allgemeinen gegen die meisten Säuren beständig, jedoch weniger gegen Laugen.

When perforating aluminum sheets, the first material used is aluminum sheet metal. Although sheet metal is thin and flat, it is easily sliced and twisted into various shapes. The thickness of sheet metal in North America is measured in gauges, while elsewhere it is measured in millimeters. As determined by the intended use of perforated aluminum metal, a design is selected from among the various styles, sizes, and hole arrangements. In order to determine the utility and effectiveness of perforated aluminum, it is necessary to determine its strength and intended use, as well as the arrangement of the holes. Perforated aluminum metal’s strength is greatly influenced by the right balance between its holes and bars. If the bars are narrower, then the holes are greater. Perforated aluminum material loses strength as the number of holes increases, and the metal thickness should not exceed either the diameter of the holes or the width of the bars.

Das Perforieren von Metall mit einer rotierenden Walze ist die gebräuchlichste Methode. Es gibt jedoch auch andere Methoden. Im Folgenden untersuchen wir einige davon.

Ein Laserstrahl verwendet unter Druck stehendes Gas, um Aluminium zu erhitzen und zu verdampfen, bis ein Loch entsteht. Durch kontinuierliches Bewegen des Laserstrahls in einem bestimmten Muster über das Material wird ein Schnittmuster erstellt. In den meisten Fällen erfordert die thermische Schneidtechnologie das Bohren eines kleinen Lochs in die Aluminiumplatte, bevor mit dem Laserschneiden begonnen wird. Das Grundprinzip der Laserperforation beruht auf der Wechselwirkung eines Laserstrahls mit einer Metallplatte. Wenn ein Laserstrahl mit einem bestimmten Energieniveau eine Metallplatte beleuchtet, sofern keine Reflexionen auftreten, induziert die vom Metall absorbierte Energie das Schmelzen des Materials und bildet ein Schmelzbad. Der Schmelzprozess beschleunigt sich, je tiefer das Schmelzbad wird, was eine erhöhte Energieaufnahme ermöglicht.

 

Abhängig davon, wie Perforationen erzeugt werden, kann die Laserperforation in zwei Arten unterteilt werden: Strahlperforation und Impulsperforation.

Sprengperforation: As a result of blasting perforation, an object absorbs energy and melts when exposed to a continuous laser beam of high energy. To achieve quick penetration, this method creates a pit filled with auxiliary gas in order to create a hole. However, blasting perforation is not suitable for cutting with high accuracy requirements because it results in continuous laser irradiation (or extension of edges), a possible enlarged hole width, and a strong splash effect. To limit these risks, raise the laser’s focus above the material’s surface and widen the perforation’s aperture to promote rapid heating. In spite of the fact that much molten metal will spatter over the treated material, this perforation technique can dramatically shorten the perforation time.
Pulsperforation:Bei der Pulsperforation wird die Platte vor dem Schneiden mit einem Laser mit hoher Spitzenleistung und geringer Einschaltdauer bestrahlt. Unter der kombinierten Wirkung eines kontinuierlichen Impulses und eines Hilfsgases schmilzt oder verdampft eine kleine Materialmenge, die aus dem Loch ausgetragen wird. Durch wiederholtes Wiederholen dieses Vorgangs entsteht ein Muster. Aufgrund der intermittierenden Laserbestrahlung und des geringen Energieverbrauchs absorbiert das behandelte Aluminium nur sehr wenig Wärme und hinterlässt weniger Rückstände und Hitze rund um die Perforation.

 

Wenn das Blech über eine rotierende Perforationswalze läuft, stanzen hervorstehende, spitze Nadeln Löcher in das Blech. Die Walze dreht sich, während das Blech vorbeiläuft, und stanzt kontinuierlich Löcher. Die Rollnadeln, die Löcher mit unterschiedlichsten Durchmessern erzeugen können, werden gelegentlich erhitzt, um das Metall zu schmelzen und einen verstärkten Ring oder eine Verstärkung um die Perforation herum zu erzeugen. Mit geklemmten Rollen können verschiedenste Lochgrößen hergestellt werden.

Beim Nibbeln wird ein Blech wiederholt mit einem Stempel durchtrennt. Die Nibbelmaschine nutzt einen elektrohydraulischen Motor, um Materialien mit äußerster Präzision zu stanzen, zu schneiden und zu formen. Nibbelmaschinen können unter anderem zum Stanzen, Schlitzen und Erstellen von Rechteckmustern eingesetzt werden.

 

 

Die Stanz- und Stanzperforation ist eine einfache Methode zur Aluminiumperforation. Dabei wird ein Material über einer Matrize positioniert, die in Form, Größe und Muster auf einen Stempel über dem Material abgestimmt ist. Durch das Eintreiben des Stempels in die Matrize entsteht ein Loch. Durch das Entfernen der gestanzten Teile aus der Matrize mit einem Vakuumsystem können Metallsiebe und -platten schnell und großflächig perforiert werden.

 

 

Dadurch sind All-Cross-Perforierpressen in der Lage, die meisten Stanzungen zu erzeugen, bis zu 1.600 pro Hub, und zwar schnell, präzise und zu geringeren Kosten. Werkstücke mit einer Dicke von 0,002 bis 0,25 Zoll können mit All-Quer-Lochpressen perforiert werden. Mit dem All-Cross-Verfahren können 600 Hübe pro Sekunde ausgeführt werden, was zu Tausenden von Löchern pro Minute führt.

Beim thermischen Plasmaschneidprozess wird ein elektrischer Lichtbogen verwendet, um bestimmte Gase zu ionisieren und zu erhitzen, wodurch Schneidplasma entsteht. Bei diesem Verfahren bindet eine Wolframelektrode ein Aluminiumblech in einen Stromkreis ein, während eine Erdungsklemme am Brenner den Lichtbogen aufbaut. Die Wolframelektrode ionisiert das Plasma und erhöht seine Temperatur.

Plasma, das sich bei höheren Temperaturen schneller bewegt, ist in der Lage, Metall zu entfernen und Perforationen zu erzeugen, sobald es die erforderliche Temperatur erreicht. Das Aluminium wird durch den Schneidgasstrom des Plasmastrahls durchtrennt, wodurch geschmolzenes Metall und Oxid effektiv aus dem Schnitt entfernt werden. Folglich führt das Plasmaschneiden schnell und effizient zu präzisen, qualitativ hochwertigen Schnitten, wobei nur minimale Rückstände geschmolzenen Materials, die sogenannte Schnittfuge, zurückbleiben.

Beim Plasmaschneiden werden je nach zu schneidendem Material verschiedene Gase eingesetzt, darunter Wasserstoff, Stickstoff, Sauerstoff, Argon und sogar Druckluft. Im Zusammenhang mit der Aluminiumperforation wird aufgrund seiner überlegenen Schneidfähigkeit häufig ein Argon-Wasserstoff-Gemisch bevorzugt.

 

Quadratlochungen haben eine lineare Form, die ihnen ein modernes Aussehen verleiht und viel Freiraum lässt. Metalle mit quadratischen Löchern gibt es in verschiedenen Ausführungen mit unterschiedlichen Lochgrößen und -mustern. Ein Blech mit quadratischen Löchern kann in einer geraden Linie oder versetzt angeordnet werden. Dieses Design bietet freie Sicht und frische Luft. Darüber hinaus bieten diese Lochblechmuster auch eine stabile Barriere für Stoßbelastungsfestigkeit und Sicherheit vor Eindringlingen.

 

Diamond Pattern

Diamantperforiertes Aluminium ist ein beliebtes Design für perforiertes Aluminium, da es langlebig, biegefest und einer Dauerbeanspruchung standhält. Es wird häufig bei Kohlegewinnungs- und Lagerfiltrationstechniken eingesetzt. Die verschiedenen Arten von diamantperforiertem Aluminium sind in verschiedenen Größen erhältlich, von kleinen Diamanten bis hin zu großen Diamanten, die Luft durchlassen. Als Gitterroste ist dünnwandiges Aluminium mit Rautenmuster erhältlich.

 

Slotted Pattern

The slotted pattern perforated metal is punched with a slotted die. Long rectangular slots can be found in slotted patterned aluminum sheets with square or half-circle ends. Slotted patterns of perforated metal can be arranged in either a staggered or straight pattern. The adaptable shapes are frequently used in the industrial sector to screen and sort materials, particularly commodities like seeds and grains that have similar shapes. Consequently, the diameter and length of the die’s holes may vary based on the application. Slotted pattern perforated metals are exceptional in strength for their weight, and they permit liquids, light, and sound to pass through.

 

Round Pattern

The round hole pattern can be classified as staggered or straight. While holes out of alignment in staggered patterns are not parallel or perpendicular to one another, holes arranged in a straight line are both parallel and perpendicular. There are three options for round hole perforation patterns – finished, unfinished, and blank. The margins of the finished pattern are evenly spaced within the metal sheet’s perimeter. With blank patterns, round perforations extend to the edge of a metal sheet, whereas unfinished patterns contain (more) solid material inside the perimeter of a metal sheet where it appears another series of perforations may contain. A round hole is a simple, cost-effective shape that works well for numerous applications, such as air conditioning and heating systems, architectural design, and more.

 

Hexagonal Pattern

Ein sechseckiges perforiertes Aluminiummuster bietet den größten Freiraum aller perforierten Aluminiummuster. Dieses Muster wird häufig in Architekturentwürfen verwendet, die einen konstanten Luftstrom erfordern. Neben ihrem hohen Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht, ihrer Ästhetik und ihrer einfachen Herstellung bieten sechseckig perforierte Aluminiummetalle viele weitere Vorteile. Bei einem sechseckigen Muster liegt das mittlere Loch aufgrund der versetzten Anordnung der Löcher am Rand des nächsten Lochs. In der Architektur werden sechseckige Muster für tragende Elemente wie Dächer, Fassaden, Zäune, Stufen und Gehwege verwendet.

 

Triangle Pattern

Ein dreieckiges perforiertes Aluminiumblech kann aufgrund seiner hohen Zugfestigkeit und Tragfähigkeit zur Filterung und als Architekturmaterial verwendet werden. Perforiertes Aluminium mit Dreieckslöchern wird nicht nur als geräuschabsorbierendes, geräuschunterdrückendes und schützendes Material verwendet, sondern auch als künstlerische Decke, Lautsprechergitter und mikroporöse Schalldämpferplatte.