Перфорированные алюминиевые листы производятся путем ручной или механической прошивки или штамповки алюминиевых листов с использованием технологии ЧПУ (компьютерное числовое управление). Сегодня архитекторы широко используют перфорированные металлические панели: от акустических панелей до декоративных осветительных приборов, вывесок и промышленных фильтрующих панелей. Вместе с изменениями в области применения перфорированных металлов изменилась и процедура перфорации. В отличие от ручной перфорации алюминия, производители теперь используют специализированное оборудование и процессы для достижения желаемых рисунков и размеров перфорации в зависимости от материала, ширины панели и предпочтений клиента. Алюминий имеет плотность примерно на одну треть от плотности стали или меди, что делает его одним из самых легких и легкодоступных металлов. Алюминий очень прочный по весу благодаря своим структурным свойствам, включая большую полезную нагрузку или экономию топлива для автомобилей и транспорта. К сожалению, чистый алюминий не обладает значительной прочностью на разрыв. Однако алюминий можно укрепить путем легирования таких компонентов, как марганец, кремний, медь и магний, для получения сплава с качествами, адаптированными для конкретного применения. Как только алюминий подвергается воздействию воздуха, на его поверхности практически сразу же образуется слой оксида алюминия. Этот слой обеспечивает алюминию отличную коррозионную стойкость. Алюминий обычно устойчив к большинству кислот, но менее устойчив к щелочам.

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.

Перфорация металла вращающимся валиком является наиболее распространенным методом; однако есть и другие методы. Ниже мы рассмотрим некоторые из них.

Лазерный луч использует сжатый газ для нагрева и испарения алюминия до образования отверстия. Путем последовательного перемещения лазерного луча по определенному рисунку по материалу определяется схема резки. В большинстве случаев технология термической резки требует первоначального сверления небольшого отверстия в алюминиевой пластине перед началом лазерной резки. Основной принцип лазерной перфорации основан на взаимодействии лазерного луча с металлической пластиной. Когда лазерный луч с определенным уровнем энергии освещает металлическую пластину, при условии отсутствия отражений, энергия, поглощенная металлом, вызывает плавление материала, образуя расплавленную ванну. Процесс плавления ускоряется по мере углубления расплавленной ванны, что позволяет увеличить поглощение энергии.

 

В зависимости от способа создания перфораций лазерную перфорацию можно разделить на два типа: взрывную перфорацию и импульсную перфорацию.

Взрывная перфорация: 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.
Импульсная перфорация:Для выполнения импульсной перфорации используется лазер с высокой пиковой мощностью и низким рабочим циклом для облучения пластины перед ее резкой. Под совместным действием непрерывного импульса и вспомогательного газа плавится или испаряется небольшое количество материала, который выбрасывается из отверстия. Узор создается путем многократного повторения этого процесса. В результате прерывистого лазерного облучения и низкого энергопотребления обработанный алюминий поглощает очень мало тепла, оставляя меньше остатков и тепла вокруг перфорации.

 

Когда листовой металл проходит через перфорационный валик с вращающимися штифтами, выступающие заостренные иглы пробивают в листе отверстия. Ролик вращается во время прохождения листового металла, непрерывно пробивая отверстия. Иглы роликов, которые могут создавать отверстия широкого диапазона диаметров, иногда нагреваются, чтобы расплавить металл и создать усиленное кольцо или армирование вокруг перфорации. Прижимные ролики можно использовать для изготовления отверстий самых разных размеров.

Процесс высечки включает в себя многократное разрезание металлического листа пуансоном. Высечной станок использует электрогидравлический двигатель для пробивки, резки и формования материалов с предельной точностью. Высечные станки можно использовать, среди прочего, для штамповки, вырезания пазов и создания прямоугольных узоров.

 

 

Перфорация пуансоном и матрицей — это простой метод перфорации алюминия. Он предполагает размещение материала над штампом, форма, размер и рисунок которого соответствуют пуансону, находящемуся над материалом. При вбивании пуансона в матрицу создается отверстие. Удаление перфорированных чашек из матрицы с помощью вакуумной системы позволяет быстро перфорировать металлические сетки и панели на большой площади поверхности.

 

 

В результате универсальные перфорационные прессы способны производить наибольшее количество ударов, до 1600 за ход, и делать это быстро, точно и с меньшими затратами. Заготовки толщиной от 0,002 до 0,25 дюйма можно перфорировать на универсальных перфорационных прессах. Благодаря универсальному процессу можно совершать 600 ходов в секунду, что приводит к тысячам отверстий в минуту.

В процессе плазменной термической резки используется электрическая дуга для ионизации и нагрева определенных газов, образуя плазму резки. В этом процессе вольфрамовый электрод включает металлический лист алюминия в электрическую цепь, а заземляющий зажим на горелке создает электрическую дугу. Вольфрамовый электрод ионизирует плазму, повышая ее температуру.

Плазма, движущаяся быстрее при более высоких температурах, становится способной удалять металл и создавать перфорации, когда достигает необходимой температуры. Алюминий разрезается потоком режущего газа плазменной струи, эффективно удаляя расплавленный металл и оксиды из разреза. Следовательно, плазменная резка обеспечивает точную, высококачественную резку, быстро и эффективно, оставляя при этом минимальный остаток расплавленного материала, известный как пропил.

При плазменной резке используются различные газы, в том числе водород, азот, кислород, аргон и даже сжатый воздух, в зависимости от разрезаемого материала. При перфорации алюминия обычно предпочитают смесь аргона и водорода из-за ее превосходных режущих свойств.

 

Перфорация с квадратными отверстиями имеет линейную форму, что придает ей современный вид и оставляет много свободного пространства. Металлы с квадратными отверстиями бывают разных стилей, с разными размерами и узорами отверстий. Металлический лист с квадратными отверстиями можно расположить по прямой или в шахматном порядке. Такая конструкция обеспечивает хороший обзор и свежий воздух. Кроме того, эти перфорированные листы также обеспечивают прочный барьер, обеспечивающий устойчивость к ударным нагрузкам и безопасность злоумышленников.

 

Diamond Pattern

Алюминий с ромбовидной перфорацией — популярная конструкция перфорированного алюминия, поскольку он прочный, устойчивый к изгибу и способен выдерживать длительное использование. Он часто используется в методах фильтрации добычи и хранения угля. Различные типы алюминия с алмазной перфорацией доступны в различных размерах: от маленьких до крупных, пропускающих воздух. В качестве решеток доступен алюминий низкой толщины с ромбовидным узором.

 

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

Шестиугольный перфорированный алюминиевый узор предлагает самое открытое пространство среди всех перфорированных алюминиевых узоров. Этот рисунок обычно используется в архитектурных проектах, требующих постоянного потока воздуха. Помимо высокого соотношения прочности и веса, эстетической привлекательности и простоты изготовления, металлы из алюминия с шестиугольной перфорацией имеют множество других преимуществ. В шестиугольном узоре среднее отверстие расположено на краю следующего отверстия из-за шахматного расположения отверстий. В архитектуре шестиугольные узоры используются для несущих элементов, таких как крыши, фасады, заборы, ступени и пешеходные дорожки.

 

Triangle Pattern

Перфорированный алюминиевый лист треугольной формы можно использовать для фильтрации и в качестве архитектурного материала из-за его высокой прочности на разрыв и несущих свойств. Перфорированный алюминий с треугольными отверстиями используется не только в качестве шумопоглощающего, шумоподавляющего и защитного материала, но и в качестве художественного потолка, решетки динамика и микропористой пластины глушителя.