بیلت آلومینیومی نوعی شمش آلومینیومی است که جزو محصولات نیمه ساخته ریخته گری آلومینیوم محسوب می شود و اغلب در صنایع اکستروژن کاربرد دارند و بر اساس سفارش مشتریان در انواع گروه های آلیاژی کارپذیر طبق استاندارد بین المللی AA و در قطرهای مختلف تولید میشود.

شمشال یا بیلت آلومینیوم (به انگلیسی:Aluminium Billet) یکی از پر کاربردترین محصولات نیمه ساخته ریخته گری آلومینیوم است که عمده مصرف آن در صنایع اکستروژن آلومینیوم می باشد و به روش ریخته گری پیوسته یا DC تولید می شود.

فرآیند ریخته گری پیوسته (ریخته گری DC) که در سال ۱۹۳۳ گسترش پیدا کرد روشی است که امروزه برای تولید بیلت های اکستروژن آلومینیوم به کار می رود. در این روش آلومینیوم مذاب در قالب آب گرد با عمق کم ریخته می شود. این قالب معمولا سطح مقطعی گرد دارد که به هنگام شروع انجماد مذاب در قالب قسمت زیرین قالب (دامی) با سرعت کنترل شده ای شروع به پایین رفتن می کند و بر روی سطح تازه منجمد شده بیلت در حال خروج از قالب آب پاشیده می شود.
اخیرا استفاده از ماشین های ریخته گری DC بزرگتر با سیستم های کنترلی برنامه پذیر افزایش یافته است. استفاده از حس گرها و نرم افزارهای کامپیوتری سیستم های خودکار می توان پارامترهای متعدد ریخته گری را کنترل نمود.

آلیاژها و اندازه بیلت های مختلف نیازمند قالب های متفاوت هستند.
در ریخته گری بیلت آلومینیوم، فلز مذاب درون کوره از طریق راهگاه های انتقال و توزیع مذاب که با آسترهای نسوزی که در قسمت های مختلف سیستم به کار رفته اند به واحد گاز زدایی و سپس به واحد فیلتراسیون و در نهایت به واحد انجماد با استفاده از مبردهای مستقیم عمودی (DC) انتقال می یابد. روش ریخته گری DC در مقایسه با روش های دیگر مانند ریخته گری با قالب تکبار خصوصا برای تولید آلیاژهای پر استحکامی مانند سری های ۲۰۰۰ و ۷۰۰۰ دارای مزایایی است:

۱– حداقل جدایش فازی
۲- توانایی تولید بیلت های بزرگ
۳- کم ترین مقدار ترک در آلیاژهای پر استحکام
۴- انتقال آرام و یکنواخت مذاب در دمای بالنسبه پایین برای جلوگیری از بروز مشکلات عدیده

به طور کلی کیفیت بیلت آلومینیوم به طور مستقیم و غیر مستقیم بر بهره وری و کیفیت محصول اکستروژن اثر دارد.

انواع بیلت آلومینیوم:

۱-بیلت وارداتی

مانند بیلت های وارداتی از شرکت های دو بال،روسال،تالکو و …

۲-بیلت استاندارد

شامل محصولات ایرالکو و المهدی می باشد که در بازار با نام بیلت استاندارد شناخته می شوند

۳-بیلت DC

بیلت های تولید شده از آلومینیوم مذاب به روش ریخته گری DCیا Directchill Casting و عمدتا به علت تمایز با محصولات دو شرکت ایرالکو و المهدی از این اصطلاح استفاده می شود

۴-بیلت ذوب مجدد یا تبدیلی

بیلت هایی هستند که از ذوب مجدد ضایعات آلومینیوم تولید می شوند.بزرگترین عیب این بیلتها، عدم توانایی آلیاژبندی صحیح آنهاست.

خواص آلومینیوم:

• مقاومت زیاد در مقابل خوردگی
• نسبت استحکام به وزن
• هدایت الکتریکی زیاد :
• هدایت حرارتی زیاد
• قابلیت انعکاس نور و حرارت
• خاصیت غیر مغناطیس بودن
• شکل پذیری با روش های مختلف
• استحکام بالا در دمای منفی
• قیمت بالای ضایعات و قراضه
• سمی نبودن
• اتصال آسان

ریخته گری پیوسته در تولید انواع بیلت آلومینیوم:

روش ریخته گری پیوسته در تولید انواع بیلت آلومینیوم امروزه روشی است که در تولید بیلت های اکستروژن آلومینیوم استفاده می شود. در روش ریخته گری یک قالب گرد وجود دارد که در اطراف آن آب یا روغن جریان دارد و آلومینیومی که مذاب شده به داخل آن ریخته می شود. مواد مذاب آلومینیوم داخل قالب با سرعت از پیش تعریف شده ای وارد می شود و بعد از اینکه مواد مذاب به حالت جامد تبدیل شد و از قالب در حین خارج شدن بود به سطح آن آب پاشیده می شود.
امروزه از ماشین های ریخته گری استفاده های فراوانی می شود و برای کنترل کردن مواردی که در حین ریخته گری بیلت های آلومینیومی اتفاق می افتد از حسگرها و نرم افزار های متعددی استفاده می شود.
به ترتیب روش ریخته گری بیلت آلومینیوم به این صورت می باشد که شمش آلومینیوم و سایر عناصر تشکیل دهنده آلیاژ مورد نظر در ابتدا وارد کوره می شود و فلز مذاب به قسمت گاز زدایی منتقل می شود و مرحله بعدی عبور از فیلتر های مخصوص است و در آخر مواد با استفاده از مبرد به دمای پایین و انجماد می رسند. مبرد ها در این روش عمودی هستند که در این روش ریخته گری برای تولید آلیاژ های با استحکام مانند سری 2000 و 7000 استفاده می شود.
روش ریخته گری که از مبردهای عمودی استفاده می کند مزایایی دارد که می توان از مهمترین آنها اشاره کرد به: کمترین جدایی فازی، تولید بیلت های آلومینیوم بزرگ، در آلیاژ های آلومینیوم ترک بسیار کمی ایجاد می شود و مواد مذاب با سرعت بسیار کمی وارد می شوند که مشکلات بسیار کمی ایجاد می شود.
بیلت آلومینیوم انواع گوناگونی دارند که از عمده موارد مهم می توان بیلت آلومینیوم وارداتی (بیلت دوبال)، بیلت آلومینیوم DC یا عمودی، بیلت آلومینیوم ذوب مجدد یا تبدیلی و بیلت آلومینیوم استاندارد ایرالکو را نام برد که هر کدام در شرکت های مختلفی بنا به نیاز مشتریان تولید و عرضه می شوند.