V zadnjih letih z obsežnimi naložbami v infrastrukturo in hitrim napredkom industrializacije na Kitajskem proizvodnja in poraba celotne industrije aluminijastih profilov hitro naraščata, Kitajska pa je postala največja svetovna proizvodna baza aluminijastih profilov in potrošniški trg. .Po skoraj 10 letih hitre rasti je kitajska industrija aluminijastih profilov vstopila v novo stopnjo razvoja in pokazala številne nove razvojne trende.
Poleg tega se s hitrim razvojem gradbeništva, transporta, avtomobilske in sončne energije ter LED industrije zahteve po visoki natančnosti in visoki zmogljivosti ekstrudiranih izdelkov iz aluminijevih zlitin iz dneva v dan povečujejo, oblika profila pa je zapletena in raznolika, zato so številne pomanjkljivosti pri oblikovanju konvencionalnih in običajnih oblik. Zato se moramo, da bi dobili visokokakovostne profile, nenehno učiti in kopičiti v proizvodnji in življenju ter nenehno preoblikovati in inovirati.
Oblikovanje kalupov je pomembna povezava.Zato je treba načrtovanje kalupa ekstrudiranega profila sistematično analizirati in težave reševati korak za korakom skozi proizvodno prakso.
6 ključnih točk oblikovanja kalupov iz aluminijastega profila
1. Analiza velikosti aluminijastih ekstrudiranih delov
Velikost in odstopanje ekstrudiranih delov določajo matrica, ekstruzijska oprema in drugi pomembni procesni dejavniki. Med njimi ima velik vpliv sprememba velikosti kalupa, razlogi, ki vplivajo na spremembo velikosti kalupa, pa so: elastična deformacija kalupa, dvig temperature kalupa, material kalupa in natančnost izdelave kalupa ter obraba kalupa.
(1) izbira tonaže ekstruderja aluminija
Razmerje iztiskanja je številčna predstavitev težavnosti kalupa za doseganje iztiskanja.Na splošno velja razmerje iztiskanja med 10-150. Razmerje iztiskanja je nižje od 10, mehanske lastnosti izdelka so nizke; Nasprotno, razmerje iztiskanja je previsoko, izdelek je nagnjen k površinski hrapavosti ali kotu odstopanje in druge napake. Za polne profile je pogosto priporočeno razmerje iztiskanja približno 30, za votle profile približno 45.
(2) Določitev zunanjih mer
Zunanje mere ekstruzijske matrice se nanašajo na premer in debelino matrice. Dimenzije kalupa so določene z velikostjo, težo in trdnostjo profila.
2. Razumen izračun velikosti ekstruzijske matrice
Pri izračunu velikosti luknje za matrice je glavna pozornost pri iztiskanju aluminijeve zlitine kemična sestava, oblika izdelka, nazivna dimenzija in toleranca, temperatura iztiskanja in material kalupa ter stisnjena pod temperaturno zlitino, koeficient linearne ekspanzije izdelka, ki temelji na značilnosti geometrije prečnega prereza in njegove spremembe med raztezanjem, dejavniki, kot sta velikost ekstruzijskega tlaka in elastična deformacija matrice.
Pri profilih z veliko razliko v debelini sten je potrebno ustrezno povečati tankostenske dele in ostre robove, ki jih je težko oblikovati.
Za rezalne luknje ravnih in tankih stenskih profilov ter stenskih profilov z velikim razmerjem med širino in debelino je mogoče velikost vodil oblikovati v skladu s splošnimi profili in velikostjo debeline traku, poleg dejavnikov, navedenih v formula, je treba upoštevati tudi elastično deformacijo, plastično deformacijo, celotno upogibanje, razdaljo od središča ekstruzijskega valja in druge dejavnike. Poleg tega imajo hitrost ekstrudiranja, vlečna naprava in tako naprej določen vpliv na velikost luknje za matrice .
3. Razumna prilagoditev hitrosti pretoka kovine
Tako imenovana razumna prilagoditev je zagotoviti, da mora vsak delec na prerezu izdelka teči iz luknje matrice z enako hitrostjo v idealnem stanju.
Kolikor je mogoče, z uporabo porozne simetrične razporeditve, glede na obliko profila, razliko v debelini stene vsakega dela in razliko v obodu ter razdaljo od središča ekstruzijskega valja, zasnovo traku za velikost različnih dolžin .Na splošno velja, da čim tanjša je debelina stene odseka, večji je obseg, bolj zapletena oblika, dlje kot je stran od središča ekstruzijskega valja, krajši mora biti pas za dimenzioniranje.
Ko je pas za dimenzioniranje še vedno težko nadzorovati pretok, je oblika še posebej zapletena, debelina stene je zelo tanka, daleč od središča dela se lahko uporablja za pospeševanje pretoka Kot ali vodilni stožec za pospešitev pretoka kovine. Nasprotno, za tiste dele z veliko debelejšimi stenami ali zelo blizu središča ekstruzijskega valja je treba uporabiti kot ovir, ki dopolni oviro, da se tukaj upočasni pretok. Poleg tega luknja za ravnovesje procesa, proces dodatek ali uporaba matrice sprednje komore, vodilne matrice, spremenite število, velikost, obliko in položaj razcepljene luknje, da prilagodite pretok kovine.
4. Zagotovite zadostno trdnost kalupa
Ker je delovno stanje matrice med ekstrudiranjem zelo slabo, je trdnost matrice zelo pomemben problem pri načrtovanju matrice. Poleg razumne razporeditve lokacije lukenj za matrico je izbira primernih materialov za matriko, zasnova razumne matrice struktura in oblika, zelo pomemben je tudi natančen izračun tlaka iztiskanja in preverjanje dovoljene trdnosti vsakega nevarnega odseka.
Trenutno obstaja veliko formul za izračun sile iztiskanja, vendar ima spremenjena Beerlingova formula še vedno inženirsko vrednost. Metoda zgornje meje raztopine tlaka iztiskanja ima tudi dobro uporabno vrednost in je lažje izračunati tlak iztiskanja z uporabo metode empiričnega koeficienta .
Kar zadeva preverjanje trdnosti kalupa, ga je treba izvesti glede na vrsto izdelka, strukturo kalupa itd. Splošna ravna matrica mora preveriti samo strižno trdnost in upogibno trdnost; strižno, upogibno in tlačno trdnost jezika in ravninske deljene matrice je treba preveriti, upoštevati pa je treba tudi natezno trdnost jezika in igle.
Eden od temeljnih problemov pri preverjanju trdnosti je izbira pravilne formule teorije trdnosti in natančnejše dovoljene napetosti. V zadnjih letih se lahko metoda končnih elementov uporablja za analizo sile in preverjanje trdnosti posebej zapletene matrice.
5. Velikost širine delovnega traku
Veliko bolj zapleteno je določiti delovno območje cepilne kompozitne matrice kot delovne cone polovične matrice, ne le razlike v debelini stene profila in razdalje od središča, temveč tudi zaščito luknje matrice z cepilnim mostom je treba upoštevati. V luknji za matrice pod razcepljenim mostom je treba delovni trak stanjšati zaradi težav pri pretoku kovine.
Pri določanju delovnega območja je prvi ugotovil največjo debelino stene v triažnem profilu mostu v kovinskem pretočnem uporu največjega lokalnega, najmanjše delo dvakrat kot debelina stene, debelina stene debelejše ali kovine je enostavno doseči, delo z ustreznim upoštevanjem zgoščevanja, na splošno glede na določeno razmerje deleža, plus enostaven pretok revidiranega.
6. Struktura praznega noža z luknjami
Rezalnik za votle luknje je konzolna podporna struktura na izhodu delovnega traku za luknje. Profilna debelina stene T ≥2,0 mm se lahko uporablja za obdelavo enostavne ravne prazne strukture rezalnika; če je t<2 mm ali s konzolo, lahko uporabite poševni prazen nož.
Dva.Pogoste težave pri načrtovanju kalupov
1. Vloga sekundarne varilne komore
Ekstruzijska matrica ima pomembno vlogo pri iztiskanju aluminijastih profilov, kar neposredno vpliva na kakovost ekstrudiranih izdelkov. Vendar pa je v dejanski proizvodnji zasnova ekstrudijske matrice bolj odvisna od izkušenj oblikovalca in kakovosti matrice. konstrukcijo je težko zagotoviti, zato je treba matrico večkrat poskusiti popraviti.
Glede na pomanjkljivosti zasnove matrice je bila predlagana optimalna konstrukcijska shema postavitve dveh varilnih komor v spodnji matrici, ki je nadomestila napake nepopolnega podajanja pri obdelavi matrice, se izognila napakam odpiranja, zapiranja in razlike v obliki pred in po sprostitvi materiala zaradi nezadostnega dovajanja in učinkovito rešil problem neenakomerne porazdelitve hitrosti v načrtu. Zato sta v optimizacijski shemi porazdelitev temperature in napetosti na odseku profila bolj enakomerna, material pa je močno izboljšan.
2. Vloga sekundarne preusmeritve
Pri zasnovi ekstruzijske matrice se sekundarna preusmeritev uporablja za polne profile z veliko razliko v debelini stene. Primer: Začetna zasnova kalupa je sestavljena iz navadnega kalupa in matrice.Za prvič ni idealno.Kot je majhen, tankostenski del pa ultra tanek in ultra majhen. Popravilo plesni ni idealno, tudi če se tankostenski del poveča in delovni trak spusti.
Da bi rešili problem neenakomerne porazdelitve hitrosti v začetni zasnovi kalupa, je bila drugič sprejeta zasnova vodilne plošče in predlagana je bila optimalna konstrukcijska shema nastavitve dveh nivojev vodila v kalupu.
Natančneje, tanka stena je neposredno usmerjena, del debele stene je razširjen za 30 stopinj v širini izhodne odprtine, velikost luknje za debele stene pa je rahlo povečana, kot 90 stopinj luknje za matrico pa je predhodno zaprt in odprt na 91 stopinj, ustrezno modificiran pa je tudi dimenzionirni delovni trak.
Čas objave: 18. marec 2021
