铝型材挤压常见问题

铝型材挤压常见问题（共6篇）

铝型材挤压常见问题 篇1

对挤压生产来说，挤压温度是最基本的且最关键的工艺因素。挤压温度对产品质量、生产效率、模具寿命、能量消耗等都产生很大影响。

挤压最重要的问题是金属温度的控制，从铸锭开始加热到挤压型材的淬火都要保证可溶解的相组织不从固溶中析出或呈现小颗粒的弥散析出。

6063合金铸锭加热温度一般都设定在M安徽工程技术学校g2Si析出的温度范围内，加热的时间对Mg2Si的析出有重要的影响，采用快速加热可以大大减少可能析出的时间。一般来说，对6063合金铸锭的加热温度可设定为： 未均匀化铸锭：460-520℃；均匀化铸锭：430-480℃。

其挤压温度在操作时视不同制品及单位压力大小来调整。在挤压过程中铸锭在变形区的温度是变化的，随着挤压过程的完成，变形区的温度逐渐升高，而且随着挤压速度的提高而提高。因此为了防止出现挤压裂纹，随着挤压过程的进行和变形区温度的升高，挤压速度应逐渐降低。

3．2挤压速度

挤压过程中必须认真控制挤压速度。挤压速度对变形热效应、变形均匀性、再结晶和固溶过程、制品力学性能及制品表面质量均有重要影响。

挤压速度过快，制品表面会出现麻点、裂纹等倾向。同时挤压速度过快增加了金属变形的不均匀性。挤压时的流出速度取决于合金种类和型材的几何形状、尺寸和表面状况。

6063合金型材挤压速度(金属的流出速度)可选为20-100米/分。

近代技术的进步，挤压速度可以实现程序控制或模拟程序控制，同时也发展了等温挤压工艺和CADEX等新技术。通过自动调节挤压速度来使变形区的温度保持在某一恒定范围内，可达到快速挤压而不产生裂纹的目的。

为了提高生产效率，在工艺上可以采取很多措施。当采用感应加热时，沿铸锭长度方向上存在着温度梯度40-60℃(梯度加热)，挤压时高温端朝挤压模，低温端朝挤压垫，以平衡一部分变形热；也有采用水冷模挤压的，即在模子后端通水强制冷却，试验证明可以提高挤压速度30％-50％。

近年来在国外用氮气或液氮冷却模具(挤压模)以增加挤压速度，提高模具寿命和改善型材表面质量。在挤压过程中将氮气引到挤压模出口处放出，可以使被冷却的制品急速收缩，冷却挤压模和变形区金属，使变形热被带走，同时模子出口处被氮的气铝型材1800吨压力机氛所控制，减少了铝的氧化，减少了氧化铝粘接和堆积，所以氮气的冷却提高了制品的表面质量，可大大的提高挤压速度。CADEX是最近发展的一种挤压新工艺，它挤压过程中的挤压温度、挤压速度和挤压力形成一个闭环系统，以最大限度地提高挤压速度和生产效率，同时保证最优良的性能。

3．3在线淬火

6063-T5淬火是为了将在高温下固溶于基体金属中的Mg2Si出模孔后经快速冷却到室温而被保留下来。冷却速度常和强化相含量成正比。6063合金可强化的最小的冷却速度为38℃/分，因此适合于风冷淬火。改变风机和风扇转数可以改变冷却强度，使制品在张力矫直前的温度降至60℃以下。

3．4张力矫直

型材出模孔后，一般皆用牵引机牵引。牵引机工作时在给挤压制品以一定的牵引张力，同时与制品流出速度同步移动。使用牵引机的目的在于减轻多线挤压时长短不齐和抹伤，同时也可防止型材出模孔后扭拧、弯曲，给张力矫直带来麻烦。张力矫直除了可以使制品消除纵向形状不整外，还可以减少其残余应力，提高强度特性并能保持其良好的表面。3．5人工时效

时效处理要求温度均匀，温差不超过±3-5℃。6063合金人工时效温度一般为200℃。时效保温时间为1-2小时。为了提高力学性能，也有采用180-190℃时效3-4小时，但此时生产效率会有所降低。

3．6铸锭长度的优化与计算

铸锭长度的计算方法有体积法和质量法。通过建立数学关系式，就很容易地选取出最佳的铸锭规格，大大提高型材的几何成品率。

(1)体积法

Vo=V1十Vn

AoLo=A1·L1十A·Ln

Lo/Ko=L1/λ十Ln

Lo=(L1/λ+Ln)·K&helli铝材价格p;………………………………………………(1)

式中：Vo——铸锭体积(mm3)；

V1——型材体积(mm3)；

Vn——压余体积(mm3)；

Ao——铸锭面积(mm2)；

Lo——铸锭长度(mm)；

A1——型材截面积(mm2)；

L1——型材长度(mm)；

A——挤压筒面积(mm2)；

Ln——压余长度(mm)；

K=A/Ao充填系数；

λ=A/A1挤压系数。

按照体积不变道理，经简化之后整理为公式(1)，K与Ln可以认为是常数，只要求λ，确定Lmax，可方便地求出Lo，即铸锭长度。

(2)质量法

mo=m1十mn

ρLoLo=L1·ρL1+mn

Lo=(L1·ρL1+mn)·PLo…………………………………………………(2)

式中：Lo铸锭长度；

L1型材压出长度(m)；

ρL1型材线密度(Kg/m)；

mn压余重量(Kg)；

mo铸锭重量(kg)

m1压出型材重量(kg)

ρLo铸锭线密度(Kg/m)；

(2)式还可以再变化一下，即：L1=n·L定+L12

Lo=·ρLo-1

………………………………………………(3)

式中：n定尺支数；

L定定尺寸长度(m)；L12切头切尾长度(m)。

(3)式比较直观方便的计算出Lo在实际工作中ρL1是随着型材壁厚的不断变化而增加的。为方便上工序供锭，大设备的铸锭长度可设定30mm为一档，小设备设定为20mm为一档。我们可以根据公式(3)制订ρL1、Lo、n、L1对照表。一般民用建筑型材供货长度为6m。这种对照表对工艺技术员和计划员的使用是十分方便的。

公式(3)又可以简化为下式：

Lo=KnL1+C…………………………………………(4)

Kn是与n有关的系数；

C是与机型有关的常数；

ρL1是Lo的函数，可以编好程序输入计算机，比较精确地计算出Lo。

3．7提高挤压成品率的措施

影响挤压型材成品率的因素很多我们能计算得出几何废料，在挤压生产中产生的废料一般分为几何废料和技术废料，几何废料是生产过程中仅与制品生产工艺有关的废料。压余、切头、切尾等均属几何废料。技术废料是在生产过程中，由于不正确执行工艺操作规程，人为造成废品(包括试模废料、铸造缺陷带来的废品等)。技术废品是可以避免和减少的，几何废品是不可避免的，但可通过优化挤压工艺和精确计算铸锭长度等措施来减少。

挤压生产中几何废料的大小可用下式表示：

N=Nn十N12…………………………………………(5)

N几伺废料(％)

Nn压余废料(％)

N12切头废料(％)

Hn=K/Lo·Ln

N12=K/Lo·L12/λ

N=K/Lo·(Ln+L12/λ)…………………………………………………(6)

N=K/Lo·(Ln+L12/λ)

K充填系数；

Lo铸锭长度(mm)；

Ln压余长度(mm，随挤压筒直广东铝型材价格径而变)；

L12切头尾(mm，随制品规格而变)；

λ挤压系数。

铝型材挤压常见问题 篇2

关键词：建筑材料,6063铝合金型材,质量检测

随着人类对铝材的轻量化、耐腐蚀性、易成形性、低温性能稳定性等性能的认识不断深入, 以及铝材加工与焊接技术水平的不断提高, 使得许多复杂断面的铝制品采用挤压铝型材以简化制造工序、降低加工与维修费用, 还由于铝合金在低温下能保持良好的性能状态, 而且铝不与油、天然气及其它化学液体发生化学反应, 因此, 在铝制品的许多应用领域, 采用铝材所显现的性价比优势已越来越得到其相关业界的普遍认可。

1 划、擦、碰伤:划伤、擦伤、碰伤是当型材从模孔流出以及在随后工序中与工具、设备等相接触时导致的表面损伤

1.1 主要原因:

铸锭表面附着有杂物或铸锭成分偏析。铸锭表面存在大量偏析浮出物而铸锭又未进行均匀化处理或均匀化处理效果不好时, 铸锭内存在一定数量的坚硬的金属颗粒, 在挤压过程中金属流经工作带时, 这些偏析浮出物或坚硬的金属颗粒附着在工作带表面或对工作带造成损伤, 最终对型材表面造成划伤;模具型腔或工作带上有杂物, 模具工作带硬度较低, 使工作带表面在挤压时受伤而划伤型材;在叉料杆将型材从出料轨道上送到摆床上时, 由于速度过快造成型材碰伤;在摆床上人为拖动型材造成擦伤;在运输过程中型材之间相互摩擦或挤压造成损伤。

1.2 解决办法:

加强对铸锭质量的控制;提高修模质量, 模具定期氮化并严格执行氮化工艺;用软质毛毡将型材与辅具隔离, 尽量减少型材与辅具的接触损伤;生产中要轻拿轻放, 尽量避免随意拖动或翻动型材;在料框中合理摆放型材, 尽量避免相互摩擦。

2 机械性能不合格

2.1 主要原因:

挤压时温度过低, 挤压速度太慢, 型材在挤压机的出口温度达不到固溶温度, 起不到固溶强化作用;型材出口处风机少, 风量不够, 导致冷却速度慢, 不能使型材在最短的时间内降到200℃以下, 使粗大的Mg2Si过早析出, 从而使固溶相减少, 影响了型材热处理后的机械性能;铸锭成分不合格, 铸锭中的Mg、Si含量达不到标准要求;铸锭未均匀化处理, 使铸锭组织中析出的Mg2Si相无法在挤压的较短时间内重新固溶, 造成固溶不充分而影响了产品性能;时效工艺不当、热风循环不畅或热电偶安装位置不正确, 导致时效不充分或过时效。

2.2 解决办法:

合理控制挤压温度和挤压速度, 使型材在挤压机的出口温度保持在最低固溶温度以上;强化风冷条件, 有条件的工厂可安装雾化冷却装置, 以期达到6063合金冷却梯度的最低要求;加强铸锭的质量管理;对铸锭进行均匀化处理;合理确定时效工艺, 正确安装热电偶, 正确摆放型材以保证热风循环通畅。

3 几何尺寸超差

3.1 主要原因:

由于模具设计不合理或制造有误、挤压工艺不当、模具与挤压筒不对中、不合理润滑等, 导致金属流动中各点流速相差过大, 从而产生内应力致使型材变形;由于牵引力过大或拉伸矫直量过大导致型材尺寸超差。

3.2 解决办法:

合理设计模具, 保证模具精度;正确执行挤压工艺, 合理设定挤压温度和挤压速度;保证设备的对中性;采用适中的牵引力, 严格控制型材的拉伸矫直量。

4 挤压波纹:挤压波纹是指在挤压型材表面出现的类似于水波纹的情况, 一般无手感, 在光的作用下表现明显

4.1 主要原因:

牵引机发生周期性上下跳动使型材表面发生局部弯折;模具设计不合理, 工作带在挤压力作用下发生颤动导致型材出现波纹。

4.2 解决办法:保证牵引机运行平稳;合理设计模具结构。

5 麻面:麻面是指在型材表面出现的密度不等、带有拖尾、非常细小的瘤状物, 手感明显, 有尖刺的感觉

5.1 主要原因:

由于铸锭中的夹杂物或模具工作带上粘有金属或杂物, 在挤压时被高温高压的铝夹带着脱落, 在型材表面形成麻面。

5.2 解决办法:

适当降低挤压速度, 采用合理的挤压温度和模具温度;严格控制铸锭质量, 降低铸锭中的夹杂物含量, 将铸锭进行均匀化处理;加强修模质量管理。

6 黑斑:型材阳极氧化后局部出现近似圆形的黑灰色斑点, 在型材纵向贴摆床的面上等距离分布, 大小不一

6.1 主要原因:

由于挤压机出口处风冷量不够, 导致铝材在较高温度下接触摆床, 接触部位的冷却速度于其它位置不同, 有粗大的Mg2Si相析出, 在阳极氧化处理后该部位变为黑灰色。

6.2 解决办法:

加强风冷强度, 避免摆床上型材的间隔过小, 保证风冷的温度梯度;有条件的工厂应采用雾化水冷与风冷相结合的方法, 可完全消除黑斑。

7 条纹

7.1 主要原因:

在挤压过程中, 型材流出模孔的瞬间与工作带紧紧地靠在一起, 构成一对热状态下的干摩擦副, 且将工作带分成两个区———粘着区和滑动区。在粘着区内, 金属质点受到至少来自两个方面的力的作用:摩擦力和剪切力。当粘着区内金属质点所受摩擦力大于剪切力时, 金属质点就会粘附在粘着区工作带表面上, 并将型材表面擦伤而形成摩擦纹。

7.2 解决办法:

调整模具工作带出口角α, 使其在-1°~-3°范围内, 这样可降低工作带粘着区高度, 减小该区的摩擦力, 增大滑动区;进行高效的模具氮化处理, 使模具表面硬度保持在HV900以上;工作带表面渗硫可降低粘着区摩擦力, 减少摩擦纹。

8 波浪、扭拧、弯曲:波浪、扭拧、弯曲是由于金属流动不均匀造成的型材外形缺陷

8.1 主要原因:

模具工作带设计不合理导致金属流动不均匀;挤压速度过快或挤压温度过高导致金属流动不均匀;模具型孔布局不合理造成金属流动不均匀;导路不合适或未安装导路;润滑不合适。

8.2 解决办法:

修整模具工作带使金属流动均匀;采用合理的挤压工艺, 在保证出口温度的前提下尽量采用低温挤压;合理设计模具结构;配置合适的导路;合理润滑;采用牵引机牵引挤压。

9 气泡:型材表层金属与基体金属出现局部连续或断续的分离, 表现为圆形或局部连续凸起

9.1 主要原因:

由于挤压筒经长期使用后尺寸超差, 挤压时筒内气体未排除, 变形金属表层沿前端弹性区流出而造成气泡;铸锭表面有沟槽或铸锭组织中有气孔, 铸锭在墩粗时包进了气体, 挤压时气体进入金属表层;挤压时, 铸锭或模具中带有水分和油污, 由于水和油污受热挥发成气体, 在高温高压的金属流动中被卷入型材表面形成气体;设备排气装置工作不正常;金属填充过快, 造成挤压排气不好。

9.2 解决办法:

铝型材挤压常见问题 篇3

关键词：铝型材；毛刺；模具；铸棒；挤压工艺；晶粒

中图分类号：TG376 文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 15-0000-01

Extruded Aluminum Surface Burr Causes and Prevention

Wang Wei1,Cai Fangli2

(1.Yankuang Light Alloy Co.,Ltd.,Jining273515,China;2.Yankuang Nantun Coal Mine,Jining273515,China)

Abstract:Aluminum extrusion,the common defect is relatively straightforward:such as bend,twist,bump,slag,etc.The surface adsorption burr defects,not carefully observed or hands touch more difficult to find,but it seriously affected the subsequent oxidation,electrophoresis profiles of surface quality,difficult to remove,seriously affecting the decorative profile of the surface.Therefore,in extrusion practice,continue to observe and analyze,summarize its causes,to take timely measures to reduce or eliminate the appearance of this defect.

Keywords:Aluminum;Burr;Mold;Casting rod;Extrusion process;Grain

一、前言

由于我们公司处于起步阶段，是提高公司产品质量，打造高档品牌形象的好时机，车间技术人员对此缺陷进行深入研究，在减少颗粒状毛刺的吸附方面取得了一定效果。

二、表面毛刺的表现

在挤压生产中，型材吸附毛刺经过仔细观察或用手在型材表面上滑动，都会发现。在锯切装筐工序，用风吹或擦拭，大部分的毛刺可以去掉。但还是有一部分由于静电原因仍吸附在型材表面上。经时效处理后，这些毛刺颗粒更加紧密粘附在型材表面。在型材表面预处理工序，由于槽液浓度的影响，有的可以去除掉，但在型材表面形成小麻坑，有的去除不掉，则形成凸起。

挤压型材表面出现的颗粒状毛刺分为四种：（1）铝棒中的杂质，如：精炼不充分遗留的金属夹杂物和非金属夹杂物。（2）时效炉内的灰尘附着。（3）铝棒中的缺陷及成分中的β相AlFeSi在高温下析出，使金属塑性降低，抗拉强度降低，产生颗粒状毛刺。

三、毛刺的形成原因

（一）挤压工艺的影响。挤压工艺参数的选择正确与否也是影响颗粒状冒充的重要因素。挤压温度越高、挤压速度过快，毛刺就越多，原因是由于温度高、速度快，型材流动速度增加，模具变形的程度增加，金属的流动加快，金属的变形抗力相对减弱，更易形成粘铝现象；对大的挤压系数来说，金属的变形抗力相对增加了，死区相对增大，提高了形成粘铝的条件，形成"吸附颗粒"的概率增加；铸棒加热温度与模具温度之差过大，也易造成颗粒状毛刺问题。

（二）铸棒质量的影响。由于高温铸造，铸造速度快，冷却强度大，造成合金中的β相AlFeSi不能及时转变为球状α相AlFeSi，由于β相AlFeSi在合金中呈现针状组织，硬度高、塑性差，抗拉强度很低，在高温挤压时不仅会诱发挤压裂纹，而且会产生顆粒状毛刺，这种毛刺不易清理，手感强烈，颗粒附近常伴随有蝌蚪状拖尾，在金相显微镜下观察，呈现灰褐色，成分中富含铁元素。

铝棒中的杂质影响，铝棒在熔铸过程中，精炼不充分，泥土、精炼剂、覆盖剂以及粉末涂料和氧化膜夹杂等混入棒中，这些物质在挤压过程中，使金属的塑性和抗拉强度显着降低，极易产生颗粒状毛刺。棒的组织缺陷常见的有疏松、晶粒粗大、偏析、光亮晶粒等，所有这些铸棒缺陷有一个共同点，就是与铸棒基体焊合不好，造成了基体流动的不连续性，在挤压过程中，夹渣极易从基体中分离出来，通过模具的工作带时，粘附在入口端，形成粘铝，并不断被流动的金属拉出，极易产生颗粒状毛刺。

（三）模具的影响。在挤压生产中，模具是在高温高压的状态下工作的，受压力和温度的影响，模具产生弹性变形。模具工作带由开始平行于挤压方向，受到压力后，只有工作带的刃口部分接触型材形成的粘铝。在粘铝的形成过程中，不断有颗粒被型材带出，粘附在型材表面上，形成了毛刺。我们现在使用的挤压模具以平面模居多，在铸棒不剥皮的情况下，铸棒表面及内在的杂质堆积在模具内金属流动的死区，随着挤压铸棒的推进及挤压根数的增多，死区的杂质也在不断的变化，有一部分被正常流动的金属带出，堆积在工作带变形后的空间内。有的被型材拉脱，形成了毛刺。因此，模具是造成毛刺的关键因素。另外工模具表面的粗糙度越高、工作带表面的硬度越低，也是造成粘铝，形成颗粒状毛刺原因之一。

还有空气中的尘埃、水、油污等强烈附着于铝型材表面，原因是热的铝型材遇到灰尘后粘附，发生化学反应并产生胶状物质，在时效过程中又与炉中的灰尘结合，生成较大的颗粒状毛刺，在随后的氧化、电泳、喷涂过程中不易清除。

四、减少毛刺的措施

（一）模具设计、制造、使用应注意的问题：（1）模具的设计必须满足刚度、强度的计算要求，以达到减少模具在受压时的弹性变形量。工作带的长短、空刀形式、焊合室形式等，都要考虑参数选择最佳值。（2）模具在制造过程中，要减少制造误差，避免尖角存在。（3）模具在使用时，一定要加装和选用合适的模垫、剪切垫。（4）模具都要经过氮化处理后，方可上机。（5）修模、光模时，要注意工作带的平行、表面粗糙度以及组合模装配的配合尺寸，把紧螺栓。

（二）选择合适的挤压参数根据挤压系数、型材断面情况、模具情况、设备情况等，选择最佳的挤压温度、铸棒加热温度、模具温度以及挤压速度，并在生产过程中，不断调整这些参数。这些都是消除或减少“吸附颗粒”的主要措施。

（三）提高铸棒的质量在铸棒的铸造过程中，采用细化晶粒工艺，采取有效的技术措施减少铸棒的夹渣、疏松、晶粒粗大等缺陷，对铸棒进行均匀化处理。同时加强质量监控。

（四）对所有工作现场采取“6S”现场管理，提高环境质量，对铸棒表面清理，减少灰渣灰尘附着，杜绝"跑冒滴漏"，及时清理型材表面的灰尘，尽可能减少灰尘附着。

五、结束语

颗粒状毛刺的影响因素主要是模具、铸棒、挤压工艺三个方面。操作人员的操作水平也反映在这三个要素中，在生产实践的基础上，要不断地分析问题，总结经验，就可以减少或避免毛刺、粘铝、表面粗糙、划伤、型材撕裂等缺陷，大大提高型材的成品率及生产效率，提升公司的品牌形象。

参考文献：

[1]方昆凡等.工程材料手册有色金属材料篇[M].北京出版社,2000

铝型材挤压常见问题 篇4

1 变断面铝型材模具的结构和特点

过去, 在我国对变断面铝型材模具加工过程中, 工作人员往往会采用传统的胎具平磨分模具进行加工, 采用这种方法所加工出的模具往往不够平直, 再加上属于加工形式属于冷加工, 这就大大降低了模具的强度与刚度, 将这种材料运用在建筑装饰当中, 就会导致材料变形, 达不到设计的要求, 也无法保证建筑装饰的质量。据此, 我们对其进行研究与分析, 在传统的胎具上不断改进, 采用这种先进的胎具加工出的变断面铝型材平直度高、精准度高、质量好。

在变断面铝型材中, 一般由三个部分组成, 即基本型材、过渡区以及大头 (即断面很大的型材尾部) 。这种材料属于一种比较特殊的铝型材, 其断面的形状与尺寸都会随着长度的变化而变化。我们从变断面铝型材的两端来看, 其变断面可分为“T”形、“I”形或者异形等。其中最为常见的也就是“I”形。在该铝型材当中, 由于断面的尺寸与形状大有不同, 所以在生产过程中采用的模具结构也有一定的差异, 通常情况下, 在生产过程中, 工作人员都应该准备两套模具, 这样才能够保证铝材顺利的生产, 首先工作人员需要采用第一套模具对基本型材以及过渡区进行加工, 这两个部分的加工我们称作前端模;然后再采用另一套模具对大头部分进行加工, 我们称之为尾端模。我们再将模具根据横截面的不同分为若干瓣, 也就是我们通常所说的分模面, 在设置分模面的过程中, 设计人员一定要严格设计分模面的位置, 这样可以很方便的拆卸或者安装模具, 并能在加工过程中使铝型材达到设计的要求。根据模具截面的不同, 可以将“I”形的前端模分为四瓣, 而尾端模可分为两瓣。

总而言之, 相对于普通铝型材而言, 变断面铝型材的形状较为复杂, 在加工过程中要求其精准度高、平直度高、表面光滑, 在进行热加工的过程中, 工作人员需要注意的是: (1) 要求采用淬火, 回火后应将模具的强度、硬度控制在48~52之间, 而且模孔的公差尽量控制在-0.05mm左右; (2) 将模具的表面磨平, 保证其平直度以及光滑度, 而且还需要将模具的各个角度凸现出来, 保证其精准度。

2 平磨分模面所使用的传统胎具存在的缺点

传统的胎具如图1 (a, b) 所示, (a) 所示为平磨“八”字形或“工”字形模的胎具, 图中l为磨分模面角度所依赖的斜面, 2为夹紧模瓣的靠板, 3为靠板上的螺丝孔, 使用方法为:将胎具 (a) 吸附在M7132型平面磨床的平台上, 将模瓣靠在胎具中的斜面上, 然后用千分表找正, 将千分表的触头轻轻地放在模瓣上, 然后移动千分表找正和找平后, 用M8螺丝通过螺丝孔3顶住模瓣, 从而夹住模瓣, 由于是靠肉眼找正, 所以磨出来的分模面的垂直度很难达到图纸的要求, 上述加工方法和胎具均存在着许多缺点, 当胎具使用时间过长时, 会发生严重的几何变形, 例如图1 (a) 中斜面与两端靠板不垂直时, 磨出来的分模面与模具的两端面就不垂直, 两侧分模面之间的夹角也达不到图纸的要求, 以前的做法是, 每次平磨分模面时, 都由钳工配合体助磨削, 然后由钳工将磨好的几瓣模瓣合好, 用这样的胎具加工分模面, 不仅操作困难。而且难以保证精度要求, 并且在模具组合在一起后, 会使分模面间隙过大, 导致在挤压过程中, 各瓣模具容易错位, 挤压出的变断面型材壁厚不均。

1-刻度;2-紧固螺栓;3-调整螺栓;4-标尺板螺钉;5-标尺板;6-工件;7-上调板紧固螺栓;8-上调板;9-滑块;10-夹板;11-推进螺栓;12-夹板盖螺钉;13-夹板紧固螺栓;14-定位销;15-调整座;16-垫板

3 新胎具的结构及优点

新胎具 (如图2) 的主要零件有:上调板, 滑块, 调整座, 扣盖和垫板等, 这些零件垒用45号钢材制成, 热处理为淬火、回火后HRC36~40·新胎具的工原理为:将胎具吸附在M7132型平面磨床的平台上, 将模瓣 (也就是图2中的工件6) 放在上调板8与调整座15形成的凹槽内, 工件6下面放若垫板16, 找正时用紧固螺栓2调整刻度5, 将工件上平面用千分表找平, 找平后, 用推进螺栓顶住滑块9, 以便顶住工件6, 操作者就可以磨削分模面了, 整个操作过程简单快速, 这种胎具的优点是:新胎具的结构合理, 调整座15是一个封闭的方形槽, 高为80mm, HRC为38~42, 与上调板8用四块夹板10通过定位销14固定。定位销共有8个, 都是标准件, 这样就避免了用手搬动工件所产生的误差, 夹紧工件6时, 利用推进螺栓推进滑块9, 从而顶住工件6, 把点接触改为面接触, 这样就增加了工件的稳定性, 用这种胎具磨出来的分模面, 无论是平面度还是与两端面的垂直度, 都能符合图纸的要求, 提高了生产效率, 减轻了劳动强度, 提高了变断面模具的尺寸精度和使用寿命。

结束语

随着社会的发展以及技术水平的不断提高, 传统的胎具已经不能够满足人们的需求, 在生产变断面铝型材的过程中, 由于传统的胎具极易变形, 刚度、强度不能达到设计的要求, 所以生产出的模具也不符合建筑装饰材料的规定, 无法保证建筑装饰的质量。由此, 通过对传统的胎具进行研究与分析, 研制出一种新的胎具, 将其运用在生产模具中, 可以有效的提高模具的精准度、平直度, 提高生产效率, 缩短生产周期, 在建筑装饰过程中, 能够充分发挥挤压变断面铝型材的功能。

摘要：铝型材是当前最为常见的材料之一, 采用铝型材可以做出各种各样的产品, 并且铝型材的变断面结构也越来越复杂。在市场经济条件下, 为了适应社会的发展需求, 就需要我们不断对铝型材产品不断更新, 使模具生产向多样化方向发展, 并且在保证质量的前提下缩短设计及生产工期。目前, 在采用胎具加工变断面铝型材的过程中, 由于各种原因只是模具达不到设计的要求, 存在较多的问题与不足, 本文针对这些缺点, 提出了全新的模具生产方案, 使模具在生产过程中提高其工作效率以及保证产品的质量。

关键词：变断面铝型材,模具:分模面,垂直度,平面度,胎具

参考文献

[1]赵应.变断面型材模具加工工艺的改进[J].轻合金加工技术, 1997 (07) .

铝型材挤压常见问题 篇5

160t液压墩挤压机在烘挤大型吊钉工作中, 工件已在模具内成型, 突然间自动程序失灵动作全无。“紧急退回”按钮也不起作用, 烘挤的工件还在模具里, 启动手动程序使墩挤缸退回以免模具退火, 但没成功。采用人工方法使电磁阀换向, 墩挤缸仍不见动静。一切墩挤动作全无, 开始怀疑电气故障, 但经电工仔细检查, 电气一切正常。

2. 故障分析与排除

根据液压原理图分析, 墩挤缸和卡紧缸由两个独立的但流量压力不同的高压柱塞泵供油, 当卡紧缸迅速夹紧到位后, 墩挤缸才开始前行进行墩挤。为了迅速夹紧工件, 在夹紧过程开始时, 两个油泵同时给卡紧缸上腔供油, 使其迅速下行到位后, 再由卡紧油泵单独给卡紧缸供油保持夹紧工作压力, 此后, 开始进行墩挤。由于由两个油泵切换到一个油泵供油的过程中, 其中的一个换向阀换向后不能复位, 导致系统所有动作失灵。

铝型材挤压常见问题 篇6

关键词：铝挤压,铝型材,问题,对策

1 综 述

随着我国科学技术的进步和经济的发展, 全球铝挤压工业技术也得到了大量的应用, 在产量和用途上仅次于铝轧制品 (板、带、条、箔材等) 。全球铝挤压工业一方面加大结构调整力度, 另一方面开展了一场向科技创新大进军的热潮, 以求更合理、更均衡地利用与配置资源, 不断扩大铝挤压工业的规模, 增加铝挤压材的品种与规格, 提高产品的科技含量并拓展其应用范围, 大幅度降低能耗、改善环境, 大幅度降低成本与提高经济效益, 不断加强铝材部分替代钢材成为人民生活和经济部门基础材料的地位。

2 铝挤压工业存在的问题分析

近些年来, 我国铝挤压工业取得了巨大成就, 但在这种持续快速发展中, 也不可避免地出现一些问题。

2.1 结构性矛盾突出

中国铝型材企业规模结构不合理, 平均规模偏小, 现代化铝型材制造企业与大批小企业并存, 多数中小企业生产经营粗放, 生产工艺和装备落后, 生产集约化程度不高, 抗风险能力较弱;同时, 国内铝型材行业产品结构不尽合理, 低端产品产能过剩, 竞争激烈, 而部分高性能、高精度产品尚不能完全国产化, 需要进口;另外, 国内铝型材行业的产能地区分布也不尽合理, 较大部分产能远离原料产地, 部分地区产能严重过剩依赖外销。

2.2 自主创新能力差、研发力量薄弱

近几年来, 中国的铝挤压材总产量迅速上升, 但技术含量和附加值高的产品比例偏低, 许多精密产品还需从国外大量进口, 行业整体技术创新能力有待提高。铝生产及加工企业专业管理、技术人才薄弱, 不利于铝挤压工业的长足发展。同时, 企业技术水平低, 研发实力弱, 体现在绝大多数企业都是在从事低档的建筑型材生产, 产品研发不够, 相互抄袭, 相互竞争, 造成市场混乱、工业整体水平低下。

2.3 低端产品多、高档产品少、缺乏世界品牌和著名企业

我国铝挤压材已经是出口大国, 但是我们出口的多是中低档产品, 而进口的多是高科技产品。而且我国多是仿制国外的合金和品种, 自己创新的合金和品种很少, 直到2007年3月7日, 佛山凤铝铝业有限公司“无铅6020合金”才以“中国研制”的身份在国际变形铝及铝合金国际牌号注册表中注册成功。据统计, 铝及铝合金共有300多个国际牌号, 中国直到2007年3月份才只有一个, 也是中国唯一一个国际牌号。实际上, 至今除中国铝业公司外, 中国缺少国内外公认的著名企业, 也还没有一个国内外公认的铝材世界品牌。

2.4 铝挤压材过程中对产品缺陷及产品性能指标未进行严格控制

铝挤压材的品种规格繁多, 生产工艺技术复杂, 在熔铸、挤压、热处理精整、表面处理以及储运包装等整个生产过程中, 不可避免出现各种表面缺陷以及组织缺陷, 这些缺陷的存在不仅影响产品美观, 而且对型材理化性能也有很大的影响。

2.5 环境污染问题突出, 环境治理得不到重视

随着建筑铝型材表面处理新工艺的开发, 对于环境处理措施提出了新的课题。我国传统的阳极氧化工艺的环境处理主要是酸碱中和 (pH值控制) , 铝离子去除 (液体浑浊度) , 低浓度氟离子和镍离子去除等, 相对而言比较简单。我国大部分规模以上企业基本上有齐全的上述环境治理措施, 但是国家对于环境和生态保护的要求提到了新的高度, 而新工艺的出现又频添新的环境问题:新的单镍盐电解着色工艺引进高浓度镍离子, 酸浸蚀工艺引起高浓度的氟离子, 粉末喷涂的铬酸盐化学转化处理引进大量六价铬离子, 使用的传统的消石灰沉淀氟离子技术难于一次满足国家环保规定小于10ppm的要求等。这些都需要在原有基础上增加环境治理的新措施。

2.6 未系统开展清洁生产审核, 行业资源、能源利用率低, 环境污染等问题得不到解决

2007年, 国家发改委发布了《铝行业准入条件》, 不仅进一步提高了铝加工行业的准入门槛, 而且要求现有铝加工企业各项技术经济指标综合能耗、金属消耗和成品率等达到规定门槛。

国内很多铝合金型材企业属于典型的民营企业发展模式, 设备先进性不足, 生产能力偏低, 导致人员劳动生产效率低、产品倒运途中划伤、破损等较重, 产品综合合格率低;且生产过程能源消耗量大, 资源能源利用效率低;生产现场粉尘量大, 铝回收率低;水循环利用率低, 导致清水消耗高, 废水站废水处理负荷大, 废水排放量大;使用有毒有害化学品, 产品有损耗;人员节能、节水意识普遍不高, 中层管理人员节能节水管理重视程度不够。

3 对策研究

(1) 针对我国铝挤压工业结构性矛盾, 必须以转变铝工业增长方式为中心, 以结构调整为重点, 按照结构优化、技术创新、科学规划、总量调控、降低消耗、保护环境的原则进行宏观引导, 做到氧化铝行业实现有序发展、电解铝行业制止违规投资反弹、铝加工行业走新型工业化道路, 实现可持续发展。

(2) 为提高铝挤压工业整体自主创新能力, 增强企业研发力量, 应从以下几方面做起:一是引导企业健全技术创新机制, 在行业内开展多层次的科技活动;二是倡导企业增加科技开发与创新的投入;三是鼓励企业建立自主核心技术和自主品牌;四是支持企业将重大科技成果转化为生产力;五是增强企业高级科技人员和高级管理人员培养力度。

(3) 铝合金型材的检验与质量控制主要有原材料及辅料的进厂检验、过程检验、出厂检验、形式检验以及定期检验。质量控制的项目主要有化学成分、内部组织、力学性能、表面质量、形状及尺寸。通过生产过程检验及质量控制, 可以对产品质量问题在生产过程中予以发现和解决, 大大提高铝合金型材产品的出厂合格率, 避免原材料、能源及人力资源的浪费。

(4) 我国目前的环境保护措施是传统的阳极氧化废水废液的处理系统, 但是传统的酸碱中和, 沉淀, 絮凝, 压滤脱水分离和Cr6+的还原等处理方法, 本质上只是将液体污染排放转变为固体废料形式, 没有从根源上有效根除污染。现代环境保护措施的新技术思路, 考虑首先将废水处理与槽液调整相结合, 按照各道工序利用新技术、新设备, 尽量少用化学药品的加入, 尽可能回收再生变废为宝。这些新技术有①离子交换技术, ②离子阻滞技术, ③膜分离技术, 如电渗析、反渗透、超滤等, ④蒸发 (包括空气蒸发或低压蒸发) , 再将各种槽液分别处理, 优化选用一种技术或组合几种技术。这种考虑立足于回收和循环, 在不断改进和日趋完善中接近于“无污染排放”的目标。

(5) 节能降耗、成本控制一直是企业重点关注的问题, 但企业在实际的生产管理过程中, 其关注点一般都是点的思考, 个别部位的完善和更新, 很少从系统的、面的角度全面考虑企业现状和未来的发展趋势, 也很少从源头削减和过程控制的思路全面衡量企业的资源、能源利用水平。清洁生产审核, 恰好为企业提供了一套系统的方法, 使成本控制和污染预防有机的结合在一起。行业标准YS/T781.2-2012《铝及铝合金管、棒、型材行业清洁生产水平评价技术要求第2部分:阳极氧化与电泳涂漆产品》、YS/T781.3-2012《铝及铝合金管、棒、型材行业清洁生产水平评价技术要求第3部分:粉末喷涂产品》和YS/T781.4-2012《铝及铝合金管、棒、型材行业清洁生产水平评价技术要求第4部分:氟碳漆喷产品》即将于2013年6月1日正式实施, 标准的实施将有效地为企业开展减能、降耗工作提供依据。

清洁生产审核是对组织现在的和计划进行的生产和服务实行预防污染的分析和评估程序, 是组织实行清洁生产的重要前提。在实施污染预防分析和评估的过程中, 制定并实施减少能源、水和原材料使用, 消除或减少产品、生产和服务过程中有毒物质的使用, 减少各种废物的排放及其毒性的方案。

4 结束语