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多孔鋁型材擠壓模具的注意事項和生產經驗

時間:2017-10-30 08:47來源:擠壓模具設計培訓 作者:admin 點擊:
鋁型材擠壓采用多孔模來進行是提高鋁型材生產效率的有效方法,而影響多孔模生產的主要環節就包括鋁擠壓模具設計、鋁擠壓模具制
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鋁型材擠壓采用多孔模來進行是提高鋁型材生產效率的有效方法,而影響多孔模生產的主要環節就包括鋁擠壓模具設計鋁擠壓模具制作、鋁型材擠壓生產和鋁擠壓模具維修,本文簡短介紹各環節的注意事項和生產經驗。

1  鋁型材擠壓模具設計

1.1 鋁型材模具型腔縮水給定:

先按單孔縮水原則給出整體縮水(不同合金縮水率不同,如6063材質縮水率為1%),再按模孔擺放位置給出抵消模具彈變的預變形量,如圖;

淺談多孔擠壓模具生產要素

 

淺談多孔擠壓模具生產要素

1.2 模具結構設計

1.2.1型腔放置

雙孔型腔一般放置方法有:左右出料(對稱或同向)和上下出料(對稱或同向)。

三孔型腔一般放置方法有:三孔平放出料、品字形出料、倒品字形出料。

其它多孔型腔擺放基本按雙孔和三孔原理放置。

對稱出料:入料和出料完全一致,模具設計上長短不需考慮,擠壓后鋸為便于表面處理操作方便,需使用多個不同的料框存放素材,影響后鋸人員工作效率。

同向出料:各孔出料方向一致,不需要在后鋸進行特別區分,后鋸人員操作比較簡單,但對設計流速要求高,各孔出料長短較難控制。

1.2.2分流孔設計

現有多孔模最常用多孔單獨供料和多孔整體供料兩種結構。如圖:

淺談多孔擠壓模具生產要素

多孔單獨供料結構(圖3):擠壓時先把整棒分成兩支一模一樣的仿形棒,再進入分流孔。優點:各孔出料長短差異小,模具防彈變能力強。缺點:經濟性較低。相對其它結構需要更大的模具規格,同規格鋁棒直徑生產型材外截圓小。

多孔整體供料結構(圖4):擠壓時鋁流直接進入各分流孔,通過單獨的焊合室達到各型孔的供料平衡。優點:經濟性高,模具設計時布孔方便。缺點:各孔出料長短差異大,需要更高的加工精度;模具防彈變能力較弱。

1.2.3橋厚設計

橋厚(圖6)與橋跨(5)成正比。橋跨越長,橋厚越厚,模具需更好的強度保證,模具規格隨之增大,擠壓力也會增加,因此只需保證足夠鋁流焊合,橋跨越短越好。

淺談多孔擠壓模具生產要素

1.3 工作帶給定

個人認為型材流出快慢主要靠分流孔的配比,工作帶只作為輔助成形,但是“U”字型料的開口,“T”字形部位色差和大平面表面質量與工作帶給定有較大關系。工作帶比例一般在壁厚的1.2——3.5倍。

1.4 材料選擇

多孔模較單孔模前者在擠壓過程中彈變更大,為模具的穩定及使用壽命提供好的基礎,需要選用韌性較好的鋼材。

2  制作加工

2.1 加工要點

大部分使用CNC加工,除慢走線割型腔、外圓,電火花加工下模工作帶及清角。上模工作帶需做出高低點;加工下模工作帶時各孔需同時放電加工。模具配全止口采用間隙配合,配合間隙一般在0.02mm——0.06mm之間。

2.2 熱處理要點

硬度保持在48——50HRC之間,模具上任意位置硬度相差在2HRC之間。注意硬度檢測時取點位置,避免影響模具強度和貼合支撐。

3  擠壓工藝

3.1 擠壓工藝參數

多孔模最容易出現出料長短不均,為不影響修模判斷,擠壓工藝必須按標準執行。模具各位置點溫度差異在5℃以內。通過調整擠速和鋁棒溫度來達到出口溫度持續一致,6063材質擠壓出口型材溫度控制在520℃——530℃。擠壓速度(擠壓機主缸前進速度)應按階段調整,訂單完成前最后兩支棒進行提速,記錄提速后情況,找尋最大擠壓速度,我司目標型材流出速度為30m/min。

我司擠壓參數如表

淺談多孔擠壓模具生產要素

3.2 分料裝置使用

為防止在擠壓過程中各孔擠出的型材出現相互刮擦現象,需要在接料臺安裝多組分料裝置,給每支擠出的型材創造一個單獨的運動區間,避免相互接觸,減少因擦劃傷造成的報廢。如圖7

淺談多孔擠壓模具生產要素

3.3 冷卻風速調整:

型材在接料臺流出時常會出現刀彎現象,造成各孔型材分料后再重疊在一起,同時矯直拉伸率會變大才能削除刀彎現象,造成型材擦劃傷、矯直過度表面桔皮和尺寸達不到要求。為達到同時冷卻,可在接料臺加裝氣管或出口使用氮氣冷卻方式。

4  模具維修

多孔鋁型材擠壓模具的最大問題在于各孔出料的長短和壁厚不均,鋁擠壓模具維修第一步要仔細檢查模具,確認各模孔完全符合圖紙要求,再做修模方案,鋁擠壓模具維修理念為以快修慢、先修長短再修形狀。

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