1. Enkonduko
La muldilo estas ŝlosila ilo por la eltrudado de aluminiaj profiloj. Dum la eltruda procezo de profiloj, la muldilo devas elteni altajn temperaturojn, altan premon kaj altan frotadon. Dum longdaŭra uzo, ĝi kaŭzos eluziĝon de la muldilo, plastan deformadon kaj laciĝdamaĝon. En severaj kazoj, ĝi povas kaŭzi muldilrompojn.
2. Difektaj formoj kaj kaŭzoj de ŝimoj
2.1 Eluziĝfiasko
Eluziĝo estas la ĉefa formo, kiu kondukas al la difekto de la eltruda ŝimo, kio kaŭzas misfunkciadon de la grandeco de la aluminiaj profiloj kaj malpliiĝon de la surfaca kvalito. Dum eltrudado, sub alta temperaturo kaj alta premo, aluminiaj profiloj trabatas la malferman parton de la muldila kavaĵo tra la eltruda materialo sen lubrikado. Unu flanko rekte kontaktas la ebenon de la dikecmezurila strio, kaj la alia flanko glitas, rezultante en granda frotado. La surfaco de la kavaĵo kaj la surfaco de la dikecmezurila rimeno estas eluzitaj kaj difektitaj. Samtempe, dum la frotado de la ŝimo, iom da metalo algluiĝas al la laborsurfaco de la ŝimo, kio ŝanĝas la geometrion de la ŝimo kaj ne plu uzeblas. Ĝi ankaŭ estas konsiderata kiel eluziĝa difekto, kiu esprimiĝas en la formo de pasivigo de la tranĉrando, rondetaj randoj, sinkado de la ebeno, surfacaj kaneloj, ŝeliĝo, ktp.
La specifa formo de eluziĝo de la ŝimo rilatas al multaj faktoroj, kiel ekzemple la rapido de la frota procezo, ekzemple la kemia konsisto kaj mekanikaj ecoj de la ŝimmaterialo kaj la prilaborita peco, la surfaca malglateco de la ŝimo kaj peco, kaj la premo, temperaturo kaj rapido dum la eltruda procezo. La eluziĝo de aluminia eltruda ŝimo estas ĉefe termika eluziĝo, termika eluziĝo estas kaŭzita de frotado, moliĝo de la metala surfaco pro altiĝanta temperaturo kaj interplektiĝo de la surfaco de la ŝimkavaĵo. Post kiam la surfaco de la ŝimkavaĵo moliĝas je alta temperaturo, ĝia eluziĝrezisto multe reduktiĝas. En la procezo de termika eluziĝo, temperaturo estas la ĉefa faktoro influanta termikan eluziĝon. Ju pli alta la temperaturo, des pli grava la termika eluziĝo.
2.2 Plasta deformado
La plasta deformado de la eltruda ŝimo por aluminioprofiloj estas la ceda procezo de la ŝima metala materialo.
Ĉar la eltruda ŝimo estas en stato de alta temperaturo, alta premo kaj alta frotado kun la eltrudita metalo dum longa tempo kiam ĝi funkcias, la surfaca temperaturo de la ŝimo pliiĝas kaj kaŭzas moliĝon.
Sub tre altaj ŝarĝkondiĉoj, granda kvanto da plasta deformado okazos, kaŭzante kolapson de la laborbendo aŭ kreon de elipso, kaj la formo de la produktita produkto ŝanĝiĝos. Eĉ se la muldilo ne produktas fendetojn, ĝi difektiĝos ĉar la dimensia precizeco de la aluminia profilo ne povas esti garantiita.
Krome, la surfaco de la eltruda ŝimo estas submetita al temperaturdiferencoj kaŭzitaj de ripetaj varmigoj kaj malvarmigoj, kio produktas alternajn termikajn streĉojn de streĉo kaj kunpremo sur la surfaco. Samtempe, la mikrostrukturo ankaŭ spertas transformojn je diversaj gradoj. Sub ĉi tiu kombinita efiko, muldilo eluziĝas kaj surfaca plasta deformado okazas.
2.3 Lacecdamaĝo
Termika laciĝdamaĝo estas ankaŭ unu el la plej oftaj formoj de muldilfiasko. Kiam la varmigita aluminio-stango kontaktas la surfacon de la eltruda ŝimo, la surfaca temperaturo de la aluminio-stango altiĝas multe pli rapide ol la interna temperaturo, kaj kunprema streĉo generiĝas sur la surfaco pro la ekspansio.
Samtempe, la streĉa limo de la muldila surfaco malpliiĝas pro la pliiĝo de temperaturo. Kiam la pliiĝo de premo superas la streĉan limon de la surfaca metalo ĉe la koresponda temperaturo, plasta kunprema streĉo aperas sur la surfaco. Kiam la profilo forlasas la muldilon, la surfaca temperaturo malpliiĝas. Sed kiam la temperaturo ene de la profilo ankoraŭ estas alta, streĉa streĉo formiĝos.
Simile, kiam la pliiĝo de streĉa streĉo superas la limon de la profilsurfaco, okazos plasta streĉa streĉo. Kiam la loka streĉo de la ŝimo superas la elastan limon kaj eniras la plastan streĉregionon, la laŭgrada amasiĝo de malgrandaj plastaj streĉoj povas formi lacigajn fendetojn.
Tial, por preventi aŭ redukti laciĝdamaĝon de la ŝimo, oni devas elekti taŭgajn materialojn kaj adopti taŭgan varmotraktadsistemon. Samtempe, oni devas atenti plibonigi la uzmedion de la ŝimo.
2.4 Ŝimrompiĝo
En fakta produktado, fendetoj estas distribuitaj en certaj partoj de la muldilo. Post certa servoperiodo, malgrandaj fendetoj generiĝas kaj iom post iom profundiĝas. Post kiam la fendetoj disetendiĝas ĝis certa grandeco, la ŝarĝoportanta kapablo de la muldilo grave malfortiĝos kaj kaŭzos rompiĝon. Aŭ mikrofendetoj jam okazis dum la originala varmotraktado kaj prilaborado de la muldilo, faciligante la disetendiĝon de la muldilo kaj kaŭzante fruajn fendetojn dum uzo.
Rilate al dezajno, la ĉefaj kialoj de fiasko estas la muldiloforta dezajno kaj la elekto de la fileoradiuso ĉe la transiro. Rilate al fabrikado, la ĉefaj kialoj estas materiala antaŭinspektado kaj atento al surfacaj malglataĵoj kaj difektoj dum prilaborado, same kiel la efiko de varmotraktado kaj la kvalito de surfactraktado.
Dum uzado, oni atentu la kontrolon de antaŭvarmigo de la muldilo, eltruda proporcio kaj ingota temperaturo, same kiel la kontrolon de eltruda rapido kaj metala deforma fluo.
3. Plibonigo de la muldila vivo
En la produktado de aluminiaj profiloj, la kostoj de muldilo konsistigas grandan parton de la produktokostoj de eltrudado de profiloj.
La kvalito de la muldilo ankaŭ rekte influas la kvaliton de la produkto. Ĉar la laborkondiĉoj de la eltruda muldilo en profila eltruda produktado estas tre severaj, necesas strikte kontroli la muldilon de la dezajno kaj materiala elekto ĝis la fina produktado de la muldilo kaj posta uzo kaj bontenado.
Precipe dum la produktada procezo, la muldilo devas havi altan termikan stabilecon, termikan lacecon, termikan eluziĝreziston kaj sufiĉan fortecon por plilongigi la servodaŭron de la muldilo kaj redukti produktokostojn.
3.1 Selektado de muldilmaterialoj
La eltruda procezo de aluminioprofiloj estas alttemperatura, altŝarĝa prilabora procezo, kaj la aluminia eltruda ŝimo estas submetita al tre severaj uzkondiĉoj.
La eltruda ŝimo estas submetita al altaj temperaturoj, kaj la loka surfaca temperaturo povas atingi 600 celsiusgradojn. La surfaco de la eltruda ŝimo estas plurfoje varmigita kaj malvarmigita, kaŭzante termikan lacecon.
Dum eltrudado de aluminiaj alojoj, la muldilo devas elteni altajn kunpremajn, fleksajn kaj ŝirajn streĉojn, kiuj kaŭzos gluiĝan eluziĝon kaj abrazian eluziĝon.
Depende de la laborkondiĉoj de la eltruda ŝimo, la postulataj ecoj de la materialo povas esti determinitaj.
Unue, la materialo devas havi bonan procezan funkciadon. La materialo devas esti facile fandebla, forĝebla, prilaborebla kaj varmotraktebla. Krome, la materialo devas havi altan forton kaj altan malmolecon. Eltrudaj matricoj ĝenerale funkcias sub alta temperaturo kaj alta premo. Dum eltrudado de aluminio-alojoj, la streĉa forto de la matricmaterialo je ĉambra temperaturo devas esti pli granda ol 1500 MPa.
Ĝi bezonas havi altan varmoreziston, tio estas, la kapablon rezisti mekanikan ŝarĝon je altaj temperaturoj dum eltrudado. Ĝi bezonas havi altajn valorojn de frakturrezisto kaj frakturrezisto je normala temperaturo kaj alta temperaturo, por malhelpi la ŝimon rompiĝi sub streĉaj kondiĉoj aŭ frakturŝarĝoj.
Ĝi bezonas havi altan eluziĝreziston, tio estas, ke la surfaco havu la kapablon rezisti eluziĝon sub longdaŭra alta temperaturo, alta premo kaj malbona lubrikado, precipe dum eltrudado de aluminiaj alojoj, ĝi havu la kapablon rezisti metalan adheron kaj eluziĝon.
Bona hardebleco estas necesa por certigi altajn kaj unuformajn mekanikajn ecojn trans la tuta transversa sekco de la ilo.
Alta varmokondukteco estas necesa por rapide disipi varmon de la laborsurfaco de la ilmuldilo por malhelpi lokan trobruliĝon aŭ troan perdon de mekanika forto de la elstarita laborpeco kaj la muldilo mem.
Ĝi bezonas havi fortan reziston al ripeta cikla ŝarĝo, tio estas, ĝi postulas altan daŭran forton por malhelpi trofruan laciĝdamaĝon. Ĝi ankaŭ bezonas havi certan korodreziston kaj bonajn nitrideblecajn ecojn.
3.2 Akceptebla dezajno de muldilo
Racia projektado de la muldilo estas grava parto de plilongigo de ĝia funkcidaŭro. Ĝuste projektita muldila strukturo devas certigi, ke ne ekzistas ebleco de frakaso kaj streĉkoncentriĝo sub normalaj uzkondiĉoj. Tial, dum la projektado de la muldilo, oni provu egaligi la streĉon sur ĉiu parto, kaj atentu eviti akrajn angulojn, konkavajn angulojn, diferencojn en murodikeco, platajn larĝajn maldikajn mursekciojn, ktp., por eviti troan streĉkoncentriĝon. Tio povas kaŭzi deformadon, fendeton kaj fragilan rompon aŭ fruan varman fendeton dum uzado. La normigita projektado ankaŭ favoras la interŝanĝon de stokado kaj bontenado de la muldilo.
3.3 Plibonigi la kvaliton de varmotraktado kaj surfactraktado
La funkcidaŭro de la eltruda ŝimo plejparte dependas de la kvalito de la varmotraktado. Tial, progresintaj varmotraktadaj metodoj kaj varmotraktadaj procezoj same kiel hardado kaj surfacfortigo estas aparte gravaj por plibonigi la funkcidaŭron de la ŝimo.
Samtempe, varmotraktado kaj surfacfortigaj procezoj estas strikte kontrolataj por eviti difektojn dum varmotraktado. Alĝustigo de la parametroj de la procezoj de malvarmigo kaj revenigo, pliigo de la nombro de antaŭtraktadoj, stabiligaj traktadoj kaj revenigoj, atento al temperaturkontrolo, hejtado kaj malvarmigo, uzado de novaj malvarmigaj materialoj kaj studado de novaj procezoj kaj novaj ekipaĵoj kiel fortigo kaj hardado kaj diversaj surfacfortigaj traktadoj, kontribuas al plibonigo de la funkcidaŭro de la muldilo.
3.4 Plibonigu la kvaliton de muldilfabrikado
Dum la prilaborado de muldiloj, oftaj prilaboraj metodoj inkluzivas mekanikan prilaboradon, drattranĉadon, elektran malŝarĝan prilaboradon, ktp. Mekanika prilaborado estas nemalhavebla kaj grava procezo en la muldila prilaborado. Ĝi ne nur ŝanĝas la aspekton kaj grandecon de la muldilo, sed ankaŭ rekte influas la kvaliton de la profilo kaj la funkcidaŭron de la muldilo.
Drattranĉado de truoj de ŝablono estas vaste uzata procezmetodo en muldilprilaborado. Ĝi plibonigas la prilaboran efikecon kaj precizecon, sed ĝi ankaŭ alportas kelkajn specialajn problemojn. Ekzemple, se muldilo prilaborita per drattranĉado estas uzata rekte por produktado sen hardado, facile okazos skorio, senŝeliĝo, ktp., kio mallongigos la funkcidaŭron de la muldilo. Tial, sufiĉa hardado de la muldilo post drattranĉado povas plibonigi la surfacan streĉan staton, redukti restan streĉon kaj plilongigi la funkcidaŭron de la muldilo.
Stresa koncentriĝo estas la ĉefa kaŭzo de ŝimrompiĝo. Ene de la amplekso permesita de la desegnaĵa dezajno, ju pli granda la diametro de la drato, des pli bone. Ĉi tio ne nur helpas plibonigi la prilaboran efikecon, sed ankaŭ multe plibonigas la distribuon de streso por malhelpi la aperon de stresa koncentriĝo.
Elektra malŝarĝa maŝinado estas speco de elektra koroda maŝinado efektivigata per la supermeto de materiala vaporiĝo, fandado kaj vaporiĝo de maŝinfluido produktita dum malŝarĝo. La problemo estas, ke pro la varmo de varmigo kaj malvarmigo aganta sur la maŝinfluidon kaj la elektrokemia ago de la maŝinfluido, modifita tavolo formiĝas en la maŝinita parto por produkti streĉon kaj streĉon. Ĉe oleo, la karbonatomoj malkomponitaj pro la brulado de la oleo difuziĝas kaj karburiĝas al la laborpeco. Kiam la termika streĉo pliiĝas, la difektita tavolo fariĝas fragila kaj malmola kaj ema al fendetoj. Samtempe, resta streĉo formiĝas kaj alkroĉiĝas al la laborpeco. Tio rezultigos reduktitan lacecreziston, akcelitan rompadon, streĉkorodon kaj aliajn fenomenojn. Tial, dum la prilabora procezo, ni devas provi eviti la supre menciitajn problemojn kaj plibonigi la prilaboran kvaliton.
3.5 Plibonigi laborkondiĉojn kaj la kondiĉojn de la eltrudado
La laborkondiĉoj de la eltruda ŝimo estas tre malbonaj, kaj la labormedio ankaŭ estas tre malbona. Tial, plibonigo de la eltruda procezmetodo kaj procezparametroj, kaj plibonigo de la laborkondiĉoj kaj labormedio estas utilaj por plibonigi la vivdaŭron de la ŝimo. Tial, antaŭ eltrudado, necesas zorge formuli la eltrudan planon, elekti la plej bonan ekipaĵsistemon kaj materialajn specifojn, formuli la plej bonajn eltrudajn procezparametrojn (kiel ekzemple eltruda temperaturo, rapideco, eltruda koeficiento kaj eltruda premo, ktp.) kaj plibonigi la labormedion dum eltrudado (kiel ekzemple akva malvarmigo aŭ nitrogena malvarmigo, sufiĉa lubrikado, ktp.), tiel reduktante la laborŝarĝon de la ŝimo (kiel ekzemple redukto de eltruda premo, redukto de malvarmiga varmo kaj alterna ŝarĝo, ktp.), establi kaj plibonigi la procezajn funkciigajn procedurojn kaj sekurajn uzprocedurojn.
4 Konkludo
Kun la evoluo de tendencoj en la aluminio-industrio, en la lastaj jaroj ĉiuj serĉas pli bonajn evoluigajn modelojn por plibonigi efikecon, ŝpari kostojn kaj pliigi profitojn. La eltruda ŝimo estas sendube grava kontrolnodo por la produktado de aluminio-profiloj.
Multaj faktoroj influas la vivdaŭron de aluminio-eltrudaj ŝraŭbingoj. Aldone al la internaj faktoroj kiel la struktura dezajno kaj forto de la ŝraŭbingo, ŝraŭbingaj materialoj, malvarma kaj termika prilaborado kaj elektra prilabora teknologio, varmotraktado kaj surfactraktado, ekzistas ankaŭ la eltrudaj procezoj kaj uzkondiĉoj, la prizorgado kaj riparado de la ŝraŭbingoj, la karakterizaĵoj kaj formo de la materialoj de la eltrudaj produktoj, la specifoj kaj la scienca administrado de la ŝraŭbingo.
Samtempe, la influaj faktoroj ne estas unuopa, sed kompleksa multfaktora ampleksa problemo, por plibonigi ĝian vivdaŭron kompreneble estas ankaŭ sistema problemo, en la fakta produktado kaj uzo de la procezo, necesas optimumigi la dezajnon, muldilan prilaboradon, uzon, bontenadon kaj aliajn ĉefajn aspektojn de kontrolo, kaj poste plibonigi la funkcidaŭron de la muldilo, redukti produktokostojn, plibonigi produktadan efikecon.
Redaktita de May Jiang de MAT Aluminum
Afiŝtempo: 14-a de aŭgusto 2024
