1. Įvadas
Pelėsis yra pagrindinis aliuminio profilio išspaudimo įrankis. Profilio išspaudimo proceso metu pelėsiai turi atlaikyti aukštą temperatūrą, aukštą slėgį ir didelę trintį. Ilgalaikio naudojimo metu jis sukels pelėsių susidėvėjimą, plastikinę deformaciją ir nuovargio pažeidimus. Sunkiais atvejais tai gali sukelti pelėsių pertraukas.
2. Pelėsių gedimų formos ir priežastys
2.1 Dėvėkite gedimą
Dėvėjimas yra pagrindinė forma, dėl kurios atsiranda išspaudimo štampas, dėl kurio aliuminio profilių dydis bus netinkamas, o paviršiaus kokybė sumažės. Išspaudos metu aliuminio profiliai atitinka atvirą pelėsio ertmės dalį per ekstruzijos medžiagą esant aukštai temperatūrai ir aukštam slėgiui be tepimo apdorojimo. Viena pusė tiesiogiai liečiasi su apkabos juostelės plokštuma, o kita - slidės, todėl susidaro didelė trintis. Ertmės paviršius ir apkabos diržo paviršius yra susidėvėję ir gedę. Tuo pačiu metu, kai trinties pelėsio proceso metu, kai kurie ruošiniai metalai yra priklijuoti prie darbinio pelėsio paviršiaus, dėl kurio pelėsio geometrija keičiasi ir negali būti naudojama, taip pat laikoma nusidėvėjimo gedimu, kuris yra išreikštas pjovimo krašto, suapvalintų kraštų, skynimo iš plokštumos, paviršiaus griovelių, lupimo ir kt. Pasyvios pavidalu pavidalu
Specifinė štampo susidėvėjimo forma yra susijusi su daugeliu veiksnių, tokių kaip trinties proceso greitis, pavyzdžiui, štampo medžiagos cheminė sudėtis ir mechaninės savybės bei perdirbtas ruošinys, štampo paviršiaus šiurkštumas ir ruošinys bei slėgis, Temperatūra ir greitis ekstruzijos proceso metu. Aliuminio ekstruzijos pelėsių susidėvėjimas daugiausia yra šiluminis susidėvėjimas, šiluminį susidėvėjimą sukelia trintis, metalo paviršiaus minkštinimas dėl kylančios temperatūros ir pelėsio ertmės paviršiaus. Aukštoje temperatūroje sušvelninus pelėsio ertmės paviršių, jo atsparumas susidėvėjimui labai sumažėja. Šiluminio susidėvėjimo metu temperatūra yra pagrindinis veiksnys, turintis įtakos šiluminiam nusidėvėjimui. Kuo aukštesnė temperatūra, tuo rimtesnis šiluminis susidėvėjimas.
2.2 Plastikinė deformacija
Aliuminio profilio išspaudimo plastinė deformacija yra štampo medžiagos derlingumo procesas.
Kadangi ekstruzijos štampas ilgą laiką, kai jis veikia, yra aukštos temperatūros, aukšto slėgio ir aukštos trintis su išspaustu metalu, štampo paviršiaus temperatūra padidėja ir sukelia minkštinimą.
Esant labai didelėms apkrovos sąlygoms, įvyks didelis plastiko deformacijos kiekis, todėl darbo diržas sugrius ar sukuria elipsę, o pagaminto produkto forma pasikeis. Net jei pelėsis nesukelia įtrūkimų, ji sugenda, nes negalima garantuoti aliuminio profilio matmenų tikslumo.
Be to, ekstruzijos štampo paviršiui taikomi temperatūros skirtumai, kuriuos sukelia pakartotinis šildymas ir aušinimas, kuris sukelia kintamus šiluminius įtempio įtempius ir suspaudimą paviršiuje. Tuo pačiu metu mikrostruktūra taip pat transformuojasi į skirtingus laipsnius. Esant tokiam kombinuotam efektui, atsiras pelėsių nusidėvėjimas ir paviršiaus plastinės deformacija.
2.3 Nuovargio pažeidimas
Šiluminio nuovargio pažeidimas taip pat yra viena iš labiausiai paplitusių pelėsių gedimo formų. Kai šildomas aliuminio strypas liečiasi su ekstruzijos paviršiuje, aliuminio strypo paviršiaus temperatūra pakyla daug greičiau nei vidinė temperatūra, o dėl išsiplėtimo paviršiaus susidaro gniuždomasis įtempis.
Tuo pačiu metu pelėsio paviršiaus išeigos stiprumas mažėja dėl padidėjusios temperatūros. Kai padidėjęs slėgis viršija paviršiaus metalo išeigos stiprumą atitinkamoje temperatūroje, paviršiuje atsiranda plastiko suspaudimo kamienas. Kai profilis palieka pelėsį, paviršiaus temperatūra mažėja. Bet kai profilio temperatūra vis dar aukšta, susidarys tempimo kamienas.
Panašiai, kai padidėjęs tempimo įtempis viršija profilio paviršiaus išeigos stiprumą, atsiras plastiko tempimo deformacija. Kai vietinis pelėsio kamienas viršija elastinę ribą ir patenka į plastikinės deformacijos sritį, laipsniškas mažų plastikinių padermių kaupimasis gali sudaryti nuovargio įtrūkimus.
Todėl, siekiant užkirsti kelią pelėsio nuovargio pažeidimui ar sumažinti, turėtų būti pasirinktos tinkamos medžiagos ir turėtų būti naudojama tinkama terminio apdorojimo sistema. Tuo pat metu reikia atkreipti dėmesį į pelėsio naudojimo aplinkos gerinimą.
2.4 Pelėsio lūžis
Faktinėje gamyboje įtrūkimai pasiskirsto tam tikrose pelėsio dalyse. Po tam tikro aptarnavimo laikotarpio susidaro maži įtrūkimai ir palaipsniui plečiasi. Po to, kai įtrūkimai išsiplėtė iki tam tikro dydžio, pelėsio apkrovos galia bus smarkiai susilpnėjusi ir sukels lūžius. Arba mikrotraumai jau įvyko per originalų terminą apdorojimą ir perdirbimą, todėl pelėsiai lengvai išsiplečia ir sukelia ankstyvą įtrūkimą naudojimo metu.
Kalbant apie dizainą, pagrindinės gedimo priežastys yra pelėsių stiprumo konstrukcija ir filė spindulio pasirinkimas pereinant. Gamybos atžvilgiu pagrindinės priežastys yra materialus patikrinimas ir dėmesys paviršiaus šiurkštumui ir pažeidimams perdirbant, taip pat terminio apdorojimo ir paviršiaus apdorojimo kokybės poveikis.
Naudojimo metu reikia atkreipti dėmesį į pelėsio pašildymo, ekstruzijos santykio ir luklų temperatūros kontrolę, taip pat ekstruzijos greičio ir metalo deformacijos srauto kontrolę.
3. Pelėsio gyvenimo tobulinimas
Gaminant aliuminio profilius, pelėsių išlaidos sudaro didelę dalį profilio ekstruzijos gamybos išlaidų.
Pelėsio kokybė taip pat daro tiesioginę įtaką produkto kokybei. Kadangi profilio išspaudimo gamybos ekstruzijos pelėsio darbo sąlygos yra labai atšiaurios, būtina griežtai valdyti pelėsį nuo projektavimo ir medžiagų parinkimo iki galutinės pelėsio gamybos ir vėlesnio naudojimo bei priežiūros.
Ypač gamybos proceso metu pelėsiai turi turėti didelį šiluminį stabilumą, šiluminį nuovargį, atsparumą šiluminiam dilimui ir pakankamą tvirtumą, kad prailgintų pelėsio tarnavimo laiką ir sumažintų gamybos sąnaudas.
3.1 Pelėsių medžiagų pasirinkimas
Aliuminio profilių išspaudimo procesas yra aukštos temperatūros, didelės apkrovos apdorojimo procesas, o aliuminio išspaudimo štampas yra labai atšiaurios.
Išspaudimo štampas yra aukšta temperatūra, o vietinė paviršiaus temperatūra gali siekti 600 laipsnių Celsijaus. Išspaudos štampo paviršius pakartotinai kaitinamas ir atvėsinamas, sukeldamas šiluminį nuovargį.
Išspaudus aliuminio lydinius, pelėsiai turi atlaikyti didelį suspaudimą, lenkimo ir šlyties įtempius, kurie sukels klijų ir abrazyvinį nusidėvėjimą.
Priklausomai nuo darbo ekstruzijos sąlygų, galima nustatyti reikiamas medžiagos savybes.
Visų pirma, medžiaga turi turėti gerą proceso atlikimą. Medžiaga turi būti lengva užuosti, suklastoti, apdoroti ir termiškai apdoroti. Be to, medžiaga turi turėti didelę jėgą ir didelį kietumą. Išsaugojimo mirtys paprastai veikia aukštoje temperatūroje ir aukštame slėgyje. Išspaudžiant aliuminio lydinius, privaloma didesnė nei 1500MPa tempimo medžiagos stiprumas kambario temperatūroje.
Jis turi turėti didelį atsparumą šilumai, tai yra, gebėjimas atsispirti mechaninei apkrovai aukštoje temperatūroje ekstruzijos metu. Tai turi turėti didelį poveikį kietumo ir lūžių kietumo vertėms normalioje temperatūroje ir aukštoje temperatūroje, kad pelėsis neturėtų trapių lūžių streso sąlygomis ar smūgio apkrovomis.
Jis turi turėti didelę atsparumą susidėvėjimui, tai yra, paviršius turi galimybę atsispirti nusidėvėjimui esant ilgalaikei aukštai temperatūrai, aukštam slėgiui ir prastai tepimui, ypač išspaudant aliuminio lydinius, jis turi galimybę atsispirti metalo adhezijai ir nusidėvėjimui.
Norint užtikrinti aukštas ir vienodas mechanines savybes visame įrankio skerspjūvyje, reikalingas geras sukietėjimas.
Norint greitai išsklaidyti šilumos šilumą iš darbinio formos formos paviršiaus, reikalingas didelis šilumos laidumas, kad būtų išvengta vietinio deginimo ar per didelio išspausto ruošinio ir paties pelėsio mechaninio stiprumo praradimo.
Jis turi turėti stiprų atsparumą pakartotiniam cikliniam stresui, tai yra, reikia didelio ilgalaikio stiprumo, kad būtų išvengta priešlaikinio nuovargio pažeidimo. Jis taip pat turi turėti tam tikrų atsparumo korozijai ir gerų nitridumo savybių.
3.2 Protingas pelėsio dizainas
Protingas pelėsio dizainas yra svarbi jos tarnavimo gyvenimo pratęsimo dalis. Teisingai suprojektuota pelėsių struktūra turėtų užtikrinti, kad normalios naudojimo sąlygomis nėra galimybės, kad būtų plyšimas ir streso koncentracija. Todėl projektuodami pelėsį, pabandykite padaryti vientisą stresą ir atkreipti dėmesį, kad išvengtumėte aštrių kampų, įgaubtų kampų, sienos storio skirtumo, plokščios plonos plonos sienos sekcijos ir kt., Kad išvengtumėte per didelės įtempio koncentracijos. Tada , sukelia terminio apdorojimo deformaciją, įtrūkimą ir trapų lūžių ar ankstyvą karštą įtrūkimą naudojimo metu, o standartizuota konstrukcija taip pat palanki keičiant pelėsio laikymą ir priežiūrą.
3.3 Pagerinkite terminio apdorojimo ir paviršiaus apdorojimo kokybę
Išsaugojimo tarnavimo laikas iš esmės priklauso nuo terminio apdorojimo kokybės. Todėl siekiant pagerinti pelėsio tarnavimo laiką, ypač svarbūs yra pažangios terminio apdorojimo metodai ir šilumos apdorojimo procesai, taip pat grūdinimas ir paviršiaus stiprinimo procedūros.
Tuo pačiu metu griežtai kontroliuojami šilumos apdorojimas ir paviršiaus stiprinimo procesai, kad būtų išvengta terminio apdorojimo defektų. Koreguojant gesinimo ir grūdinimo proceso parametrus, padidinant išankstinio apdorojimo skaičių, stabilizavimo gydymą ir grūdinimą, atkreipiant dėmesį į temperatūros kontrolę, šildymą ir vėsinimo intensyvumą, naudojant naują gesinimo terpę ir naujų procesų ir naujų įrangos, tokių kaip stiprinimas ir grūdinimo apdorojimas, ir įvairių paviršiaus stiprinimas Gydymas, palankiai vertina pelėsio tarnavimo laiką.
3.4 Pagerinkite pelėsių gamybos kokybę
Apdorojant formas, įprasti apdorojimo metodai apima mechaninį apdorojimą, vielos pjaustymą, elektros išleidimo apdorojimą ir kt. Mechaninis apdorojimas yra būtinas ir svarbus procesas pelėsių apdorojimo procese. Tai ne tik keičia pelėsio išvaizdos dydį, bet ir tiesiogiai veikia profilio kokybę ir pelėsio tarnavimo laiką.
Vielinių skylių pjaustymas yra plačiai naudojamas proceso metodas formuojant pelėsius. Tai pagerina apdorojimo efektyvumą ir apdorojimo tikslumą, tačiau taip pat kelia keletą ypatingų problemų. Pvz., Jei vielos pjaustymo apdorojama pelėsis tiesiogiai naudojamas gamybai be grūdinant, šlako, lupimo ir tt lengvai atsiras, o tai sumažins pelėsio tarnavimo laiką. Todėl pakankamas pelėsio grūdinimas po vielos pjaustymo gali pagerinti paviršiaus tempimo įtempių būklę, sumažinti liekamąjį įtempį ir padidinti pelėsio tarnavimo laiką.
Streso koncentracija yra pagrindinė pelėsio lūžio priežastis. Taikant piešinio dizainą, kuo didesnis vielos pjovimo vielos skersmuo, tuo geriau. Tai ne tik padeda pagerinti apdorojimo efektyvumą, bet ir labai pagerina streso pasiskirstymą, kad būtų išvengta streso koncentracijos.
Elektros išmetimo apdirbimas yra savotiškas elektrinis korozijos apdirbimas, atliekamas dėl medžiagos garinimo, lydymosi ir apdirbimo skysčio išgarinimo, atsirandančio išleidimo metu. Problema ta, kad dėl šilumos ir vėsinimo, veikiančio apdirbimo skystį ir apdirbimo skysčio elektrocheminį poveikį, šilumos šiluma, apdirbimo dalyje susidaro modifikuotas sluoksnis, kad būtų galima deformuoti ir įtempti. Aliejaus atveju anglies atomai suskaidomi dėl aliejaus difuzijos ir karburizuojant ruošiniui. Kai didėja šiluminis įtempis, nusidėvėjęs sluoksnis tampa trapus ir kietas ir yra linkęs į įtrūkimus. Tuo pačiu metu susidaro liekamasis įtempis ir pritvirtintas prie ruošinio. Dėl to sumažės nuovargio stiprumas, pagreitintas lūžis, streso korozija ir kiti reiškiniai. Todėl apdorojimo proceso metu turėtume stengtis išvengti aukščiau išvardytų problemų ir pagerinti apdorojimo kokybę.
3.5 Pagerinkite darbo ir ekstruzijos proceso sąlygas
Darbo ekstruzijos sąlygos yra labai prastos, o darbo aplinka taip pat labai bloga. Todėl gerinant ekstruzijos proceso metodą ir proceso parametrus, o darbo sąlygų ir darbo aplinkos gerinimas yra naudingas gerinant štampo tarnavimo laiką. Todėl prieš išspaudimą reikia atidžiai suformuluoti ekstruzijos planą, pasirinkti geriausią įrangos sistemą ir medžiagų specifikacijas, suformuluoti geriausius ekstruzijos proceso parametrus (pvz., Išspaudojimo temperatūrą, greitį, išspaudimo koeficientą ir ekstruzijos slėgį ir kt.) Ir pagerinkite Darbinė aplinka ekstruzijos metu (pvz., Vandens aušinimas ar azoto aušinimas, pakankamas tepimas ir kt kintama apkrova ir pan.), Nustatykite ir tobulinkite proceso darbo procedūras ir saugaus naudojimo procedūras.
4 Išvada
Tobulindami aliuminio pramonės tendencijas, pastaraisiais metais visi siekia geresnių plėtros modelių, kad pagerintų efektyvumą, taupytų išlaidas ir padidintų naudą. Išspaudimo štampas neabejotinai yra svarbus kontrolinio mazgas aliuminio profilių gamybai.
Yra daugybė veiksnių, turinčių įtakos aliuminio ekstruzijos gyvybei. Be vidinių veiksnių, tokių kaip štampo konstrukcija ir stiprumas, štampų medžiagos, šaltis ir šiluminis apdorojimo bei elektros apdorojimo technologijos, terminio apdorojimo ir paviršiaus apdorojimo technologijos, yra išspaudimo proceso ir naudojimo sąlygos, štampo priežiūra ir remontas, išspaudimas Produkto medžiagos charakteristikos ir forma, specifikacijos ir mokslinis štampo valdymas.
Tuo pačiu metu įtakojantys veiksniai yra ne singlas, o sudėtinga daugiafaktorinis išsami problema, kad pagerintų jo gyvenimą, be abejo, taip pat yra sisteminė problema, kuriai realiai gaminti ir naudoti procesą reikia optimizuoti dizainą, Pelėsių apdorojimas, naudokite techninę priežiūrą ir kitus pagrindinius kontrolės aspektus, tada pagerinkite pelėsio tarnavimo laiką, sumažinkite gamybos sąnaudas, pagerinkite gamybos efektyvumą.
Redagavo gegužė Jiang iš „Mat Aluminum“
Pašto laikas: 2014 m. Rugpjūčio 14 d