铝型材模具基础认识(建议收藏)
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挤压成型是对放在模具型腔(或挤压筒)内的金属坯料施加强大的压力,迫使金属坯料产
生定向塑性变形,从挤压模具的模孔中挤出,从而获得所需断面形状、尺寸并具有一定力
学性能的零件或半成品的塑性加工方法。
挤压广泛采用的
•(1)正挤压法技术成熟,工艺操作简单,生产灵活性,表面好。
确定损耗大,广泛应用•(2)反挤压法相反,需要专业的挤压设备和工具,铝制品强度更高
•(3)复合挤压法
•(4)连续挤压法
挤压生产方法,从工艺特点看,具有模锻的特性,即有成型模。
模扣方式可以为任何断面,
也可以为空心形状。
而挤出的制品又可为条形,带状,属于连续成型,故有轧制的特性,
因此,挤压与缎,轧相比有下列优点:
1)挤压法不但可生产断面形状简单的棒,管线等制品,而且,可以生产断面形状复杂的
空心和实心形制品。
2)挤压方法生产灵活性很大,只需要更换模具,就可以生产形状不同,尺寸不同的制品。
模具更换时间短,生产效率高,对于批量小的生产规模具有重要意义。
3)挤压制品的尺寸精度远比轧制和模锻,表面粗糙度好,可以不加工少加工,成为成品
件
4)挤压制品力学性能好,尤其对铝和铝合金制品来说,挤压效应是制品在淬火或时效后,齐纵向性能高于轧制和模锻。
5)和轧制相比,挤压设备结构紧凑,占地少,基础设施费用少,操作简单,维修易行
6)便于实现半自动化或自动化
缺点:
1)压余,制品的斜头,尾等占整个配料的12%-15%,故材料利用率低
2)与轧制工艺生产相比,生产效率低
3)正向挤压,坯料与挤压筒内孔壁有摩擦力存在即耗能多,同时影响制品质量。
铝挤型设备,型材挤出过程类似做年糕,一般切断为6米/根。
铝挤型模
铝挤型模是一层一层叠加起来而得到相对复杂的截面的。
注:铝挤型模一般是根据相应的型材挤压设备开的,一旦转厂,型材模无法通用。
加工过程:
在加热炉中预热毛坯料,在挤压机和模具中挤压,锯切,拉直,再锯切,并进行时效热处理。
1)预热铝棒和挤压工具,铝合金熔点660° 一般加热大于375° 最高可到达500°
2)墩粗挤压刚刚开始时铝棒受到模具的反作用力而变短,变粗,直到铝棒的膨胀受到盛锭筒筒壁制约,然后当压力继续增加,柔软的(仍然是固体)金属没有地方可流,开始从模具的成型孔被挤压到模具的另一端出来,这就是型材。
3)清理大约10%的铝棒被剩余在盛锭筒内,挤压产品从模具处切割下来,在盛锭筒内的剩余金属被清理回收利用。
4)热处理热的挤压产品根据合金不同,进行自然冷却,空冷或水冷却淬火。
这是确保产品时效后金相性能最关键一步
5)拉直挤压产品淬火后,然后用拉伸机或矫直机来进行调直和矫正扭拧,最后输送装置将产品输向锯切机
6)锯切
7)时效时效硬化:一些挤压产品需要通过时效以达到其最佳强度。
当型材从挤压机挤出,型材成半固态状态。
但是很快当其冷却或淬火(无论空冷或水冷)时很快成为固体。
非热处理强化铝合金(如加入镁或锰的铝合金)通过自然时效和冷加工获得强度。
可热处理强化铝合金(如加铜、锌、镁+硅的铝合金)通过影响合金金相结构的热处理可获得更好的强度和硬度。
8)捆包无论是时效炉还是室温时效,充分时效完后,型材被转移到表面处理或深加工车间或捆包准备运输给客户。
材料:
铝型材的常用的材质为6000系列中的6061和6063
6061要求有一定的强度、可焊性、高抗蚀性的工业结构件。
6061 要求有一定强度、可焊性与抗蚀性高的各种工业结构性,如制造卡车、塔式建筑、船舶、电车、家具、机械零件、精密加工等用的管、棒、形材、板材
6063可贵特点:热处理强化,冲击韧性高,对缺口不敏感。
2.有极好的热塑性,可以高速挤压成结构复杂,薄壁,中空的各种型材,或锻造成结构复杂的锻件 3.焊接性能和耐腐蚀性优良 4.加工后表面十分光洁,且容易阳极氧化和着色。
广泛应用于建筑型材,灌溉管材,供车辆,台架,家具,升降机,栅栏等用的管,棒,型
材 6063一般用于建筑型材。
总体上6061比6063的合金元素含量要多,所以材料强度要高。
铝型材表面处理主要分为氟碳喷涂、粉沫喷涂、喷砂氧化、电泳、电镀等
铝型材氧化一般分为大阳极氧化和小阳极氧化
大阳极氧化一般为整根铝型材氧化,氧化完再做加工
小氧化一般为切削加工所有结束后,零件单根作为氧化
优缺点:
单价:小氧化>大氧化
品质 : 小氧化优于大氧化价格要翻倍
我们公司作为小氧化较多
举例 TT02系列推车采用的是大氧化, 然后自己做后加工--单价便宜,表面投诉多TT04系列推车采用的是小氧化, 全部加工好,再做氧化,工厂只需组装就行
铝合金挤压型材的截面形状通常分为图所示的实心、空心和半空心三大类
对于从事型材截面形状设计者而言, 应考虑下述几点。
1.外接圆直径
通常, 用型材截面的‘最小外接圆直径表示
2.壁厚
3.拐角处的圆弧
型材上凸起的拐角, 反映在模子上就是凹槽。
凹下的缺口会成为模子易磨损的因素及应力集中源, 因此, 最好不要设计一些不必要的锐角, 还应尽可能增大尖角倒圆半径。
4.壁板型材的平面度
铝型材出图时技术要求需加上米重,方便工厂核价。