铝合金挤压工艺PPT参考课件
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铝合金的应用
四、挤压成型 6.挤压成型工具
挤压工具分为基本工具和模具； 模具包括模子、穿针孔等直接参与金属变形且消耗比较大的工具，模具是最重 要的挤压工具，模具是金属加工的基础，模具的设计和制造是金属压力加工的核心， 模具的质量和使用寿命是评价某挤压方法经济可行的决定性因素； 基本工具是由挤压筒、挤压垫、挤压轴、针支撑、支撑环、压型嘴和模架组成； 在现代大生产中，基本挤压工具和模具对实现整个挤压过程有着十分重要的意 义； 采用模具加工成型金属构件，具有生产效率高、质量好、材料省、成本低以及 规格灵活多变等特点，近几年来，在国民经济建设的各个领域，得到了广泛的应用； 工业产品及零部件，有70%以上都是用模具加工出来的，故，产品与模具是密不 可分的，“没有模具就没有产品”； 下面就介绍一下挤压模具。
汽车轻量化的要求推动了铝合金和镁合金等轻金属的应用；与普通钢 板制作车身相比，用铝制造车身不但减轻了一半以上的质量，抗腐蚀性及 可回收性也更优于普通钢板，而且可以提高安全性能，研究发现，单位重 量的铝在碰撞中吸收能量是钢的2倍。
钢铝混合车身（多材料混合）将是汽车车身轻量化的发展趋势，铝的 应用多替代软钢，全铝车身是将豪华车轻量化车身的发展趋势； 30 ～ 80万的乘用车车身用材趋势为多种材料混合，部分C级豪华车会用全铝车 身，以及部分覆盖件、前后保横梁、轮罩、仪表盘支架，80万以上豪华车 发展趋势为全铝车身。
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铝合金的应用
四、挤压成型 6.挤压模具 6.1防撞梁挤压模具的结构 平面分流组合挤压模—下模
工作带
空刀 焊 合 室
定位销 桥墩
模孔
装配螺纹孔
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铝合金的应用
四、挤压成型 6.挤压模具
6.1防撞梁挤压模具的结构
平面分流组合挤压模—底部视图
下模 上模模芯 型腔
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铝合金的应用
四、挤压成型 6.挤压模具
6
铝合金的应用
二、应用案例
7
铝合金的应用
三、铝合金的加工方式
目前，铝合金的加工方式有：轧制、锻造、挤压、冲压、铸造
下面主要讲解一下挤压成型
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铝合金的应用
四、挤压成型
定义 挤压成型（Press Forming）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。
推广铝、镁合金应用有助于提高汽车品质，特别是提升我国自主品牌 汽车在国际上的竞争力。
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铝合金的应用
二、应用案例
防撞梁和吸能盒的应用
4
铝合金的应用
二、应用案例
铝合金防撞梁与吸能盒、脚踏板、天窗滑轨、顶棚行李支架等 镁 合 金 座 椅 骨 架
新路虎揽胜应用的镁合金前端模块
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铝合金的应用
二、应用案例
铝合金挤压
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铝合பைடு நூலகம்的应用
主要内容
一、前言 二、铝合金的应用案例 三、铝合金的加工分类 四、铝合金挤压技术 五、铝合金制造商
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铝合金的应用
一、前言
资料表明，汽车质量每减轻1%，燃油消耗下降0.6%～1.0%，随着油价 的上涨，车身轻量化将成为众多厂家追逐的目标，促使车身轻量化的技术 将会得到突飞猛进的发展；钢板约占轿车材料的75%，车身质量约占整车 质量的25%～30%，减轻钢板的质量就可以降低整车质量、也就是意味着降 低燃油消耗 ，也就是“车身轻量化”。
全铝车身 奥迪A8是大型豪华轿车，但它的车身结构重量仅有218kg，奥迪A8铝合金框 架支撑着全铝合金车身的创新技术被称为ASF（Audi Space Frame）——即奥迪空 间框架技术，ASF车身结构有挤压的铝部件及压铸件组成，该架构支撑铝板元件； 目前在市场上销售的Audi A8、TT等车型，都使用了ASF，奥迪A8车身结构重量仅 为218kg，TT Coupe跑车车身结构重量仅有206kg。
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铝合金的应用
四、挤压成型
1.挤压加工的工艺特点
归纳起来，挤压成型有下列特点： 1.1）在挤压过程中，被挤压金属在变形区能获得比轧制锻造更为强烈和均匀的三 向压缩应力状态，这就可以充分发挥被加工金属本身的塑性； 1.2）挤压法不但可以生产截面形状简单的棒、管、型、线产品，还可以生产截面 形状复杂的型材和管材； 1.3）挤压加工灵活性大，只需更换模具等挤压工具，即可在一台设备上生产形状、 规格和品种不同的制品，更换挤压模具的操作简便快捷、省时、高效； 1.4）挤压制品的精度高，制品表面质量好，还提高了金属材料的利用率和成品率； 1.5）挤压过程对金属的力学性能也有良好的影响； 1.6）工艺流程短，生产方便，一次挤压即可获得比热模锻或成型轧制等方法面积 更大的整体结构件，设备投资少、模具费用低、经济效益高； 1.7）轻金属及轻合金具有良好的挤压特性，特别适合于挤压加工，如铝及铝合金， 可以通过多种挤压工艺和多种模具结构进行加工； 1.8）只限于等截面的。
6.2防撞梁平面分流组合挤压模的生产示意
5 4 3 6 12 7
1.铝锭 2.挤压垫片 3.挤压轴 4.挤压筒（内衬） 5.挤压筒（外套） 6.模具 7.挤压制件
铝锭在压力作用下，被分成几股金属流，经过分流孔进入焊合室，在焊合室汇集，在 高温、高压、高真空的环境下又重新被焊合，最后通过模芯和模孔之间的间隙流出，从而 形成符合尺寸及性能要求的管材或空心型材，如果需要弯曲就在后部设备增加弯曲工具；
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铝合金的应用
四、挤压成型 6.挤压模具 以铝合金汽车防撞梁的挤压模具为例
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铝合金的应用
四、挤压成型 6.挤压模具
6.1防撞梁挤压模具的结构
平面分流组合挤压模
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铝合金的应用
四、挤压成型 6.挤压模具
6.1防撞梁挤压模具的结构
平面分流组合挤压模—上模
模芯
装配螺纹孔 定位销孔
分流孔
分流桥
装配螺纹孔
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铝合金的应用
四、挤压成型
2.挤压生产线设备
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铝合金的应用
四、挤压成型
3.挤压生产线流程图
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铝合金的应用
四、挤压成型
4.挤压成型的原理示意图
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铝合金的应用
四、挤压成型 5.挤压成型的分类
按金属塑变流动方向，挤压可以分为以下几类： 正挤压：生产时，金属流动方向与凸模运动方向相同； 反挤压：生产时，金属流动方向与凸模运动方向相反： 复合挤压：生产时，坯料一部分金属流动方向与凸模运动方向相同， 另一部分金属流动方向与凸模运动方向相反； 径向挤压：生产时，金属流动方向与凸模运动方向成90°角
铝合金的应用
四、挤压成型 6.挤压成型工具
挤压工具分为基本工具和模具； 模具包括模子、穿针孔等直接参与金属变形且消耗比较大的工具，模具是最重 要的挤压工具，模具是金属加工的基础，模具的设计和制造是金属压力加工的核心， 模具的质量和使用寿命是评价某挤压方法经济可行的决定性因素； 基本工具是由挤压筒、挤压垫、挤压轴、针支撑、支撑环、压型嘴和模架组成； 在现代大生产中，基本挤压工具和模具对实现整个挤压过程有着十分重要的意 义； 采用模具加工成型金属构件，具有生产效率高、质量好、材料省、成本低以及 规格灵活多变等特点，近几年来，在国民经济建设的各个领域，得到了广泛的应用； 工业产品及零部件，有70%以上都是用模具加工出来的，故，产品与模具是密不 可分的，“没有模具就没有产品”； 下面就介绍一下挤压模具。
汽车轻量化的要求推动了铝合金和镁合金等轻金属的应用；与普通钢 板制作车身相比，用铝制造车身不但减轻了一半以上的质量，抗腐蚀性及 可回收性也更优于普通钢板，而且可以提高安全性能，研究发现，单位重 量的铝在碰撞中吸收能量是钢的2倍。
钢铝混合车身（多材料混合）将是汽车车身轻量化的发展趋势，铝的 应用多替代软钢，全铝车身是将豪华车轻量化车身的发展趋势； 30 ～ 80万的乘用车车身用材趋势为多种材料混合，部分C级豪华车会用全铝车 身，以及部分覆盖件、前后保横梁、轮罩、仪表盘支架，80万以上豪华车 发展趋势为全铝车身。
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铝合金的应用
四、挤压成型 6.挤压模具 6.1防撞梁挤压模具的结构 平面分流组合挤压模—下模
工作带
空刀 焊 合 室
定位销 桥墩
模孔
装配螺纹孔
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铝合金的应用
四、挤压成型 6.挤压模具
6.1防撞梁挤压模具的结构
平面分流组合挤压模—底部视图
下模 上模模芯 型腔
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铝合金的应用
四、挤压成型 6.挤压模具
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铝合金的应用
二、应用案例
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铝合金的应用
三、铝合金的加工方式
目前，铝合金的加工方式有：轧制、锻造、挤压、冲压、铸造
下面主要讲解一下挤压成型
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铝合金的应用
四、挤压成型
定义 挤压成型（Press Forming）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。
推广铝、镁合金应用有助于提高汽车品质，特别是提升我国自主品牌 汽车在国际上的竞争力。
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铝合金的应用
二、应用案例
防撞梁和吸能盒的应用
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铝合金的应用
二、应用案例
铝合金防撞梁与吸能盒、脚踏板、天窗滑轨、顶棚行李支架等 镁 合 金 座 椅 骨 架
新路虎揽胜应用的镁合金前端模块
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铝合金的应用
二、应用案例
铝合金挤压
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铝合பைடு நூலகம்的应用
主要内容
一、前言 二、铝合金的应用案例 三、铝合金的加工分类 四、铝合金挤压技术 五、铝合金制造商
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铝合金的应用
一、前言
资料表明，汽车质量每减轻1%，燃油消耗下降0.6%～1.0%，随着油价 的上涨，车身轻量化将成为众多厂家追逐的目标，促使车身轻量化的技术 将会得到突飞猛进的发展；钢板约占轿车材料的75%，车身质量约占整车 质量的25%～30%，减轻钢板的质量就可以降低整车质量、也就是意味着降 低燃油消耗 ，也就是“车身轻量化”。
全铝车身 奥迪A8是大型豪华轿车，但它的车身结构重量仅有218kg，奥迪A8铝合金框 架支撑着全铝合金车身的创新技术被称为ASF（Audi Space Frame）——即奥迪空 间框架技术，ASF车身结构有挤压的铝部件及压铸件组成，该架构支撑铝板元件； 目前在市场上销售的Audi A8、TT等车型，都使用了ASF，奥迪A8车身结构重量仅 为218kg，TT Coupe跑车车身结构重量仅有206kg。
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铝合金的应用
四、挤压成型
1.挤压加工的工艺特点
归纳起来，挤压成型有下列特点： 1.1）在挤压过程中，被挤压金属在变形区能获得比轧制锻造更为强烈和均匀的三 向压缩应力状态，这就可以充分发挥被加工金属本身的塑性； 1.2）挤压法不但可以生产截面形状简单的棒、管、型、线产品，还可以生产截面 形状复杂的型材和管材； 1.3）挤压加工灵活性大，只需更换模具等挤压工具，即可在一台设备上生产形状、 规格和品种不同的制品，更换挤压模具的操作简便快捷、省时、高效； 1.4）挤压制品的精度高，制品表面质量好，还提高了金属材料的利用率和成品率； 1.5）挤压过程对金属的力学性能也有良好的影响； 1.6）工艺流程短，生产方便，一次挤压即可获得比热模锻或成型轧制等方法面积 更大的整体结构件，设备投资少、模具费用低、经济效益高； 1.7）轻金属及轻合金具有良好的挤压特性，特别适合于挤压加工，如铝及铝合金， 可以通过多种挤压工艺和多种模具结构进行加工； 1.8）只限于等截面的。
6.2防撞梁平面分流组合挤压模的生产示意
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1.铝锭 2.挤压垫片 3.挤压轴 4.挤压筒（内衬） 5.挤压筒（外套） 6.模具 7.挤压制件
铝锭在压力作用下，被分成几股金属流，经过分流孔进入焊合室，在焊合室汇集，在 高温、高压、高真空的环境下又重新被焊合，最后通过模芯和模孔之间的间隙流出，从而 形成符合尺寸及性能要求的管材或空心型材，如果需要弯曲就在后部设备增加弯曲工具；
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铝合金的应用
四、挤压成型 6.挤压模具 以铝合金汽车防撞梁的挤压模具为例
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铝合金的应用
四、挤压成型 6.挤压模具
6.1防撞梁挤压模具的结构
平面分流组合挤压模
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铝合金的应用
四、挤压成型 6.挤压模具
6.1防撞梁挤压模具的结构
平面分流组合挤压模—上模
模芯
装配螺纹孔 定位销孔
分流孔
分流桥
装配螺纹孔
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铝合金的应用
四、挤压成型
2.挤压生产线设备
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铝合金的应用
四、挤压成型
3.挤压生产线流程图
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铝合金的应用
四、挤压成型
4.挤压成型的原理示意图
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铝合金的应用
四、挤压成型 5.挤压成型的分类
按金属塑变流动方向，挤压可以分为以下几类： 正挤压：生产时，金属流动方向与凸模运动方向相同； 反挤压：生产时，金属流动方向与凸模运动方向相反： 复合挤压：生产时，坯料一部分金属流动方向与凸模运动方向相同， 另一部分金属流动方向与凸模运动方向相反； 径向挤压：生产时，金属流动方向与凸模运动方向成90°角