鋁擠成型工藝介紹PPT-文庫(kù)

1、鋁擠成型工藝介紹鋁擠成型工藝介紹什么是鋁擠型材？什么是鋁擠型材？二、鋁擠成型工藝介紹鋁擠成型原理&用途A。加工原理：高溫軟化的鋁錠在鋁擠壓機(jī)的強(qiáng)力擠壓下流過鋁擠型模具，成形成符合高溫軟化的鋁錠在鋁擠壓機(jī)的強(qiáng)力擠壓下流過鋁擠型模具，成形成符合要求形狀的鋁型材產(chǎn)品。要求形狀的鋁型材產(chǎn)品。B。鋁擠型用途及實(shí)例：建材、航天工業(yè)、民生工業(yè)、精密電子、光學(xué)零件、汽車、資訊工業(yè)等。實(shí)例:鋁門窗、帷幕墻建材鐵塔、鐵構(gòu)上之防止墜落裝置電子部品之散熱片及外觀件鋁梯公園、庭院座椅及欄桿廣告招牌、廣告牌成型原理成型原理如同擠牙膏般如同擠牙膏般 不同開口決定不同不同開口決定不同擠出外型擠出外型擠型機(jī)原理示意圖擠型機(jī)原理

2、示意圖ExtrusionContainerDummy BlockDieAluminum AssociationRamHeatedAluminiumBilletContainerrambilletcontainercontainerforcedie holderdieAoAdextrusionductile metals, e.g. Cu, Al (hot)成型原理成型原理由以下三種功能結(jié)構(gòu)：1) 襯套 (Liner)2) 模罩 (Plate)2) 模具 (Die)3) 模墊 (Backer)實(shí)心模實(shí)心模鋁擠模具模具的分類:按照常規(guī)分為：實(shí)心模（平模），空心模（分流模）.實(shí)心模由以下三種功能結(jié)構(gòu)

3、：1) 模罩 (Plate) 承接擠錠 配合料型作流量控制。2) 模面 (Die) 由模具(培林)控制 實(shí)際成型所在。3) 墊模 (Backer) 節(jié)省Die 鋼料用量及加強(qiáng)模面的 支撐強(qiáng)度。PDB出料培林逃孔實(shí)心模圖示-有模套與模套固定Pin定位銷PLBADie模罩控制進(jìn)料流量第一關(guān)，模罩設(shè)計(jì)的優(yōu)劣，決定能否順利擠出的先決條件，影響度30%模罩 控制進(jìn)料流量的模罩模罩的設(shè)計(jì)首重流量分配培林培林取段設(shè)計(jì)控制鋁料能均勻平穩(wěn)地?cái)D出，也是模具設(shè)計(jì)的主要關(guān)鍵，影響度40%取段用碳極控制出料快慢的培林模頭模頭空空心模心模導(dǎo)流導(dǎo)流導(dǎo)流導(dǎo)流頸部溶合區(qū)頭部成型區(qū)實(shí)心鋁合金擠錠將擠錠分流鋁料重新融合擠出成型模具

4、塑型由以下圖示說明實(shí)心圓擠錠如何變成空心圓管空心模的成型原理1.公模各部功能解說：空心模的構(gòu)造 流料孔將擠錠分流作流量分配 分流橋 破壞鋁錠中心的高壓、支撐公模頭的強(qiáng)度，避免受壓塌陷。 頸部 改變流向、調(diào)整流速、支撐公模的培林面。 公模頭 形成空心的主因、公模培林所在2. 母模各部功能解說： 存料室 重新溶合先前被分割的鋁流，作更加符合料型的流量分配 橋墩 增強(qiáng)分流橋肋的支撐強(qiáng)度、改善鋁流經(jīng)分流后再溶合的死角 逃孔 支撐母模培林強(qiáng)度 培林 將鋁流重新塑型并控制出料快慢空心模的構(gòu)造 擠型過程的熱能產(chǎn)生u40% of heat goes into the dummy block, containe

5、r and dieu40熱能移轉(zhuǎn)到壓餅熱能移轉(zhuǎn)到壓餅、料筒及模具料筒及模具u60% of the generated heat goes out with the section as atemperature increaseu60熱能移轉(zhuǎn)到擠型材熱能移轉(zhuǎn)到擠型材 因此型材溫度會(huì)高于擠錠溫度因此型材溫度會(huì)高于擠錠溫度TP 550C60 % 40%Heat generationdue to deformationTB 450C配 料出 貨修模、試模模 具 制 作熔 鑄拉 直擠 壓 成 型成份分析制程檢驗(yàn)制程檢驗(yàn)包 裝 入 庫(kù)時(shí) 效 處 理鋸 切成品檢驗(yàn)首件檢驗(yàn)鋁擠型材制造流程鋁棒加溫1.把加工

6、好的鋁棒放入爐中加溫至460-540度。原材料（鋁錠）及鋁錠加溫（材料溫度480+/-20度） 擠型模具及模具加溫（模具溫度470+/-10度，保溫2-4小時(shí)）擠壓鋁材成型1.打開所有的馬達(dá)打開所有的馬達(dá).2.檢查模座進(jìn)出是否正常檢查模座進(jìn)出是否正常.3 .起掉模墊起掉模墊,放到模座內(nèi)放到模座內(nèi).4.安裝模具安裝模具,輕按輕按“模座入模座入”按鈕按鈕5.輕按輕按“盛錠合盛錠合”按鈕按鈕. 6.打開鋁棒加溫爐打開鋁棒加溫爐,取出加溫取出加溫OK的鋁棒的鋁棒. 送料 擠壓（機(jī)器須先升溫380+/-10度）下圖（左）擠壓開始時(shí)第一根型材剛剛被擠出一段，（右）為下圖（左）擠壓開始時(shí)第一根型材剛剛被擠出

7、一段，（右）為鋁型材生產(chǎn)過程中。鋁型材生產(chǎn)過程中。拉直作業(yè) 對(duì)所擠壓的材料作一個(gè)效直的過程. 風(fēng)淬（溫度控制在300度以下）切斷切斷后冷卻(或時(shí)效)對(duì)擠型做硬度處理時(shí)效的溫度控制在175-215度之間，時(shí)間4小時(shí)。時(shí)效處理作用時(shí)效處理作用: :可以加強(qiáng)鋁料的強(qiáng)度并消除應(yīng)力可以加強(qiáng)鋁料的強(qiáng)度并消除應(yīng)力. .處理完后經(jīng)過冷處理完后經(jīng)過冷卻卻, ,包裝包裝. .鋁擠加工完成鋁擠加工完成. .1)工作溫度工作溫度 1 6000系鋁合金的熔點(diǎn)為660 C左右 ，而在560 C以上,便會(huì)開始出現(xiàn)液化現(xiàn)象。 2 模具溫度： 420 C 500C 3 擠錠溫度： 450 C 510C 4 盛錠筒溫度： 350

8、 C 400C 5 空心模 實(shí)心模的溫度，控制會(huì)分別偏 上 下限值。2) 擠壓速度擠壓速度 1 追求高效率前,要先了解模具所能承受的最大強(qiáng)度。 2 一般擠壓料：15 25 M/min 3 高密集型葉片：1 3 M/min原材料(鋁錠）經(jīng)鋁錠爐加熱（450-500度）加熱后自動(dòng)送至成型自動(dòng)送至成型自動(dòng)送至擠壓成型三、三、鋁鋁擠擠型型散散熱熱片片制作制作流流程程擠壓后產(chǎn)品為長(zhǎng)條型切成散熱片圖面尺寸自動(dòng)進(jìn)刀送料CNC加工熱處理加工（時(shí)效爐）散熱片整平染色（鍍色）切槽加工拋光打磨鉆孔攻牙鉚PIN成成品工藝圖工藝圖鋁擠型設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：鋁擠型設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：公差制定要充分考慮廠商制作能力，因鋁擠型是在熱壓狀

9、況下成型出模的，產(chǎn)品的公差相對(duì)膠件，五金件要大。材料厚度最不宜太薄原則上以0.8mm以上變形量較少，擠型狀況較佳，有量產(chǎn)性。空心管料厚差別不能太大，一般不大于4倍，否則模具較難修整及擠壓。正式開模前，須提供詳盡的表面工藝效果，因表面處理工藝影響前期擠型模合模線的確定，影響擠型模，五金沖模模具尺寸的取值（噴油會(huì)使產(chǎn)品孔徑變小，外形變大，內(nèi)腔變窄，而氧化則相反；噴砂則可造成產(chǎn)品孔徑變大，本體薄，或者導(dǎo)致產(chǎn)品變形；拉絲工藝則要考慮材料留出余量）擠型材料做不到絕對(duì)的尖角，設(shè)計(jì)上的尖角棱線鋁型材會(huì)有0.3左右的R角，經(jīng)后續(xù)的拋光，氧化，噴油等工藝，R角會(huì)達(dá)到0.4左右。鋁擠型之空心與實(shí)心部位比例不得過于

10、懸殊或偏移過大，具體依實(shí)際結(jié)構(gòu)而定。散熱片設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：散熱片設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：設(shè)計(jì)時(shí),FIN片的厚度應(yīng)當(dāng)首先考慮到,一般情況下Fin片的厚度小于0.5mm時(shí),模具就較難制作,目前模具制造業(yè)界最薄可以做到0.4mm.因?yàn)槟＞咴跀D模之前必須經(jīng)過拋光處理,將模具表面處理平整,太薄的Fin使得模具間隙很小,以至于無(wú)法對(duì)模具進(jìn)行拋光處理。四、鋁擠型材設(shè)計(jì)及模具知識(shí)了解四、鋁擠型材設(shè)計(jì)及模具知識(shí)了解實(shí)心模具相關(guān)知識(shí)模具設(shè)計(jì)雖有各種組合變化，但交互運(yùn)用的基本方法仍有共通性，以下作逐一介紹：1)模孔數(shù)目 1-1)擠壓比= (理想值：2060) 盛錠筒截面積出料擠型截面積1-2)擠型越小薄會(huì)造成擠壓比越高，模具所

11、承受的相對(duì)壓力 也就越大，容易造成金屬疲勞及擠速偏低情形。1-3)當(dāng)擠壓比90，可設(shè)計(jì)成多孔式出料來(lái)降低壓力，并提高 倍數(shù)的產(chǎn)能。2) 進(jìn)料孔形狀 模罩控制進(jìn)料的流量分配，因此形狀的設(shè)計(jì)應(yīng)配合料型作出 加大緊縮偏移等變化。NG 容易造成流量集中到料厚的底部快速出料；細(xì)薄的葉片供料不足無(wú)法出料，最后因不能同時(shí)擠出而導(dǎo)致塞模。嚴(yán)重時(shí)鋼料扭曲變形或斷裂。OK 底部及中間減少供料，兩端加大供料空間，可以調(diào)整流量往兩邊分布，以取得整體均勻擠出的效果。3) 擺放位置 模具擠壓的受力會(huì)由中心往外遞減，因此設(shè)計(jì)一開始就要 考慮擺放位置，使得供料流往細(xì)薄處，以取得均勻擠出。100%80%60%NG 料厚處太近中

12、心造成立即擠出；料薄處供料不足易導(dǎo)致塞模。OK 料薄處先受力供料，易取得與料厚處同時(shí)出料的均衡。4) 朝向方位 料型的朝向主要在考慮擠出成形后，是否會(huì)磨損客戶需要的 重要面而作轉(zhuǎn)向調(diào)整。4-1) 底平面通常是接觸熱源的 重要面，改為葉片朝下， 可防止底面磨損碰傷。4-2) L型可順轉(zhuǎn)45，靠?jī)芍c(diǎn) 來(lái)避免平面磨損碰傷。5) 收縮裕度 尺寸精度需考慮型材熱擠出到冷卻后的縮水量，通常Al-6063 取1%為基本縮水量。6) 培林長(zhǎng)度 6-1) 培林越長(zhǎng)壓力越大，擠出就越慢且鋁料表面度越粗糙而 暗；優(yōu)點(diǎn)是尺寸穩(wěn)定度越佳，且模具設(shè)計(jì)不良時(shí)，可以 經(jīng)由修模來(lái)達(dá)到補(bǔ)正效果。 6-2) 培林越短壓力越輕，擠

13、出也越快且鋁料表面度越細(xì)致而 有金屬光澤；缺點(diǎn)是尺寸穩(wěn)定度變差，易受擠壓溫度及 壓力而改變，且模具設(shè)計(jì)不良時(shí)，無(wú)修正培林的裕度。7) 鋼種選用 擠型模的鋼材要求高溫強(qiáng)度、耐熱疲勞、高軔性等特性。空心模模具相關(guān)知識(shí)1.流料孔的設(shè)計(jì) 配合料型，適孔適量 1-1) 主要功能是將鋁擠錠分流，并配合料型作初步流量分配 也可調(diào)整流速及改變流向。 1-2) 增多流料孔流量越穩(wěn)定，但兩料孔之間會(huì)形成合模線 也越多，壓力會(huì)增大。 1-3) 減少流料孔穩(wěn)定性越差，鋁料重新溶合的合模線就少 壓力也相對(duì)減輕。 1-4) 以下介紹幾種常見的流料孔應(yīng)用：a)雙孔入料扁長(zhǎng)料型適合上下 兩孔，取其簡(jiǎn)易對(duì)稱性。b) 三孔入料圓管料型適合三孔入料， 以減少外觀的合模線。c) 四孔入料方管料型 適合四孔入料，造成 合模線移往邊角，使 四個(gè)平面更加美觀。d) 五孔入料大/厚圓管料型 適合增為五