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一模多孔铝型材挤压模具生产工艺
“一模多孔”业内俗称“多孔模”。挤压“一模多孔”技术是一项提高成品率、生产效率、型材质量的先进生产工艺,其节能、节人、节地、节成本方面效果显著,符合国家节能降耗政策导向,对企业可持续发展有着举足轻重的作用。
  1.模具设计与制造
  “一模多孔”的模具设计方面,为取得优化效果,摆放多孔时,需要考虑钢材的强度,避免孔间距过大或过小,在坚持布局对称的基础上,建议孔是横放形式,确实需要上下布局时,则需要孔错开一些。加工模具过程中,高精度先进模具加工仪器是保证模具合格的前提。如分流孔和焊合室最好采用CNC加工中心,以能达到相应的精确度,而型腔则采用慢走丝切割,保证工作带的垂直度、平行度以及光洁度。
  2.挤压生产工艺控制  
  2.1工艺参数  
  2.1.1棒温  
  多孔平模的棒温控制范围一般在390-480℃之间,具体的棒温控制采用阶梯式降温法,一般初始棒温采用控制范围的上限棒温,以后控制每支棒棒温递减10℃,直到棒温控制在范围的下限。  
  多孔分流模的棒温控制范围一般在430-500℃之间,具体的棒温控制同上述平模。  
  2.1.2模温  
  通常模具温度应控制在430-480℃之间。  
  2.1.3盛锭筒温(料胆温) 
  一般情况下筒温控制在410-440℃之间,可根据实际生产情况将筒温控制在上限。  
  2.1.4出料口温度  
  一般情况下出料口温度控制在520-580℃之间,出料口温度过低、过高都将对出材及型材硬度、质量造成影响。  
  2.2工艺操作规范要求  
  2.2.1铝棒加温  
  铝棒通过棒炉加温,按目前棒炉加温方式基本上都是分区控制加温,由高到低或者由低到高。  
  为保证铝棒加温透心,多孔模加温方式一般采用由高到低的方式控制,即铝棒由进炉区到出炉区温度是由高到低分区控制。一般是根据棒炉分区数量将温度设定递减。  
  2.2.2模具加温  
  模具加温时间一般控制在6小时之内,保证透心,模具要连同模垫、模套一起加温,但不能超时加温,否则对型材表面质量及出材情况造成影响。  
  模具置于模具炉内加温时,模具不能靠近炉壁、风机风口位置,尽量往中间位置摆放,模具之间要保证足够的间隙,一般情况下不少于5CM。  
  模具炉内要保证干净,无灰尘,避免加温过程中因大量灰尘落在模具工作带,造成出料时型材产生各种表面质量问题。  
  2.3挤压过程控制  
  2.3.1模具从炉内取出到挤压出材时间不能超过3分钟,否则会造成出材快慢不一。 
  2.3.2上机生产第一支棒不排气,而且要用短棒挤压,棒长控制在200-300mm。  
  2.3.3第一支棒要以“0”段起压,出材后慢慢加快挤压速度。 
  2.3.4出料口使用高温垫板保证底面防刮伤、擦花等,每支料之间用石墨板间隔,防止型材互相擦花、碰伤、压凹等质量问题。  
  2.3.5间断性调整牵引机拉力大小,保证型材几何尺寸符合公差要求。刚开始的几支棒要加大牵引拉力,出材正常后可慢慢调回拉力。  
  2.3.6一般情况下,出材速度可控制在30-40m/min。  
  2.3.7生产过程中严格按合金状态要求进行淬火,风冷或水冷。  
  2.3.8正常生产过程中不允许随意停机,如因设备故障出现停机,停机超过3分钟,模具必须卸模回炉加温,再次上机模具温度要保证达到500℃。但是为保证型材质量,建议将模具卸模送煲后再次上机生产,因多孔模对温度等要求较高,回炉模具再次上机造成型材偏壁、压烂模具的情况时有发生。  
  2.4出料口型材温度及速度控制  
  2.4.1根据出料口型材温度适时调整铝棒加热温度。  
  2.4.2出料口型材温度正常控制范围在520-580℃之间,温度低于520℃型材容易造成硬度不够,达不到相应的力学性能,高于580℃随时可能发生拉烂、劏模现象。  
  2.4.3出料后型材目视观察表面变黑,必须马上降低棒温和挤压速度,以防出料型材温度超高。  
  2.4.4多孔模生产过程中,机手必须时刻观察棒温、出料口型材温度、型材表面、设备运行情况,一旦发生意外情况,必须立即停机,否则模具损坏率极高,对模具使用寿命有很大影响。  
  3.“一模多孔”挤压设备  
  铝型材挤压是一个系统工程,要成功实现“一模多孔”技术,达成提高挤压成品率及生产效率、增强出材稳定性的目的,除了要注重挤压机的稳定性与模具质量之外,同时配置先进的配套设备,如双牵引机带飞锯的机台、模具、铝棒加热炉、长锭炉热剪技术等设备也是至关重要的。  
  4.结束语  
  挤压“一模多孔”技术随着挤压生产工艺的不断提高优化,其生产效率、成品率不断提高。因企业采用的设备、模具材质、挤压工艺的差异,在“一模多孔”技术上的发展亦有所差别。
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