铝型材挤压模具设计分析
近年来,随着我国大规模的基建投资和工业化进程的快速推进,铝型材全行业的产量和消费量迅猛增长,而我国也一跃成为最da的铝型材生产基地和消费市场。经过长达近10年的高速增长,我国铝型材行业步入了新的发展阶段,并展现出了诸多新的发展趋势。
而且,随着建筑、交通、汽车以及太阳能和led等产业的迅速发展,对铝合金挤压产品的高精度、高性能要求与日俱增,型材断面形状随之复杂化、多样化,按常规常见形式设计,存在许多不足。所以,要得到优质型材,就得在生产、生活中不断地学习和积累、不断地改造和创新。
模具设计是重要环节,因此,须对挤压型材模具设计进行系统分析,并通过生产实践逐步解决问题。
铝型材挤压车间关键工序的控制2
17.铝型材在冷床上要冷却到50℃以下才能进行拉直。型材拉直时,其拉直量应控制在1-2%左右,超厚型材的拉直变形量允许稍大一些,但不许超过3%。,拉直时,要注意保护装饰面不被擦伤,尽可能做到以非装饰面接触棚架输送带。
18.铝型材在定尺之前,应清楚其长度公差要求。若客户有特殊要求时,应按客户要求执行;若无特殊要求,长度公差一律按+15mm控制,以倍尺交货时,总偏差为+20mm。校好定尺位后,切出第1支型材时验长度是否符合要求,必须是正偏差,不许负偏差,确认无错后,开始成批定尺锯切。
19.为防止铝型材擦伤,不要将型材叠起来锯切,型材前进时,应先将锯台上的铝屑吹扫干净。
20.锯切时,应在锯片涂油润滑,但要防止润滑油粘到铝型材表面上。20锯切后铝型材的锯口应垂直于轴线,锯口应无毛刺、飞边和扭歪变形。为了有漂亮的锯口,应经常保持锯片的锋利,应注意清除锯片上的积铝,当锯片不够锋利时,应及时换下来打磨锯齿或换用新锯片。
21.定尺后的铝型材应用压缩空气吹干净铝屑,然后装框。
22.铝型材定尺后,大料逐支检查,中小料按10%的比例抽查,检查的内容是平面度、弯曲度、扭拧度、张口、收口、表面质量。
23.铝型材定尺并检查合格后,要两人轻轻地抬着放于料框中,小心摆放整齐,不要互相碰撞和磨擦。装框时应戴干净的纱手套,手套不能有油、水和其他脏物。装框时,长料、重料在框下层,短料、轻料在框上层。
24.放完一层后,根据铝型材长度及其承受自重的程度,适当放4-8支横隔条,再放第二层铝型材,不允许型材垂弯及叠起堆放。
25.凡是细料纵向不能通风的实心铝型材,应使用带通风孔的小方管横隔条分层隔开,以便于时效通风传热。
26.最上一层铝型材的平面要低于料框的平面,以防叠框时压坏型材。
1.非挤压周期时间-设铝型材挤压机的生产效率为每小时30根铝棒,每个非挤压周期节省10秒时间,那么每天就可以增加2小时的挤压时间,2小时意味着8%还多的产量,即相当于在每公斤型材上降低了8%的转换成本。
2.停机时间(运转中断)-因停机而造成的损失巨大(我们所举的例子中停机损失为每分钟48.00元),更何况在停机期间因为没有产出而损失的产能。
3.挤压速度-外购的高技术铝型材模具所带来的生产效率应该认真考虑。如果购买的铝型材模具和挤压厂家本身制造的模具相比可以实现更快的挤压速度,那么一个中等数量的订单就可以弥补因购买模具而产生的额外成本了。例如,设正常成本为2,860.00元/小时,因为购买高技术模具而产生的额外成本10,000.00元,只要挤压速度上增长50%,基本生产效率达到800公斤/小时,那么一个不到10吨的订单就可以弥补因为使用价格高的模具而产生的额外成本了。
4.使用多孔模具,在挤压速度上可以增加200%(2孔模具)甚至300%(3孔模具),所带来的经济效益因此会更高。
使用现代化的铝型材牵引机,很大的好处之一就是当铝型材达到了正确的挤出长度时,牵引机具有控制挤压机停止挤压的功能。这和非挤压周期类似,但由于挤出的铝型材恰好是需要的长度,没有造成挤压时间上的浪费。因此可节省更多的成本,因为在减少废料的同时也节省了输送和再回收利用已挤出的废料的环节。
铝型材从挤压机挤出后,最重要的目标就是通过减少废料,来提高产量和可出货率,把更多的制品发给客户。挤压之后再产生的任何废料代价将非常高,所以在随后的工序中都要尽可能地减少废料的产生。要将废料减到最少,必须实现在停车痕处锯切(停车痕指非挤压周期过程中,模具在型材上留下的痕迹)。
只有两种技术可以实现在停车痕处锯切-即飞锯切割和双长度系统。飞锯切割技术是指在挤压过程中进行锯切。利用飞锯切割技术可以实现在停车痕从挤压机出来后,将型材在停车痕处切断。双长度系统是指等到挤完第二支型材后,在非挤压周期内在第一支和第二支型材之间切断。
两种技术各具优势。双长度系统可以提供两个挤压周期的风冷时间,这一点对于建筑合金来说是非常有益的。但飞锯切割系统成本较低(设备成本和所占工厂空间成本)并且允许一棒多切模式操作,而无需停止挤压机。
两种技术都可以提高1%到2%的成品率(原来1%-2%的废料,现在已转换为合格制品可以发给客户了)。从废料转化为可出货制品,这是高附加值型材的直接转换,由此带来的经济利益巨大。如果将此增长计为1%,以我们前述的每小时2,860.00元成本为例,那么与不能在停车痕处锯切的牵引机系统相比,在5年的回收期内可以节省超过1,000,000.00元的成本。
铝型材在挤压机传输系统上移动-在挤压机传输系统上的任何移动都有可能对铝型材造成损伤。举个例子:现代化的传输系统利用牵引机将铝型材直接置于与拉伸机机头齐平的位置,这样就无须在皮带台上推拉铝型材,以使型铝材与拉伸机钳口对齐。因此可以减少型材被刮伤的可能性。
调整铝型材间隙-型材堆挤在一起容易互相刮伤。现代化传输系统可以使型材与型材之间保持适当的间隙。在排列或集料的过程中,不需要用挡板来靠齐型材。
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