Открытие алюминиевого экструзионного штампа?

Однажды я работал на заводе, где мы опробовали несколько отверстий и насадок. У нас была плохая обработка поверхности и брак, пока мы не выяснили, что правильный размер зазора имеет наибольшее значение.
Размер отверстия фильеры напрямую регулирует точность профиля, качество поверхности и скорость экструзии.
Давайте рассмотрим стандартные китайские размеры, влияние на качество, материалы штампов и выбор нестандартных отверстий.
1. Каковы стандартные размеры отверстий в штампах в Китае?
Отверстия фильеры зависят от размера профиля и производительности машины. В Китае многие экструзионные заводы используют стандартные диапазоны отверстий фильеры.
Обычная ширина отверстия штампа составляет от 600 мм до 2200 мм, в зависимости от тоннажа пресса и конструкции оснастки.
Типичные стандартные отверстия
| Тоннаж пресса (тонн) | Максимальная ширина матрицы (мм) |
|---|---|
| 250 - 400 | 600 - 800 |
| 500 - 700 | 1000 - 1200 |
| 800 - 1200 | 1400 - 1600 |
| 1500 - 2000 | 1800 - 2000 |
| 2500+ | 2000 - 2200 |
- Небольшие 250-тонные прессы делают узкие рамы (штампы 600 мм).
- Большие прессы весом более 2000 тонн обрабатывают широкие секции конструкций (до 2200 мм).
Я помню, как посетил китайский завод с прессом мощностью 1500 тонн. Они экструдировали профили для навесных фасадов с помощью матрицы шириной 1800 мм. Чтобы избежать деформации, требовалось точное охлаждение.
2. Как размер отверстия фильеры влияет на качество экструзии?
Размер отверстия фильеры изменяет многие факторы качества: давление, поток, тепло и контроль формы.
Большие отверстия требуют большего давления и контроля охлаждения, в то время как маленькие отверстия, как правило, выдавливают более чистый материал с меньшим усилием.
Основные воздействия на качество
- Давление экструзии: Давление увеличивается по мере роста ширины, требуя более сильного пресса.
- Контроль температуры: Широкие профили дольше остаются горячими и подвержены риску появления дефектов поверхности.
- Прогиб матрицы: Широкие плашки гнутся под давлением, если они недостаточно толстые.
- Однородность профиля: Длинные формы подвержены риску изменения формы; жесткость штампа имеет решающее значение.
- Ограничение скорости: Более быстрая производительность при малых отверстиях; при больших отверстиях требуется медленная скорость для уменьшения дефектов.
Визуальные эффекты
- Отделка поверхности: Узкие штампы дают более гладкие поверхности. На широких штампах могут быть видны линии или следы от колебаний штампа.
- Точность размеров: Широкие отверстия могут деформировать углы и края при неравномерном охлаждении.
Однажды я использовал широкопрофильную матрицу с неадекватной опорной пластиной. Углы профиля рассохлись, пока они не заменили более мягкую стальную пластину на закаленное опорное кольцо.
3. Какие материалы матриц используются в китайской экструзионной оснастке?
Материал штампа определяет долговечность, качество обработки поверхности и срок службы инструмента.
В большинстве китайских экструзионных фильер используется быстрорежущая сталь (HSS), сталь для горячей обработки штампов или вставки из карбида вольфрама.
Распространенные материалы для штампов
| Материал | Примеры использования | Плюсы / минусы |
|---|---|---|
| H13 Горячедеформированная сталь | Алюминиевые профили общего назначения | Хорошая прочность, термостойкость, экономичность |
| 718 HSS | Применение в условиях повышенной износостойкости | Высокая твердость, меньшая прочность |
| Вставка из карбида вольфрама | Места износа, абразивные сплавы | Очень прочный, долговечный, дорогой |
| Инструментальная сталь с покрытием | Трудно очищаемые сплавы | Меньше изнашивается, нуждается в повторном покрытии |
- H13 Хорошо сочетает в себе износостойкость, прочность и стоимость.
- 718 HSS Долговечны, но хрупки, если не подвергать их правильной термообработке.
- Твердосплавные вставки защищают зоны высокого давления и абразивных материалов.
- Инструментальные стали с покрытием помогают уменьшить прилипание сплава и облегчают освобождение.
Мой опыт
При экструзии сплава с высоким содержанием Si у нас быстро изнашивались поверхности матрицы. Переход на твердосплавные вставки в зонах износа увеличил срок службы матрицы в два раза и сохранил поверхность гладкой.
4. Как выбрать отверстие для штампа при изготовлении алюминиевых экструзий на заказ?

Выбор отверстия штампа зависит от размера, сложности, сплава и мощности пресса.
Идеальное отверстие штампа позволяет сбалансировать желаемую ширину профиля, возможности пресса и требования к качеству/производительности.
Шаги выбора
-
Требования к профилю:
- Измерьте максимальную ширину, толщину стенок и сложность формы.
- Более широкие или толстые стены требуют больших отверстий и надежных инструментов.
-
Сопоставление прессы:
- Обратитесь к мощности пресса. Например, пресс грузоподъемностью 1000 тонн обычно имеет максимальное отверстие 1400 мм.
- Для обеспечения долговечности и безопасности инструмента не превышайте максимальную нагрузку.
-
Выбор сплава:
- Более твердые сплавы (7075, 6xxx с высоким содержанием Si) увеличивают требуемое усилие - может потребоваться меньшая матрица или более мощный пресс.
- Мягкие сплавы позволяют делать более широкие отверстия при том же тоннаже.
-
Проектирование оснастки:
- Уменьшить прогиб помогает опорное кольцо или пластина.
- Для широких отверстий используйте более толстую площадь опоры штампа.
-
Охлаждение и скорость:
- Широкая матрица требует более низкой скорости и сильного охлаждения после экструзии.
- Используйте водяные столики или воздушные ножи для контроля температуры.
-
Испытание и тестирование:
- Выполните пробные прогоны для проверки отделки, натяжения, прямолинейности и твердости.
- Отрегулируйте зазор между штампами, конусность и охлаждение, основываясь на полученных результатах.
Руководство по изготовлению штампов на заказ
| Аспект | Требуется действие |
|---|---|
| Размеры и форма | Определите все предельные размеры и детали |
| Выберите материал штампа | Выберите сталь или твердый сплав в зависимости от сплава/износа |
| Рассчитать нагрузку | Используйте тоннаж и сплав для определения размера отверстия |
| Поддержка дизайна | В комплект входят опорные пластины и кольца |
| План охлаждения | Добавьте столы, воздушные ножи, роликовые охладители |
| Проверка и регулировка | Запускайте образцы, уточняйте расстояние и скорость |
При разработке нового профиля я тесно сотрудничаю с производителями штампов. Мы точно настраиваем длину поверхности штампа, угол наклона штампа и опоры, чтобы они соответствовали сплаву и глубине полости. После пробных запусков мы часто корректируем отверстие на ±0,1 мм, пока качество не станет стабильным.
Заключение
В Китае стандартные отверстия штампов варьируются в пределах 600-2200 мм в зависимости от размера пресса. Ширина отверстия влияет на требуемое давление, качество поверхности, контроль формы и скорость производства. Распространенные материалы штампов включают H13, 718 HSS и твердосплавные вставки. При выборе нестандартных отверстий необходимо сбалансировать спецификации профилей, ограничения пресса, характеристики сплавов, конструкцию инструмента и охлаждение. При тщательном планировании вы сможете получать высококачественные экструзионные изделия надежно и с минимальными затратами.
Верные/неверные вопросы
Для более широких отверстий фильеры обычно требуется более высокое давление экструзииПравда
Большие площади отверстий увеличивают сопротивление и, следовательно, требуют большего усилия на прессе.
Пластины из карбида вольфрама редко используются в китайских штампахЛожь
Твердосплавные вставки часто используются в местах, подверженных износу, для увеличения срока службы штампов, особенно в китайской оснастке.




