点击购买【修模宝典】铝型材挤压模具修模原理方法及案例分析
在铝材生产过程中,挤压模具塞模堵模是一个较为常见却又让人头疼的问题。这不仅影响生产效率,还可能对模具、设备造成损坏,甚至带来人身危害。因此,如何预防堵模,正确采集型材料头和样品,掌握不良品在生产中的详细资料,以便于模具修正,是每个一线操作工人必须认真对待的重要课题。
一、堵模特征
堵模指铝基体在工作带或空刀处卡死的一种现象。一旦堵模,挤压力会迅速上升到高位状态,有时空刀形状还会被挤压出来。堵模后的型材不能正确反映真实状况,必须进行修正。
二、铝材挤压模具堵塞模事故的原因分析
模具原因引起的堵模
模具设计不合理,如工作带长度、宽度、角度等参数不当,导致铝流流速不均,容易造成局部堵塞。
模具加工精度不高,表面粗糙,容易引起铝基体粘连,增加堵模风险。
挤压操作原因引起的堵模
挤压速度过快,铝基体来不及均匀流动,容易在模具内堆积,导致堵模。
挤压温度不合适,过高或过低都会影响铝的流动性,增加堵模的可能性。
上压方式不当,瞬间压力过大,容易使铝基体在模具内瞬间堆积,造成堵模。
工装具原因引起的堵模
挤压筒、挤压杆等工装具与模具配合不良,间隙过大或过小,都会影响铝流的顺畅流动,增加堵模风险。
工装具表面磨损或变形,也会影响铝基体的流动,导致堵模。
设备原因引起的堵模
挤压机设备老化,精度下降,压力不稳定,容易造成堵模。
设备维护保养不到位,如液压系统故障、传动系统故障等,也会影响挤压过程的稳定性,增加堵模的可能性。
异物压入引起的堵模
在生产过程中,如混入铁屑、沙子等异物,容易卡在模具内,造成堵模。
温度原因引起的堵模
挤压温度过高,铝基体流动性过大,容易在模具内飞溅,造成局部堵塞。
挤压温度过低,铝基体流动性差,容易在模具内堆积,导致堵模。
速度原因引起的堵模
挤压速度过快,铝基体来不及均匀流动,容易在模具内堆积,导致堵模。
挤压速度过慢,铝基体在模具内停留时间过长,容易发生凝固,也会增加堵模的风险。
与型材形状有关的堵模
型材形状复杂,壁厚不均匀,容易导致铝流流速不均,增加堵模的可能性。
型材悬臂过长、弯曲角度过大等,也会影响铝基体的流动,容易造成堵模。
其它缺陷原因引起的堵模
气泡、撕裂、材质不良、中心位置偏移、强烈缩尾、强烈强变、过烧等缺陷,都会影响铝基体的流动,增加堵模的风险。
三、真实塞模堵模案例分析
案例一
有一套挤压模具,采用 1800 吨机 φ184 挤压筒,铝型材一侧带 40*40mm 腔,壁厚为 2.5mm,与其连接的是一条 0.8mm 壁厚的圆弧臂延伸到另一侧,型材外径总长 210mm,悬臂径长 170mm,圆弧长则更大,米重 1.5 左右。由于两侧壁厚实相差悬殊,薄壁圆弧部分必须先出工作带,且远端扩展部分薄壁必须先出。出得慢折皱在工作带里,出得快向厚实处弯曲把料头包裹住,10 次能堵模 7 次左右。
解决办法:薄壁出来将弯曲时卸下铲平再上机,注意棒要短温度要高,换卸模时间要紧凑。连续 2 - 3 次后,堵模次数减少到十之一二。
案例二
有一个挤压模具,铝型材外径 80*80mm,外壁有 4mm,内径 2.5mm,内有各种形状大小公头 12 个,中间公头又特别小。上机后一些公头即被压偏甚至断裂,继而堵模,堵后不及时停机,公头断出更多。此套模具为客户配套一次性模,2 吨多铝型材的量,客户提供 3 套模具款。铝材生产了 2 个月,挤压模具废了 N 套,也没生产出几支合格的料来,挤压模具全部因堵模损坏。
解决办法:
中间部位工作带整体减短以降低阻力。
空刀及引流槽全部打光滑以减少粘连降低摩擦。
公头柱台降低以减少碰撞和摇摆。
高温慢速上压,待铝将出工作带时卸模,在中间部分模空刀内涂上石墨润滑油后再慢速上压,挤出的型材垫好底板导引好直度,不晃动。用 2 套模把 2 吨多型材生产完,只是中间筋厚薄有点偏差,客户接受,完成任务。
四、预防堵模的措施
模具设计与制造
合理设计模具结构,确保工作带长度、宽度、角度等参数合适,保证铝流流速均匀。
提高模具加工精度,保证模具表面光滑,减少铝基体粘连的可能性。
挤压操作规范
控制挤压速度,根据型材形状和尺寸,选择合适的挤压速度,确保铝基体均匀流动。
严格控制挤压温度,根据铝型材的材质和要求,选择合适的挤压温度,保证铝的流动性。
采用正确的上压方式,避免瞬间压力过大,使铝基体在模具内均匀堆积。
工装具管理
确保挤压筒、挤压杆等工装具与模具配合良好,间隙合适,保证铝流的顺畅流动。
定期检查工装具的表面状况,及时更换磨损或变形的工装具。
设备维护保养
定期对挤压机设备进行维护保养,确保设备精度和性能稳定。
及时处理设备故障,如液压系统故障、传动系统故障等,保证挤压过程的稳定性。
生产现场管理
加强生产现场的清洁管理,避免异物混入铝基体中。
对型材形状复杂的模具,采用高温慢速挤压方法,以完成为较高原则,而不是抢速度抢产量。
总之,铝材挤压模具堵模问题是一个需要综合考虑多个因素的复杂问题。只有从模具设计与制造、挤压操作规范、工装具管理、设备维护保养、生产现场管理等多个方面入手,采取有效的预防措施,才能减少堵模的发生,降低因堵模而产生的模具、设备、人身危害。同时,一线操作工人要认真对待每一个生产环节,及时采集型材料头和样品,掌握不良品在生产中的详细资料,以便于模具修正,提高铝材生产的质量和效率。