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綠色建筑鋁合金模板型材模具設計與制造研究

來源:中國鋁業網  作者:*  日期:2013-8-27
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  本文僅選兩種典型的難度較大的型材為例,對其模具的設計方案、制造工藝和創新點進行分析討論,對模具的擠壓效果與使用壽命進行對比,可見優質模具在綠色建筑鋁合金模板型材產業化批量生產中起著重大的作用。

  4.2WYY1125型材一共設計制造4套模,其中—1#模是按全封閉空心型材設計制造的,由于這種結構的模具雖然能夠保證產品尺寸精度和形位公差值,但是,擠壓型材的連接條需要在經淬火、時效后撕掉,在撕掉連接條后的連接處粗糙度很高,需要人工長時間打磨,這樣以來,擠壓材成品率很低,且費時費工,使產品成本提高,不能形成批量生產,所以經研究后放棄1#模。-2#模選用遮蔽式模具結構,遮蔽式模具的特點是用相當于分流模的模芯部位遮蔽下模模孔的懸臂部位,使模具的懸臂部分不直接承受變形金屬的作用力。-2#模經兩次試模后擠壓材尺寸精度合格、形位精度也合格,在此基礎上又設計制造了2套遮蔽式模(-3#模和-4#模),其中-2#、-3#模投入生產,試模合格的—4#模在生產線待生產。現已經交出產品120噸,使用壽命已超過原有模具的4倍以上。—2#模生產擠壓材30多噸仍在使用中。而—3#模也在擠壓生產線服役,還有試模合格的—4#模在擠壓生產線待用。

  由于模板型材模選用了優質模具鋼,并實施了合理的熱處理制度,每套模具都具有很高的強度和韌性,模子尺寸制作精確,擠壓生產廠嚴格遵守模子使用制度,因此,每套模試模次數少,修模量小,使用壽命也比較高。達到或超過項目提高2倍的目標。

  4.3擠壓出型材證明,WYY1237鋁合金模板型材模、WYY1125鋁合金模板型材模的設計制造質量是可靠的,擠壓出的型材完全滿足用戶對鋁合金模板型材的技術要求,模具使用壽命高,大大超過原有模具使用壽命的2-3倍以上,并能滿足鋁合金模板型材產業化批量生產的要求。

  5.小結

  (1)綠色建筑鋁合金模板型材品種多,技術要求高,形狀復雜,生產技術難度大,需要設計與制造多種特殊結構模具才能保證擠壓材成形和各種技術指標。

  (2)擠壓模具是一個復雜的系統工程,要求從模具材料、模具設計與制造、模具熱處理和表面處理、模具使用與維護等各個環節緊密結合,環環相扣才能制造出優質模具。

  (3)本項目設計與制造出了特殊的二階段寬展分流組合模,保證了寬厚比大于100的高難度型材的成型及超高精度要求。設計制造了特殊的舌比大的半空心型材(遮蔽式)模具,保證了超高精度舌比大于5的半空心型材的成型與超高精度,而且使用壽命大幅度提高,并實現批量生產,具有明顯的社會效益和經濟效益。

  (4)由于選用了優質模具材料的設計、制造工藝合理、熱處理和表面處理先進,使模具使用壽命提高了2-3倍以上,達到了項目的要求。【完】

  參考文獻;

  1.劉靜安,謝建新,大型鋁合金型材擠壓技術與工模具優化設計[M],北京:冶金工業出版社,2003.6

  2.劉靜安,謝水生,鋁合金材料應用與開發[M],北京:冶金工業出版社,2011.5

  3.劉靜安主編,輕合金擠壓工模具手冊[M],北京:冶金工業出版社,20112.1

  4.宋禹田,綠色建筑施工拉動鋁合金模板消費[J],北京:中國鋁業,2013N05P22

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