鋁型材擠壓模具在鋁型材擠壓工序中舉足輕重,是保證產品成形,使其具有正確形狀、尺寸和精度的基本工具。在實際生產中,針對擠壓空心鋁型材可能出現的幾個問題,我們一一給出相應的修模方法。
一、有縫角或焊合不良
空心鋁合金型材采用平面分流組合模擠壓,金屬經過分流、焊合的過程,所以空心型材是存在焊合線的,如果金屬焊合不好出現縫隙,則是一種缺陷。
產生縫隙的原因有兩個,一是分流孔、焊合室狹小,金屬供流不足,金屬在焊合室沒有形成足夠的靜水壓力,產品未焊合好而流出模孔,導致制品存在焊合縫隙;二是過量潤滑和不良潤滑引起空心型材焊合不良導致。前者可采用研磨或銑削擴大分流孔和焊合室面積,加大金屬供流,使金屬在焊合室內能夠形成足夠的靜水壓力加以解決,后者采用無潤滑擠壓工藝即可。
二、鋁合金型材壁出現下凹或上凸的弓形面
1、空心鋁合金型材壁下凹弓形面產生原因:模芯工作帶低于下模模孔工作帶,模芯工作帶的有效長度過短所引起。
修正方法:在模芯和下模之間放置隔環,使模芯工作帶在受力狀態下與下模模孔定徑帶等高。同時,在下模的出口部位減掉同一厚度。
2、空心鋁合金型材壁外凸產生原因:模具使用時間過長,模芯工作帶嚴重磨損,出現溝槽,加大了摩擦阻力,金屬流動緩慢引起空心型材壁外凸。
修正方法:如果型材壁厚公差允許的話,可以銼修或打磨模芯的工作帶表面,降低摩擦阻力;如果模芯工作帶磨損程度很嚴重,且型材壁厚已達到上偏差時,可將模子預熱到300℃左右,補焊模芯外形,再銼修到要求尺寸并拋光后使用;如果模芯工作帶沒有被磨壞,則銼一銼模芯工作帶外側阻礙處和內側的滯留處即可。
三、鋁合金型材表面條紋
擠壓型材外表面出現條紋,在陽極氧化后表現更為明顯。該缺陷多見于型材壁厚差大的部位、分流橋下金屬的焊合部位和內側帶有“枝杈”處及螺紋孔處的背面上。
產生原因:
1、型材內側的“枝杈”和螺紋孔部位因金屬供流不足或過量引起表面條紋;
2、模具分流橋下的焊合區部位引起的型材表面條紋;
3、型材斷面圖設計存在的問題,由于型材的壁厚差大,工作帶長度突變處的部位在陽極化后產生條紋狀色差;
4、因機臺冷卻能力不夠,造成陽極化后黑色斑紋區域;
5、鑄坯本身的質地不好,影響擠壓材陽極化后條紋色差。
修正方法:
1、檢查客戶的圖紙上在型材裝飾面是否存在諸如型材壁厚差大、枝杈和螺紋孔;
2、分流橋應設計在型材非裝飾面上,在保證模子強度的同時,焊合室應盡可能大一些,使金屬能夠形成足夠的靜水壓力;
3、大直徑管材或大尺寸空心型材模,在陽模上可設有上焊合室;
4、型材內側的“枝杈”或螺紋孔處條紋,其修模方法是拋光這些部位的模孔工作帶、打磨光滑,或者修改或減少這些部位的連接過渡半徑;
5、有時條紋是由鑄坯材質本身形成的,要求鑄坯的加熱溫度均勻,均勻化退火徹底;
6、擠壓材出模孔之后,其晶粒度取決于進入淬火區的溫度和淬火區冷卻速度。如果冷卻溫度過低、冷卻速度不均勻會造成晶粒過大或晶粒大小不均,在陽極化后色差會更加明顯,要求操作人員及時調整冷卻系統的風壓和冷卻水壓的大小。
四、鋁合金型材彎曲和扭擰
產生原因:
1、模芯和下模孔的工作帶配合不合理,引起型材各部位金屬流速不均;
2、對稱空心型材模的分流孔大小和位置加工不對稱,金屬供流不均衡,引起金屬流速不均勻;
3、分流孔加工不規整或者在模芯上有阻礙物阻礙金屬流動。
修正方法:
1、用適當的方法打磨模芯或分流孔的出口部位,必要時適當擴大這些分流孔使供料均衡。
2、用打磨方法去掉阻礙物。