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鋁型材舌型模具的工作特點
舌型模是擠壓機上生產(chǎn)各種管材和空心鋁型材的一種主要模具形式,其特點是將針放在??字?,與??捉M合成一個整體,針在模具中猶如舌頭一樣,如下圖所示;舌型模由支承柱1、模橋(分流器)2、組合針(舌頭)3、模具內(nèi)套4、模具外套等組成;1、2、3部分制成一個整體,模具用熱配合組裝在一起,這樣,就組成了一個完整的舌型模;為了保證模具與模具套很好配合并保證模具強度,在實際生產(chǎn)中還需做一個模具墊,以支持模具不被退出模具套外;
舌型模擠壓的工作原理是,實心鑄錠在強大的擠壓力作用下,被模具上的橋部分成幾股金屬流,流入焊合室,在高溫高壓真空的條件下重新焊合并經(jīng)??着c針形成的間隙中流出而形成所需要形狀和尺寸的空心鋁型材,型材的焊縫數(shù)與金屬流的股數(shù)相同;
1. 用舌型模具擠壓空心鋁型材的優(yōu)點
(1)用舌型模具生產(chǎn)管材與用穿孔針法生產(chǎn)管材相比,外形尺寸更精確,壁厚更均勻;當管材內(nèi)徑在φ30mm以下時,其公差可控制在±0.15mm以內(nèi),壁厚在3mm以內(nèi)時,壁厚差不超過0.2mm,這種精度范圍用穿孔針生產(chǎn)是很難達到的;此外,用穿孔針生產(chǎn)管材時,其每根管子內(nèi)徑尺寸和壁厚差大都不相同,而且變化很大,但用舌型模生產(chǎn)的管材,尺寸都很穩(wěn)定;
(2)管材的內(nèi)外表面質量良好,不會產(chǎn)生起皮,分層和氣泡之類的缺陷;表面粗糙度可達Ra=0.8~0.4μm,而用穿孔針生產(chǎn)的管材內(nèi)表面只能達到Ra=1.25μm,而且往往會出現(xiàn)較嚴重的擦傷、劃傷廢品;
(3)可生產(chǎn)內(nèi)徑較小的管材和空心鋁型材,最小內(nèi)徑可達2.5mm,而用穿孔針根本無法生產(chǎn)這樣小內(nèi)徑的管材,如600t擠壓機上最小內(nèi)孔直徑為φ16mm,當擠壓內(nèi)孔小于φ16mm時,穿孔針就很可能產(chǎn)生彎曲或和被拉斷;
(4)可生產(chǎn)斷面形狀極為復雜的異形和空心鋁型材,如雙壁管,變斷面管材和內(nèi)孔小到φ0.625mm的鋁型材,而采用穿孔針法是根本無法生產(chǎn)的;
(5)可在無獨立穿孔系統(tǒng)的型、棒擠壓機上用實心鑄錠生產(chǎn)管材和空心鋁型材,這種方法簡化了工藝,提高了材料利用系數(shù);
(6)在擠壓時,由于舌型模具的橋部對鑄錠的中心部分的金屬起阻礙作用,金屬流動較為均勻,故可減少縮尾等缺陷;
(7)與平面組合模相比,用舌形模具擠壓時擠壓力較低(低12%左右),金屬流動較容易,更適應于生產(chǎn)擠壓性能較差的合金(如2A12、7A04等)的管材和空心鋁型材;
2. 舌型模具擠壓存在的一些缺點
(1)鋁型材有焊縫,當工藝條件不當時,焊縫的強度低于基本金屬的強度(僅70%~80%左右),有時甚至導致鋁型材焊合不良,出現(xiàn)裂紋、分層、氣泡和粗晶等缺陷;
(2)與穿孔針擠壓相比擠壓力較高(高20%左右),模具易于損壞;模具的設計和制造較為復雜,成本較高;
(3)用舌型模具擠壓時,一般用拉斷法使鋁型材與殘料分離,所以殘料較長,一般為橋高的1.5~2倍或等于(0.9~1.1)D筒,比穿孔針擠壓時的殘料長2~3倍;從而降低了鋁型材的成品率;
(4)與平面模相比,舌型模擠壓時,修模和清理都很困難;
(5)模橋和支承柱的強度不如平面組合模,在擠壓時必須仔細地調(diào)整擠壓的中心,特別是要很好地使擠壓筒與工具部件對準中心;
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