Extrusion technology
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民用建筑鋁型材生產擠壓工具的準備
擠壓工具通常是指擠壓軸、擠壓筒、擠壓墊片;生產前最重要的工作是調整好擠壓軸、擠壓筒、模具和送料機械手的中心;擠壓軸與擠壓筒的中心最大允許偏差不大于0.2mm,擠壓軸、擠壓筒、模具、送料機械手的最大允許中心偏差小于1.5mm,一般要求在1.2mm以內;中心偏差太小,設備難以調整、控制;中心偏差太大,模具偏離中心會造成鋁型材流動不均勻,型材易產生壁厚不均、彎曲、扭擰等缺陷;
擠壓軸的直徑是根據擠壓筒的內徑來決定的,一般應比擠壓筒直徑小3~12mm,擠壓筒直徑小的取下限,直徑大的取上限;擠壓軸的軸干長應比擠壓筒的長度大15~25mm;擠壓軸的端面對軸中心線的不垂直度不得大于0.1mm;
擠壓筒內襯(又稱內套)在擠壓過程中不斷摩擦會使擠壓筒內襯的工作部分逐漸變大,與非工作部分的直徑產生一定的偏差;當其偏差較大時,需要更換擠壓筒的內襯;擠壓筒工作部分與非工作部分直徑允許偏差見下表:
擠壓機能力/MN
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5.0~7.0
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7.5~12.0
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16.3~20.0
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35.0~50.0
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允許偏差/mm
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<0.3
|
<0.5
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<0.7
|
<1.0
|
擠壓筒工作部分與非工作部分直徑允許偏差
更換擠壓筒的內襯需要熱裝,一般將擠壓筒外層襯套加熱至一定溫度,使其尺寸熱膨脹,然后將外徑比外套內徑稍大的內層襯套裝入其中,待外襯套冷卻后,由于收縮對內套產生預緊裝配壓應力,其方向與擠壓時產生的張應力方向相反,因而大大降低了鋁型材擠壓時擠壓筒內徑的拉應力,提高了擠壓筒的許用強度;當過盈量選擇合適時,可使擠壓筒的使用壽命提高2~4倍;過盈量越大,產生預緊壓應力也越大,有時甚至可以完全抵消縱向拉應力;但過盈量太大,會使更換擠壓筒內襯產生困難,難以將舊的內襯退出;因此選擇合適的過盈量十分重要;下表給出了某些擠壓筒過盈量的選用范圍:
擠壓筒裝配結構
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裝配對直徑/mm
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過盈量/mm
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雙層結構
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200~300
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0.3~0.5
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310~700
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0.5~0.6
|
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510~700
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0.6~1.0
|
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三層結構
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800~1130
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1.05~1.35
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1500~1810
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1.4~2.35
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擠壓筒的加熱:新擠壓筒裝配好以后,從冷狀態加熱到使用溫度,為避免加熱不均,產生熱應力,防止擠壓筒產生裂紋,甚至開裂,影響鋁型材擠壓質量,故需要進行梯度加熱;見下表:
加熱溫度/℃
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200
|
250
|
300
|
350
|
400
|
420
|
保溫時間/h
|
4
|
4~6
|
6~8
|
8~10
|
10~12
|
12~14
|
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