1. Sarrera
Moldea aluminiozko profilaren estrusiorako funtsezko tresna da. Profila estrusio prozesuan zehar, moldeak tenperatura altua, presio handia eta marruskadura handia jasan behar ditu. Epe luzerako erabileran, moldeen higadura, plastikozko deformazioa eta nekearen kalteak eragingo ditu. Kasu larrietan, molde hausturak sor ditzake.
2. Huts-formak eta moldeen kausak
2.1 Higadura huts egitea
Higadura da estrusiozko trokelaren porrota eragiten duen forma nagusia, eta horrek aluminiozko profilen tamaina desegokia eta gainazaleko kalitatea gutxitzea eragingo du. Estrusioan, aluminiozko profilek moldearen barrunbearen zati irekia betetzen dute estrusio-materialaren bidez tenperatura eta presio altuan lubrifikazio prozesatu gabe. Alde bat kalibre-zerrendaren planoarekin zuzenean harremanetan jartzen da, eta beste aldea irristatzen da, marruskadura handia eraginez. Barrunbearen gainazala eta kalibre-uhalaren gainazala higadura eta porrota jasaten dituzte. Aldi berean, moldearen marruskadura-prozesuan, totxoko metal batzuk moldearen lan-azalera itsasten dira, eta horrek moldearen geometria aldatzen du eta ezin da erabili, eta higadura hutsegite gisa ere hartzen da, hau da. ebaketa-ertzaren pasivazioa, ertz biribilduak, hondoratzea hegazkina, gainazaleko zirrikituak, zuritzeak, etab.
Trokelaren higaduraren forma espezifikoa faktore askorekin lotuta dago, hala nola marruskadura-prozesuaren abiadura, hala nola, trokelaren materialaren eta prozesatutako totxoaren konposizio kimikoa eta propietate mekanikoak, trokelaren eta totxoaren gainazaleko zimurtasuna eta presioa. tenperatura eta abiadura estrusio-prozesuan zehar. Aluminiozko estrusio-moldearen higadura higadura termikoa da batez ere, higadura termikoa marruskadurak eragiten du, metalaren gainazala leuntzen da tenperatura igotzeagatik eta moldearen barrunbearen gainazala elkarlokatzeagatik. Moldearen barrunbearen gainazala tenperatura altuan leundu ondoren, bere higadura erresistentzia asko murrizten da. Higadura termikoaren prozesuan, tenperatura da higadura termikoa eragiten duen faktore nagusia. Zenbat eta tenperatura handiagoa izan, orduan eta larriagoa da higadura termikoa.
2.2 Deformazio plastikoa
Aluminiozko profilaren estrusiozko trokelaren deformazio plastikoa trokel metalikoaren materialaren errendimendu prozesua da.
Estrusiozko trokelak tenperatura altuko, presio handiko eta estrusiozko metalarekiko marruskadura handiko egoeran dagoenez denbora luzez lanean ari denean, trokelaren gainazaleko tenperatura handitu egiten da eta leuntzea eragiten du.
Oso karga-baldintzetan, deformazio plastiko handia gertatuko da, lan-uhala kolapsatu edo elipse bat sortuz, eta sortutako produktuaren forma aldatuko da. Moldeak pitzadurarik sortzen ez badu ere, huts egingo du aluminiozko profilaren dimentsioko zehaztasuna ezin delako bermatu.
Horrez gain, estrusio-trokelaren gainazalean behin eta berriz berotze eta hozteak eragindako tenperatura-desberdintasunen menpe dago, eta horrek gainazalean tentsio- eta konpresio-tentsio termiko txandakatuak sortzen ditu. Aldi berean, mikroegiturak ere eraldaketak jasaten ditu maila ezberdinetan. Efektu konbinatu horren pean, moldeen higadura eta gainazaleko deformazio plastikoa gertatuko dira.
2.3 Neke-kalteak
Neke termikoko kalteak ere moldeen hutsegiteen forma ohikoenetako bat da. Berotutako aluminiozko hagaxka estrusiozko trokelaren gainazalean kontaktuan jartzen denean, aluminiozko hagaxkaren gainazaleko tenperatura barneko tenperatura baino askoz azkarrago igotzen da eta hedapenaren ondorioz konpresio-tentsioa sortzen da gainazalean.
Aldi berean, moldearen gainazaleko etekin-indarra gutxitzen da tenperaturaren igoeraren ondorioz. Presioaren igoerak gainazaleko metalaren etendura-indarra gainditzen duenean dagokion tenperaturan, plastikozko konpresio tentsioa agertzen da gainazalean. Profila moldetik ateratzen denean, gainazaleko tenperatura jaisten da. Baina profilaren barruko tenperatura oraindik altua denean, trakzio tentsioa sortuko da.
Era berean, trakzio-tentsioaren gehikuntzak profilaren gainazaleko ugalkortasun-indarra gainditzen duenean, trakzio-tentsio plastikoa gertatuko da. Moldearen tokiko tentsioak muga elastikoa gainditzen duenean eta plastikozko tentsio-eskualdean sartzen denean, plastikozko tentsio txikien pixkanaka-pixkanaka metatzeak neke pitzadurak sor ditzake.
Hori dela eta, moldearen nekearen kalteak saihesteko edo murrizteko, material egokiak aukeratu behar dira eta tratamendu termikorako sistema egokia hartu behar da. Aldi berean, arreta jarri behar da moldearen erabilera-ingurunea hobetzeari.
2.4 Moldearen haustura
Benetako ekoizpenean, pitzadurak moldearen zenbait zatitan banatzen dira. Zerbitzu-aldi jakin baten ondoren, pitzadura txikiak sortzen dira eta pixkanaka-pixkanaka sakonean hedatzen dira. Pitzadurak tamaina jakin batera zabaldu ondoren, moldearen karga-gaitasuna oso ahuldu egingo da eta haustura eragingo du. Edo mikroarraildurak sortu dira dagoeneko moldearen jatorrizko tratamendu termikoan eta prozesatzen, eta errazagoa da moldea zabaltzea eta hasieran pitzadurak sortzea erabiltzean.
Diseinuari dagokionez, porrotaren arrazoi nagusiak moldearen indarraren diseinua eta trantsizio-erradioaren hautaketa dira. Fabrikazioari dagokionez, arrazoi nagusiak materialaren aurretiko ikuskapena eta gainazaleko zimurtasunari eta prozesatzean kalteei arreta jartzea dira, baita tratamendu termikoaren eta gainazaleko tratamenduaren kalitatearen eragina ere.
Erabilera bitartean, arreta jarri behar da moldearen aurreberotzearen, estrusio-erlazioaren eta lingotearen tenperaturaren kontrolari, baita estrusio-abiaduraren eta metalaren deformazio-fluxuaren kontrolari ere.
3. Moldearen bizitzaren hobekuntza
Aluminiozko profilen ekoizpenean, moldeen kostuak profilaren estrusioaren ekoizpen kostuen zati handi bat hartzen du.
Moldearen kalitateak ere zuzenean eragiten du produktuaren kalitatean. Estrusio-moldearen lan-baldintzak profil-estrusio-ekoizpenean oso gogorrak direnez, beharrezkoa da moldea zorrotz kontrolatzea diseinutik eta material-hautatzetik moldearen azken ekoizpenera eta ondorengo erabilera eta mantentze-lanak.
Batez ere, ekoizpen-prozesuan zehar, moldeak egonkortasun termiko handia, neke termikoa, higadura termikoaren erresistentzia eta gogortasun nahikoa izan behar ditu moldearen bizitza luzatzeko eta ekoizpen-kostuak murrizteko.
3.1 Molde-materialen hautaketa
Aluminiozko profilen estrusio-prozesua tenperatura altuko eta karga handiko prozesatzeko prozesua da, eta aluminiozko estrusio-trokelak erabilera-baldintza oso gogorrak jasaten ditu.
Estrusiozko trokelak tenperatura altuak jasaten ditu eta tokiko gainazaleko tenperatura 600 gradu Celsius izatera irits daiteke. Estrusio-trokelaren gainazala behin eta berriz berotzen eta hozten da, neke termikoa eraginez.
Aluminio-aleazioak estrusioan, moldeak konpresio, tolestura eta ebakidura-tentsio handiak jasan behar ditu, eta horrek itsasgarriaren higadura eta urradura-higadura eragingo ditu.
Estrusiozko trokelaren lan baldintzen arabera, materialaren beharrezko propietateak zehaztu daitezke.
Lehenik eta behin, materialak prozesuko errendimendu ona izan behar du. Materialak urtzeko, forjatzeko, prozesatzeko eta bero tratatzeko erraza izan behar du. Gainera, materialak erresistentzia eta gogortasun handia izan behar ditu. Estrusiozko trokelak, oro har, tenperatura eta presio altuetan lan egiten dute. Aluminio-aleazioak estruitzean, giro-tenperaturan trokelaren materialaren trakzio-erresistentzia 1500MPa baino handiagoa izan behar da.
Bero-erresistentzia handia izan behar du, hau da, estrusioan tenperatura altuetan karga mekanikoari aurre egiteko gaitasuna. Tenperatura normaletan eta tenperatura altuetan inpaktu-gogortasun eta haustura-gogotasun-balioak izan behar ditu, moldeak tentsio-baldintzetan edo inpaktu-kargetan haustura hauskorra izan ez dadin.
Higadura-erresistentzia handia izan behar du, hau da, gainazalak higadurari aurre egiteko gaitasuna du epe luzerako tenperatura altuetan, presio altuetan eta lubrifikazio eskasean, batez ere aluminiozko aleazioak estruitzen dituenean, metalen atxikimenduari eta higadurari aurre egiteko gaitasuna du.
Gogorgarritasun ona behar da erremintaren zeharkako sekzio osoan propietate mekaniko altuak eta uniformeak bermatzeko.
Eroankortasun termiko handia behar da erremintaren moldearen laneko gainazaletik beroa azkar xahutzeko, estrusiozko piezaren eta moldearen beraren erresistentzia mekanikoaren gehiegizko errekuntza edo gehiegizko galera saihesteko.
Erresistentzia handia izan behar du errepikatutako tentsio ziklikoaren aurrean, hau da, indar iraunkor handia behar du neke goiztiar kalteak saihesteko. Korrosioarekiko erresistentzia eta nitridability propietate onak ere izan behar ditu.
3.2 Moldearen arrazoizko diseinua
Moldearen diseinu arrazoizkoa bere bizitza luzatzeko zati garrantzitsua da. Behar bezala diseinatutako moldearen egitura batek inpaktuaren haustura eta tentsioaren kontzentraziorik ez dagoela bermatu behar du erabilera-baldintza arruntetan. Hori dela eta, moldea diseinatzerakoan, saiatu zati bakoitzean estresa berdina izaten, eta arreta jarri izkin zorrotzak, izkin ahurrak, hormaren lodieraren aldea, horma mehe laua zabala, etab., gehiegizko tentsioaren kontzentrazioa ekiditeko. Ondoren, tratamendu termikoko deformazioa, pitzadura eta haustura hauskorra edo pitzadura bero goiztiarra eragin erabileran, diseinu estandarizatuak moldearen biltegiratze eta mantentze-lanak trukatzeko ere laguntzen duen bitartean.
3.3 Tratamendu termikoaren eta gainazaleko tratamenduaren kalitatea hobetzea
Estrusiozko trokelaren iraupena, neurri handi batean, tratamendu termikoaren kalitatearen araberakoa da. Hori dela eta, tratamendu termikorako metodo aurreratuak eta tratamendu termikoko prozesuak eta gainazala sendotzeko eta sendotzeko tratamenduak bereziki garrantzitsuak dira moldearen bizitza hobetzeko.
Aldi berean, tratamendu termikoa eta gainazala sendotzeko prozesuak zorrotz kontrolatzen dira tratamendu termikoen akatsak saihesteko. Tenplaketa- eta tenplaketa-prozesuaren parametroak doitzea, aurretratamendu, egonkortze-tratamendu eta tenplaketa-kopurua handitzea, tenperatura kontrolatzeari, berotzeari eta hozte-intentsitateari arreta jarriz, itzaltze-euskarri berriak erabiliz eta prozesu berriak eta ekipamendu berriak aztertzea, hala nola tratamendu sendotzea eta gogortzea eta gainazaleko hainbat indartzea. tratamendua, moldearen bizitza hobetzeko lagungarriak dira.
3.4 Moldeen fabrikazioaren kalitatea hobetzea
Moldeak prozesatzen diren bitartean, ohiko prozesatzeko metodoen artean prozesaketa mekanikoa, alanbre-mozketa, deskarga elektrikoen prozesatzea, etab. Prozesamendu mekanikoa ezinbesteko eta garrantzitsua da moldeak prozesatzeko prozesuan. Moldearen itxura-tamaina aldatzen ez ezik, profilaren kalitatean eta moldearen bizitzan zuzenean eragiten du.
Trokelen zuloen alanbreak moztea oso erabilia den prozesu metodoa da moldeen prozesatzeko. Prozesatzeko eraginkortasuna eta prozesatzeko zehaztasuna hobetzen ditu, baina arazo berezi batzuk ere ekartzen ditu. Esate baterako, alanbre-mozketa bidez prozesatutako molde bat tenplatu gabe ekoizteko zuzenean erabiltzen bada, erraz gertatuko dira zepak, zuritu eta abar, eta horrek moldearen bizitza murriztuko du. Hori dela eta, alanbrea moztu ondoren moldearen nahikoa tenplatzeak gainazaleko trakzio-tentsioaren egoera hobe dezake, hondar-esfortzua murrizten du eta moldearen zerbitzu-bizitza handitu dezake.
Estresaren kontzentrazioa molde hausturaren kausa nagusia da. Marrazki-diseinuak onartzen duen esparruan, zenbat eta handiagoa izan alanbre ebakitzeko hariaren diametroa, orduan eta hobeto. Horrek prozesatzeko eraginkortasuna hobetzen laguntzen du, estresaren banaketa ere asko hobetzen du estresaren kontzentrazioa gerta ez dadin.
Deskarga elektrikoaren mekanizazioa korrosio elektrikoaren mekanizazio mota bat da, materialaren lurruntze, urtze eta mekanizazio fluidoen lurrunketaren gainjarriz egiten den deskargan. Arazoa da mekanizazio-fluidoaren gainean eragiten duen berotze eta hozte-beroaren eta mekanizazio-fluidoaren akzio elektrokimikoaren ondorioz, mekanizazio-piezan geruza aldatu bat sortzen dela tentsioa eta tentsioa sortzeko. Petrolioaren kasuan, olioaren errekuntzaren ondorioz karbono-atomoak deskonposatzen dira piezara hedatu eta karburatuz. Estres termikoa handitzen denean, hondatutako geruza hauskorra eta gogorra bihurtzen da eta pitzadurak izateko joera du. Aldi berean, hondar-tentsioa eratzen da eta piezari lotzen zaio. Horrek nekearen indarra murriztuko du, haustura bizkortua, estresaren korrosioa eta beste fenomeno batzuk. Hori dela eta, prozesatzeko prozesuan zehar, aurreko arazoak saihesten eta prozesatzeko kalitatea hobetzen saiatu beharko genuke.
3.5 Lan-baldintzak eta estrusio-prozesuaren baldintzak hobetzea
Estrusio-trokelaren lan-baldintzak oso txarrak dira, eta lan-ingurunea ere oso txarra da. Hori dela eta, estrusio-prozesuaren metodoa eta prozesu-parametroak hobetzea eta lan-baldintzak eta lan-ingurunea hobetzea onuragarriak dira trokelaren bizitza hobetzeko. Hori dela eta, estrusioa baino lehen, beharrezkoa da estrusio-plana arretaz formulatzea, ekipamendu-sistema eta materialaren zehaztapen onenak hautatzea, estrusio-prozesuaren parametro onenak formulatzea (esaterako, estrusio-tenperatura, abiadura, estrusio-koefizientea eta estrusio-presioa, etab.) eta hobetzea. Estrusioan lan-ingurunea (adibidez, ura hoztea edo nitrogenoa hoztea, nahikoa lubrifikazioa, etab.), horrela moldearen lan-zama murrizten da (esaterako, estrusioa murriztea). presioa, hotz-beroa eta txandakako karga murriztea, etab.), prozesuaren funtzionamendu-prozedurak eta erabilera seguruko prozedurak ezarri eta hobetu.
4 Ondorioa
Aluminioaren industriaren joeren garapenarekin, azken urteotan mundu guztiak garapen eredu hobeak bilatzen ari dira eraginkortasuna hobetzeko, kostuak aurrezteko eta onurak areagotzeko. Estrusiozko trokela aluminiozko profilak ekoizteko kontrol-nodo garrantzitsua da, zalantzarik gabe.
Faktore asko daude aluminiozko estrusioaren trokelaren bizitzan eragina dutenak. Barne-faktoreez gain, hala nola, trokelaren egiturazko diseinua eta indarra, trokelaren materialak, prozesaketa hotza eta termikoa eta prozesatzeko teknologia elektrikoa, tratamendu termikoa eta gainazal tratamenduaren teknologia, estrusio prozesua eta erabilera baldintzak daude, trokelen mantentze eta konponketa, estrusioa. produktuaren materialaren ezaugarriak eta forma, zehaztapenak eta trokelaren kudeaketa zientifikoa.
Aldi berean, eragin-faktoreak ez dira bakarra, faktore anitzeko arazo integral konplexua baizik, bere bizitza hobetzeko noski arazo sistemikoa ere bada, prozesuaren benetako ekoizpenean eta erabileran, diseinua optimizatu behar da, moldeen prozesatzea, erabili mantentze-lanak eta kontroleko beste alderdi nagusiak, eta, ondoren, moldearen zerbitzu-bizitza hobetu, ekoizpen-kostuak murrizten ditu, ekoizpen-eraginkortasuna hobetu.
May Jiangek editatua MAT Aluminium-ekoa
Argitalpenaren ordua: 2024-ko abuztuaren 14a
