Како да се дизајнира и екструзијата на радијаторот на сончоглед, умираат за алуминиумски профил?

1. Анализа на структурните карактеристики на деловите на профилот на алуминиум

На Слика 1 е прикажан пресек на типичен профил на алуминиум на радијаторот на сончоглед. Пресекната област на профилот е 7773,5мм², со вкупно 40 заби за дисипација на топлина. Максималната висина големина на отворање формирана помеѓу забите е 4,46 мм. По пресметката, односот на јазикот помеѓу забите е 15,7. Во исто време, има голема цврста област во центарот на профилот, со површина од 3846,5мм².

Судејќи според карактеристиките на обликот на профилот, просторот помеѓу забите може да се смета за полу-шупливи профили, а профилот на радијаторот е составен од повеќе полу-шупливи профили. Затоа, при дизајнирање на структурата на калапот, клучот е да се разгледа како да се обезбеди јачината на калапот. Иако за полу-шупливи профили, индустријата разви различни зрели структури на мувла, како што се „опфатен сплитер мувла“, „исечете го сплит-калапот“, „мувла за раздвојување на мостот за суспензија“, итн. Сепак, овие структури не се применуваат за производите Составен од повеќе полу-шупливи профили. Традиционалниот дизајн само ги разгледува материјалите, но при обликување на истиснување, најголемо влијание врз јачината е силата на екструзија за време на процесот на екструзија, а процесот на формирање на метал е главниот фактор што генерира сила на екструзија.

Поради големата централна цврста област на профилот на сончевиот радијатор, многу е лесно да се предизвика целокупната стапка на проток во оваа област да биде пребрза за време на процесот на екструзија, а дополнителниот стрес на затегнување ќе се генерира на главата на суспензијата на интертотот цевка, што резултира во фрактура на цевката за суспензија на интертотот. Затоа, во дизајнот на структурата на калапот, треба да се фокусираме на прилагодување на стапката на проток на метал и стапката на проток за да се постигне целта на намалување на притисокот на истиснување и подобрување на состојбата на стресот на суспендираната цевка помеѓу забите, за да се подобри јачината на калапот.

2. Избор на структура на мувла и капацитет на печатот за екструзија

2.1 Форма на структура на мувла

За профилот на радијаторот на сончоглед прикажан на Слика 1, иако нема шуплив дел, тој мора да ја усвои структурата на разделениот калап, како што е прикажано на Слика 2. Различна од традиционалната структура на калапот за шант, металната станица за лемење е ставена во горниот дел калап, и вметната структура се користи во долниот калап. Целта е да се намалат трошоците за мувла и да се скрати циклусот на производство на мувла. И горните комплети на мувла и долните мувла се универзални и можат да се користат повторно. Уште поважно, блоковите за дупки за дупчење можат да се обработуваат независно, што може подобро да се обезбеди точноста на работниот појас за дупчење. Внатрешната дупка на долниот калап е дизајнирана како чекор. Горниот дел и блокот на дупката за калапот усвојуваат вклопување на дозволата, а вредноста на јазот од обете страни е 0,06 ~ 0,1м; Долниот дел усвојува вклопување во мешање, а износот на мешање од обете страни е 0,02 ~ 0,04м, што помага да се обезбеди коаксијалност и да се олесни склопот, со што вклопот е вклопен, а во исто време, може да избегне деформација на мувла предизвикана од термичка инсталација Вметнување на мешање.

2.2 Избор на капацитет на екструдер

Изборот на капацитет на екструдер е, од една страна, да се утврди соодветниот внатрешен дијаметар на барел за екструзија и максималниот специфичен притисок на екструдер на делот за екструзија на барел за да се исполни притисокот за време на формирањето на метал. Од друга страна, тоа е да се утврди соодветниот сооднос на истиснување и да се изберат соодветните спецификации на големината на калапот врз основа на трошоците. За профилот на алуминиум на сончоглед на радијаторот, односот на екструзија не може да биде преголем. Главната причина е што силата на екструзија е пропорционална со односот на истиснување. Колку е поголем односот на екструзија, толку е поголема силата на екструзија. Ова е исклучително штетно за калапот за профил на алуминиум на сончоглед на радијаторот.

Искуството покажува дека односот на екструзија на алуминиумските профили за радијаторите на сончоглед е помал од 25. За профилот прикажан на Слика 1, избран е екструдер од 20,0 mn со внатрешен дијаметар на барел за екструзија од 208 мм. По пресметката, максималниот специфичен притисок на екструдер е 589MPa, што е посоодветна вредност. Ако специфичниот притисок е преголем, притисокот врз калапот ќе биде голем, што е штетно за животот на калапот; Ако специфичниот притисок е премногу низок, тој не може да ги исполни барањата за формирање на екструзија. Искуството покажува дека специфичен притисок во опсег од 550 ~ 750 MPa може подобро да ги исполни различните барања за процеси. По пресметката, коефициентот на истиснување е 4,37. Спецификацијата на големината на калапот е избрана како 350 mmx200 mm (надворешен дијаметар x степени).

3. Одредување на структурни параметри на мувла

3.1 Структурни параметри на горниот калап

(1) Број и аранжман на дупки за пренасочувачи. За калапот за шант на профилот на сончоглед, толку повеќе е бројот на дупки за шант, толку подобро. За профили со слични кружни форми, генерално се избираат 3 до 4 традиционални дупки за шант. Резултатот е дека ширината на мостот за шант е поголема. Општо, кога е поголем од 20мм, бројот на заварувања е помал. Меѓутоа, при изборот на работниот појас на дупката за умирање, работниот појас на дупката за умирање на дното на мостот за шант мора да биде пократок. Под услов да не постои прецизен метод на пресметување за избор на работен појас, природно ќе предизвика дупка за умирање под мостот и другите делови да не ја постигнат истата стапка на проток за време на екструзија заради разликата во работниот појас, Оваа разлика во стапката на проток ќе предизвика дополнителен стрес на затегнување на конзолот и ќе предизвика отклонување на забите за дисипација на топлина. Затоа, за екструзија на радијаторот на сончоглед, умре со густ број на заби, многу е клучно да се осигура дека стапката на проток на секој заб е конзистентна. Како што се зголемува бројот на дупки за шант, бројот на мостови за шант соодветно ќе се зголеми, а стапката на проток и распределбата на протокот на металот ќе стане уште рамномерна. Ова е затоа што како што се зголемува бројот на мостови за шант, ширината на мостовите за шант може да се намали соодветно.

Практичните податоци покажуваат дека бројот на дупки за шант е генерално 6 или 8, па дури и повеќе. Се разбира, за некои големи профили за дисипација на топлина од сончоглед, горниот калап може да ги организира и дупките за шант според принципот на ширина на мостот на шант ≤ 14мм. Разликата е во тоа што предната плоча за разделување мора да се додаде за пред-дистрибуција и да се прилагоди металниот проток. Бројот и аранжманот на дупките на пренасочувачот во предната плоча за пренасочување може да се изврши на традиционален начин.

Покрај тоа, при уредување на дупките за шант, треба да се земе предвид да се користи горниот калап за соодветно да од цевката за конзола. Блокираниот дел од главата на конзолата помеѓу забите може да биде 1/5 ~ 1/4 од должината на цевката за конзола. Распоредот на дупките за шант е прикажан на Слика 3

(2) Областа на односот на дупката за шант. Бидејќи дебелината на wallидот на коренот на врелиот заб е мала и висината е далеку од центарот, а физичката област е многу различна од центарот, тоа е најтешкиот дел за формирање метал. Затоа, клучна точка во дизајнирањето на калапот за профилот на сончоглед на радијаторот е да се направи стапката на проток на централниот цврст дел што е можно полесно за да се осигури дека металот прво го исполнува коренот на забот. За да се постигне таков ефект, од една страна, тоа е избор на работен појас, и што е уште поважно, определувањето на областа на дупката за пренасочувања, главно, областа на централниот дел што одговара на дупката за пренасочување. Тестовите и емпириските вредности покажуваат дека најдобриот ефект се постигнува кога областа на централната дупка за пренасочување S1 и областа на надворешната единечна дупка со дивертер S2 ја задоволуваат следната врска: S1 = (0,52 ~ 0,72) S2

Покрај тоа, ефективниот канал за проток на метал на централната дупка за раздвојување треба да биде 20 ~ 25мм подолг од ефективниот канал за проток на метал на надворешната дупка за сплитер. Оваа должина, исто така, ја зема предвид маргината и можноста за поправка на мувла.

(3) Длабочина на комората за заварување. Умирањето на профилот на сончоглед на радијаторот е различно од традиционалното умирање на шант. Целата нејзина комора за заварување мора да биде лоцирана во горниот дел. Ова е да се обезбеди точноста на обработката на блокот на дупката на долниот дел од умирање, особено точноста на работниот појас. Во споредба со традиционалната мувла за шант, треба да се зголеми длабочината на комората за заварување на профилот на профилот на радијаторот на сончоглед. Колку е поголем капацитетот на машината за екструзија, толку е поголемо зголемување на длабочината на комората за заварување, што е 15 ~ 25мм. На пример, ако се користи машина за екструзија од 20 mn, длабочината на комората за заварување на традиционалното умирање на шант е 20 ~ 22 мм, додека длабочината на комората за заварување на шантниот умре на профилот на радијаторот на сончоглед треба да биде 35 ~ 40 мм . Предноста на ова е што металот е целосно заварен и стресот на суспендираната цевка е значително намален. Структурата на горната комора за заварување на мувла е прикажана на Слика 4.

3.2 Дизајн на вметнување дупка за умирање

Дизајнот на блокот за дупки за дупчење главно вклучува големина на дупката за умирање, работен појас, надворешен дијаметар и дебелина на блокот на огледалото, итн.

(1) Одредување на големината на дупката за умирање. Големината на дупката за умирање може да се утврди на традиционален начин, главно со оглед на скалирањето на термичката обработка на легурата.

(2) Избор на работен појас. Принципот на избор на работен појас е прво да се осигура дека снабдувањето со целиот метал на дното на коренот на забот е доволен, така што стапката на проток на дното на коренот на забот е побрза од другите делови. Затоа, работниот појас на дното на коренот на забот треба да биде најкраток, со вредност од 0,3 ~ 0,6мм, а работниот појас на соседните делови треба да се зголеми за 0,3 мм. Принципот е да се зголеми за 0,4 ~ 0,5 на секои 10 ~ 15 мм кон центарот; Второ, работниот појас во најголемиот цврст дел од центарот не треба да надминува 7мм. Инаку, ако разликата во должината на работниот појас е преголема, ќе се појават големи грешки при обработката на бакарни електроди и обработка на ЕДМ на работниот појас. Оваа грешка може лесно да предизвика да се пробие девијацијата на забот за време на процесот на екструзија. Работниот појас е прикажан на Слика 5.

 

(3) Надворешниот дијаметар и дебелината на вметнувањето. За традиционалните калапи за шант, дебелината на вметнувањето на дупката за умирање е дебелината на долниот калап. Како и да е, за калапот за сончоглед на радијаторот, ако ефективната дебелина на дупката за умирање е преголема, профилот лесно ќе се судира со калапот за време на истиснување и празнење, што резултира во нерамнини заби, гребнатини или дури и заглавување на забите. Овие ќе предизвикаат да се скршат забите.

Покрај тоа, ако дебелината на дупката за умирање е предолга, од една страна, времето за обработка е долго за време на процесот на ЕДМ, а од друга страна, лесно е да се предизвика девијација на електрична корозија, а исто така е лесно да се Предизвика отстапување на забите за време на екструзија. Се разбира, ако дебелината на дупката за умирање е премала, јачината на забите не може да се гарантира. Затоа, земајќи ги предвид овие два фактори, искуството покажува дека степенот на вметнување на дупката за умирање на долниот мувла е генерално 40 до 50; а надворешниот дијаметар на вметнувањето на дупката за умирање треба да биде од 25 до 30 мм од најголемиот раб на дупката за умирање до надворешниот круг на вметнувањето.

За профилот прикажан на Слика 1, надворешниот дијаметар и дебелината на блокот за дупчење на дупките се 225мм и 50мм, соодветно. Вметнувањето на дупката за умирање е прикажано на Слика 6. Д на сликата е вистинската големина и номиналната големина е 225мм. Ограниченото отстапување на неговите надворешни димензии се совпаѓа според внатрешната дупка на долниот калап за да се обезбеди дека едностраниот јаз е во опсег од 0,01 ~ 0,02мм. Блокот на дупката за умирање е прикажан на Слика 6. Номиналната големина на внатрешната дупка на блокот за дупчење на дупката поставена на долниот калап е 225мм. Врз основа на вистинската измерена големина, блокот за дупчење на дупките се совпаѓа според принципот од 0,01 ~ 0,02мм на страна. Надворешниот дијаметар на блокот за дупчење на дупките може да се добие како Д, но за практичноста на инсталацијата, надворешниот дијаметар на блокот на огледалото на дупката за умирање може соодветно да се намали во опсег од 0,1м на крајот на добиточната храна, како што е прикажано на сликата .

4. Клучни технологии на производство на мувла

Машината на калапот за профилот на радијаторот на сончоглед не е многу различно од онаа на обичните калапи за профил на алуминиум. Очигледната разлика главно се рефлектира во електричната обработка.

(1) Во однос на сечење на жицата, неопходно е да се спречи деформацијата на бакарната електрода. Бидејќи бакарната електрода што се користи за ЕДМ е тешка, забите се премногу мали, самата електрода е мека, има лоша цврстина, а локалната висока температура генерирана од сечење на жица предизвикува лесно да се деформира електродата за време на процесот на сечење на жицата. Кога користите деформирани бакарни електроди за обработка на работни ремени и празни ножеви, ќе се појават искривени заби, што лесно може да предизвика да се укине калапот за време на обработката. Затоа, неопходно е да се спречи деформацијата на бакарните електроди за време на процесот на производство преку Интернет. Главните превентивни мерки се: пред сечење на жицата, израмнете го бакарниот блок со кревет; Користете индикатор за бирање за да ја прилагодите вертикалноста на почетокот; Кога најпрво започнете со жица, започнете од делот за забите, и конечно исечете го делот со густ wallид; Секој еднаш за некое време, користете отпадоци од сребрена жица за да ги пополните исечените делови; Откако ќе се направи жицата, користете машина за жица за да отсечете краток дел од околу 4 мм по должината на исечената бакарна електрода.

(2) Машината за електрично празнење е очигледно различно од обичните калапи. ЕДМ е многу важна во обработката на калапите за профилот на радијаторот на сончоглед. Дури и ако дизајнот е совршен, мал дефект во ЕДМ ќе предизвика да се укине целиот калап. Машината за електрично празнење не е толку зависна од опремата како сечење на жицата. Во голема мера зависи од оперативните вештини и владеење на операторот. Машината за електрично празнење главно обрнува внимание на следниве пет точки:

- Електрична струја за обработка на празнење. 7 ~ 10 А струја може да се користи за почетна обработка на ЕДМ за скратување на времето за обработка; 5 ~ 7 струја може да се користи за завршна обработка. Целта на користењето мала струја е да се добие добра површина;

② Обезбедете ја плошноста на крајното лице на калапот и вертикалноста на бакарната електрода. Лошата рамност на крајот на калапот, лицето или недоволната вертикалност на бакарната електрода го отежнува да се осигура дека должината на работниот појас по обработката на ЕДМ е во согласност со дизајнираната должина на работниот појас. Лесно е процесот на ЕДМ да не успее, па дури и да навлезе во заботниот работен појас. Затоа, пред обработката, мора да се користи мелница за да се израмнат и двата краја на калапот за да се исполнат барањата за точност, а индикаторот за бирање мора да се користи за да се поправи вертикалноста на бакарната електрода;

③ Осигурете се дека јазот помеѓу празните ножеви е рамномерен. За време на почетната машинска обработка, проверете дали празната алатка е компензирана на секои 0,2 мм на секои 3 до 4 мм обработка. Ако неутрализирањето е големо, ќе биде тешко да се поправи со последователни прилагодувања;

④ Останете го остатокот генериран за време на процесот на ЕДМ навремено. Корозијата на испуштање на искра ќе произведе голема количина на остаток, кој мора да се исчисти навреме, во спротивно должината на работниот појас ќе биде различна заради различните висини на остатокот;

- Момната мора да се демагнетизира пред ЕДМ.

5. Споредба на резултатите од екструзија

Профилот прикажан на Слика 1 беше тестиран со употреба на традиционалниот сплит -мувла и новата шема за дизајн предложена во овој напис. Споредбата на резултатите е прикажана во Табела 1.

Од резултатите од споредбата може да се види дека структурата на калапот има големо влијание врз животот на мувлата. Калапот дизајниран со користење на новата шема има очигледни предности и значително го подобрува животот на мувлата.

6. Заклучок

Мувла за екструзија на профилот на сончоглед на радијаторот е еден вид калап кој е многу тешко да се дизајнира и произведува, а неговиот дизајн и производство се релативно комплексни. Затоа, за да се обезбеди стапката на успех на истиснување и услужниот век на калапот, мора да се постигнат следниве точки:

(1) Структурната форма на калапот мора да биде избрана разумно. Структурата на калапот мора да биде погодна за намалување на силата на екструзија за да се намали стресот на конзолот за калап формиран од забите за дисипација на топлина, а со тоа да се подобри јачината на калапот. Клучот е разумно да се утврди бројот и аранжманот на дупките за шант и областа на дупките за шант и другите параметри: прво, ширината на мостот за шант формиран помеѓу дупките за шант не треба да надминува 16мм; Второ, областа на сплит -дупката треба да се утврди така што односот на сплит достигнува повеќе од 30% од односот на истиснување колку што е можно, истовремено обезбедувајќи ја јачината на калапот.

(2) разумно изберете го работниот појас и усвои разумни мерки за време на електрична обработка, вклучително и технологија за обработка на бакарни електроди и електрични стандардни параметри на електрична обработка. Првата клучна точка е дека бакарната електрода треба да биде површинска земја пред сечење на жицата, а методот на вметнување треба да се користи за време на сечење на жицата за да се обезбеди. Електродите не се лабави или деформирани.

(3) За време на процесот на електрична обработка, електродата мора точно да се усогласи за да се избегне отстапување на забите. Се разбира, врз основа на разумен дизајн и производство, употребата на висококвалитетен челик со топла работа и процесот на третман на вакуумска топлина на три или повеќе темпери можат да го зголемат потенцијалот на калапот и да постигнат подобри резултати. Од дизајнирање, производство до производство на екструзија, само ако секоја врска е точна, можеме да обезбедиме да се екструдира калапот за профилот на радијаторот на сончоглед.