Ο λόγος για τον οποίο τα προφίλ κράματος αλουμινίου χρησιμοποιούνται ευρέως στη ζωή και την παραγωγή είναι ότι όλοι αναγνωρίζουν πλήρως τα πλεονεκτήματά του, όπως η χαμηλή πυκνότητα, η αντοχή στη διάβρωση, η εξαιρετική ηλεκτρική αγωγιμότητα, οι μη φερρομαγνητικές ιδιότητες, η ικανότητα μορφοποίησης και η ανακύκλωση.
Η βιομηχανία προφίλ αλουμινίου της Κίνας έχει αυξηθεί από το μηδέν, από μικρό σε μεγάλο, μέχρι να εξελιχθεί σε μια μεγάλη χώρα παραγωγής προφίλ αλουμινίου, με την κατάταξη παραγωγής πρώτα στον κόσμο. Ωστόσο, καθώς οι απαιτήσεις της αγοράς για τα προϊόντα προφίλ αλουμινίου συνεχίζουν να αυξάνονται, η παραγωγή προφίλ αλουμινίου έχει αναπτυχθεί προς την κατεύθυνση της πολυπλοκότητας, της υψηλής ακρίβειας και της μεγάλης κλίμακας παραγωγής, η οποία έχει προκαλέσει μια σειρά προβλημάτων παραγωγής.
Τα προφίλ αλουμινίου παράγονται κυρίως από την εξώθηση. Κατά τη διάρκεια της παραγωγής, εκτός από την εξέταση της απόδοσης του εξωθητήρα, του σχεδιασμού του καλουπιού, πρέπει επίσης να ληφθεί υπόψη η σύνθεση της ράβδου αλουμινίου, η θερμική επεξεργασία και άλλοι παράγοντες της διεργασίας, πρέπει επίσης να ληφθεί υπόψη ο σχεδιασμός της διατομής του προφίλ. Ο καλύτερος σχεδιασμός διατομής προφίλ μπορεί όχι μόνο να μειώσει τη δυσκολία της διαδικασίας από την πηγή, αλλά και να βελτιώσει την επίδραση της ποιότητας και της χρήσης του προϊόντος, να μειώσει το κόστος και να μειώσει τον χρόνο παράδοσης.
Αυτό το άρθρο συνοψίζει αρκετές κοινώς χρησιμοποιούμενες τεχνικές στον σχεδιασμό διατομής προφίλ αλουμινίου μέσω πραγματικών περιπτώσεων παραγωγής.
1. Αρχές σχεδιασμού τμήματος προφίλ αλουμινίου
Η εξώθηση του προφίλ αλουμινίου είναι μια μέθοδος επεξεργασίας στην οποία μια θερμαινόμενη ράβδο αλουμινίου φορτώνεται σε ένα κύλινδρο εξώθησης και η πίεση εφαρμόζεται μέσω ενός εξωθητήρα για να την εξαλείψει από μια οπή μήτρας ενός δεδομένου σχήματος και μεγέθους, προκαλώντας πλαστική παραμόρφωση για να ληφθεί το απαιτούμενο προϊόν. Δεδομένου ότι η ράβδο αλουμινίου επηρεάζεται από διάφορους παράγοντες όπως η θερμοκρασία, η ταχύτητα εξώθησης, η ποσότητα παραμόρφωσης και η μούχλα κατά τη διάρκεια της διαδικασίας παραμόρφωσης, η ομοιομορφία της ροής μετάλλων είναι δύσκολο να ελέγξει, γεγονός που προκαλεί ορισμένες δυσκολίες στο σχεδιασμό. Προκειμένου να εξασφαλιστεί η αντοχή του καλουπιού και να αποφευχθεί οι ρωγμές, η κατάρρευση, το τσιπς κ.λπ. Πάχος, κλπ. Κατά το σχεδιασμό, πρέπει πρώτα να ικανοποιήσουμε την απόδοσή του όσον αφορά τη χρήση, τη διακόσμηση κλπ. Το τμήμα που προκύπτει είναι χρησιμοποιήσιμη, αλλά όχι η καλύτερη λύση. Επειδή όταν οι σχεδιαστές δεν έχουν γνώση της διαδικασίας εξώθησης και δεν κατανοούν τον σχετικό εξοπλισμό διεργασίας και οι απαιτήσεις παραγωγής είναι υπερβολικά υψηλές και αυστηρές, το ποσοστό προσόντων θα μειωθεί, το κόστος θα αυξηθεί και το ιδανικό προφίλ δεν θα παραχθεί. Επομένως, η αρχή του σχεδιασμού του τμήματος προφίλ αλουμινίου είναι να χρησιμοποιήσει την απλούστερη διαδικασία όσο το δυνατόν, ενώ ικανοποιεί τον λειτουργικό του σχεδιασμό.
2. Ορισμένες συμβουλές για το σχεδιασμό διεπαφής προφίλ αλουμινίου
2.1 αντιστάθμιση σφάλματος
Το κλείσιμο είναι ένα από τα κοινά ελαττώματα στην παραγωγή προφίλ. Οι κύριοι λόγοι είναι οι εξής:
(1) Τα προφίλ με βαθιά διατομή θα κλείνουν συχνά όταν εξωθούνται.
(2) Το τέντωμα και η ισορροπία των προφίλ θα εντείνουν το κλείσιμο.
(3) Τα προφίλ με έγχυση κόλλας με ορισμένες δομές θα έχουν επίσης κλείσιμο λόγω της συρρίκνωσης του κολλοειδούς μετά την εγχυμένη κόλλα.
Εάν το παραπάνω κλείσιμο δεν είναι σοβαρό, μπορεί να αποφευχθεί με τον έλεγχο του ρυθμού ροής μέσω του σχεδιασμού του καλουπιού. Αλλά αν αρκετοί παράγοντες είναι επικαλυμμένοι και ο σχεδιασμός του καλουπιού και οι σχετικές διαδικασίες δεν μπορούν να λύσουν το κλείσιμο, η προ-αντιστάθμιση μπορεί να δοθεί στο σχεδιασμό διατομής, δηλαδή προ-άνοιγμα.
Η ποσότητα της αντιστάθμισης προ-ανοίγματος θα πρέπει να επιλεγεί με βάση τη συγκεκριμένη δομή και την προηγούμενη εμπειρία κλεισίματος. Αυτή τη στιγμή, ο σχεδιασμός του σχεδίου που ανοίγει το καλούπι (προ-άνοιγμα) και το τελικό σχέδιο είναι διαφορετικοί (Εικόνα 1).
2.2 Διαχωρισμένα τμήματα μεγάλου μεγέθους σε πολλαπλά μικρά τμήματα
Με την ανάπτυξη προφίλ αλουμινίου μεγάλης κλίμακας, τα σχέδια εγκάρσιας τομής πολλών προφίλ γίνονται μεγαλύτερα και μεγαλύτερα, πράγμα που σημαίνει ότι απαιτούνται μια σειρά εξοπλισμού όπως μεγάλοι εξωθητές, μεγάλα καλούπια, μεγάλες ράβδους αλουμινίου κλπ. , και το κόστος παραγωγής αυξάνεται απότομα. Για ορισμένα τμήματα μεγάλου μεγέθους που μπορούν να επιτευχθούν με συρραφή, θα πρέπει να χωρίζονται σε διάφορα μικρά τμήματα κατά τη διάρκεια του σχεδιασμού. Αυτό μπορεί όχι μόνο να μειώσει το κόστος, αλλά και να διευκολύνει την εξασφάλιση της επιπεδότητας, της καμπυλότητας και της ακρίβειας (Εικόνα 2).
2.3 Ρυθμίστε ενισχυτικά νεύρα για να βελτιώσετε την επίπεδη της
Οι απαιτήσεις επιπεδότητας συναντώνται συχνά κατά το σχεδιασμό των τμημάτων προφίλ. Τα προφίλ μικρού επιπέδου είναι εύκολο να εξασφαλιστεί η επιπεδότητα λόγω της υψηλής δομικής τους δύναμης. Τα προφίλ μακράς διαστολής θα υποχωρήσουν λόγω της δικής τους βαρύτητας αμέσως μετά την εξώθηση και το μέρος με το μεγαλύτερο στρες κάμψης στη μέση θα είναι το πιο κοίλο. Επίσης, επειδή ο πίνακας τοίχων είναι μακρύς, είναι εύκολο να δημιουργηθεί κύματα, τα οποία θα επιδεινώσουν τη διαλείμματα του επιπέδου. Ως εκ τούτου, θα πρέπει να αποφεύγονται οι δομές επίπεδης πλάκας μεγάλου μεγέθους σε σχεδιασμό διατομής. Εάν είναι απαραίτητο, η ενίσχυση των πλευρών μπορεί να εγκατασταθεί στη μέση για να βελτιωθεί η επίπεδη της. (Εικόνα 3)
2.4 Δευτεροβάθμια επεξεργασία
Στη διαδικασία παραγωγής προφίλ, ορισμένα τμήματα είναι δύσκολο να ολοκληρωθούν με επεξεργασία εξώθησης. Ακόμη και αν μπορεί να γίνει, το κόστος επεξεργασίας και παραγωγής θα είναι πολύ υψηλό. Αυτή τη στιγμή, μπορούν να ληφθούν υπόψη άλλες μέθοδοι επεξεργασίας.
Περίπτωση 1: Οι τρύπες με διάμετρο μικρότερη από 4mm στην ενότητα προφίλ θα κάνουν το καλούπι ανεπαρκές σε αντοχή, εύκολα κατεστραμμένη και δύσκολο να επεξεργαστεί. Συνιστάται να αφαιρέσετε τις μικρές τρύπες και να χρησιμοποιήσετε τη διάτρηση.
Περίπτωση 2: Η παραγωγή συνηθισμένων αυλακώσεων σχήματος U δεν είναι δύσκολη, αλλά εάν το βάθος αυλάκωσης και το πλάτος αυλάκωσης υπερβαίνουν τα 100mm ή η αναλογία του πλάτους αυλάκωσης στο βάθος αυλάκω θα συναντηθεί επίσης κατά τη διάρκεια της παραγωγής. Κατά τον σχεδιασμό της ενότητας προφίλ, το άνοιγμα μπορεί να θεωρηθεί κλειστό, έτσι ώστε το αρχικό στερεό καλούπι με ανεπαρκή αντοχή να μπορεί να μετατραπεί σε σταθερό διαχωριστικό καλούπι και δεν θα υπάρχει πρόβλημα να ανοίξει την παραμόρφωση κατά τη διάρκεια της εξώθησης, καθιστώντας το σχήμα πιο εύκολο να διατηρώ. Επιπλέον, μερικές λεπτομέρειες μπορούν να γίνουν στη σύνδεση μεταξύ των δύο άκρων του ανοίγματος κατά τη διάρκεια του σχεδιασμού. Για παράδειγμα: Ρυθμίστε σημάδια σχήματος V, μικρές αυλακώσεις κ.λπ., έτσι ώστε να μπορούν εύκολα να αφαιρεθούν κατά τη διάρκεια της τελικής κατεργασίας (Εικόνα 4).
2,5 σύμπλεγμα στο εξωτερικό αλλά απλό στο εσωτερικό
Τα καλούπια εξώθησης του προφίλ αλουμινίου μπορούν να χωριστούν σε στερεά καλούπια και καλούπια διακλάδωσης ανάλογα με το αν η διατομή έχει κοιλότητα. Η επεξεργασία στερεών καλουπιών είναι σχετικά απλή, ενώ η επεξεργασία των καλουπιών διακλάδωσης περιλαμβάνει σχετικά πολύπλοκες διεργασίες όπως οι κοιλότητες και οι κεφαλές πυρήνα. Ως εκ τούτου, πρέπει να δοθεί πλήρης εξέταση στο σχεδιασμό της ενότητας προφίλ, δηλαδή το εξωτερικό περίγραμμα του τμήματος μπορεί να σχεδιαστεί για να είναι πιο περίπλοκο και οι αυλακώσεις, οι οπές των βιδών, κλπ. , ενώ το εσωτερικό πρέπει να είναι όσο το δυνατόν πιο απλό και οι απαιτήσεις ακρίβειας δεν μπορούν να είναι πολύ υψηλές. Με αυτόν τον τρόπο, τόσο η επεξεργασία όσο και η συντήρηση των καλουπιών θα είναι πολύ απλούστερες και ο ρυθμός απόδοσης θα βελτιωθεί επίσης.
2.6 Κρατικό περιθώριο
Μετά την εξώθηση, τα προφίλ αλουμινίου έχουν διαφορετικές μεθόδους επεξεργασίας επιφάνειας ανάλογα με τις ανάγκες των πελατών. Μεταξύ αυτών, οι μέθοδοι ανοδίωσης και ηλεκτροφόρησης έχουν ελάχιστη επίδραση στο μέγεθος λόγω του στρώματος λεπτού φιλμ. Εάν χρησιμοποιείται η μέθοδος επεξεργασίας επιφάνειας της επικάλυψης σκόνης, η σκόνη θα συσσωρευτεί εύκολα σε γωνίες και αυλακώσεις και το πάχος ενός μόνο στρώματος μπορεί να φτάσει τα 100 μm. Εάν πρόκειται για θέση συναρμολόγησης, όπως ένα ρυθμιστικό, αυτό σημαίνει ότι υπάρχουν 4 στρώματα επίστρωσης ψεκασμού. Το πάχος μέχρι 400 μm θα καταστήσει αδύνατη τη συναρμολόγηση και θα επηρεάσει τη χρήση.
Επιπλέον, καθώς αυξάνεται ο αριθμός των εξωτερικών και το καλούπι, το μέγεθος των υποδοχών προφίλ θα γίνει μικρότερο και μικρότερο, ενώ το μέγεθος του ρυθμιστικού θα γίνει μεγαλύτερο και μεγαλύτερο, καθιστώντας τη συναρμολόγηση πιο δύσκολη. Με βάση τους παραπάνω λόγους, τα κατάλληλα περιθώρια πρέπει να προορίζονται σύμφωνα με συγκεκριμένες συνθήκες κατά τη διάρκεια του σχεδιασμού για να εξασφαλιστεί η συναρμολόγηση.
2,7 σήμανση ανοχής
Για τον σχεδιασμό διατομής, το σχέδιο συναρμολόγησης παράγεται πρώτα και στη συνέχεια παράγεται το σχέδιο προϊόντος προφίλ. Το σωστό σχέδιο συναρμολόγησης δεν σημαίνει ότι το σχέδιο προϊόντος προφίλ είναι τέλειο. Μερικοί σχεδιαστές αγνοούν τη σημασία της σήμανσης των διαστάσεων και της ανοχής. Οι επισημασμένες θέσεις είναι γενικά οι διαστάσεις που πρέπει να είναι εγγυημένες, όπως: θέση συναρμολόγησης, άνοιγμα, βάθος αυλάκων, πλάτος αυλάκωσης κλπ. Και είναι εύκολο να μετρηθούν και να επιθεωρηθούν. Για γενικές ανοχές διαστάσεων, το αντίστοιχο επίπεδο ακρίβειας μπορεί να επιλεγεί σύμφωνα με το εθνικό πρότυπο. Ορισμένες σημαντικές διαστάσεις συναρμολόγησης πρέπει να επισημανθούν με συγκεκριμένες τιμές ανοχής στο σχέδιο. Εάν η ανοχή είναι πολύ μεγάλη, η συναρμολόγηση θα είναι πιο δύσκολη και εάν η ανοχή είναι πολύ μικρή, το κόστος παραγωγής θα αυξηθεί. Ένα εύλογο εύρος ανοχής απαιτεί τη συσσώρευση καθημερινής εμπειρίας του σχεδιαστή.
2.8 Λεπτομερείς προσαρμογές
Οι λεπτομέρειες καθορίζουν την επιτυχία ή την αποτυχία και το ίδιο ισχύει και για το σχεδιασμό διατομής προφίλ. Οι μικρές αλλαγές δεν μπορούν να προστατεύσουν μόνο το καλούπι και να ελέγξουν τον ρυθμό ροής, αλλά και να βελτιώσουν την ποιότητα της επιφάνειας και να αυξήσουν τον ρυθμό απόδοσης. Μία από τις κοινώς χρησιμοποιούμενες τεχνικές είναι η στρογγυλοποίηση γωνιών. Τα εξωθημένα προφίλ δεν μπορούν να έχουν απολύτως αιχμηρές γωνίες επειδή τα λεπτά καλώδια χαλκού που χρησιμοποιούνται στην κοπή των καλωδίων έχουν επίσης διαμέτρους. Ωστόσο, η ταχύτητα ροής στις γωνίες είναι αργή, η τριβή είναι μεγάλη και το στρες είναι συγκεντρωμένο, υπάρχουν συχνά καταστάσεις όπου τα σημάδια εξώθησης είναι προφανή, το μέγεθος είναι δύσκολο να ελεγχθεί και τα καλούπια είναι επιρρεπή σε τσιπς. Επομένως, η ακτίνα στρογγυλοποίησης θα πρέπει να αυξηθεί όσο το δυνατόν περισσότερο χωρίς να επηρεαστεί η χρήση του.
Ακόμη και αν παράγεται από μια μικρή μηχανή εξώθησης, το πάχος του τοιχώματος του προφίλ δεν πρέπει να είναι μικρότερο από 0,8mm και το πάχος τοιχώματος κάθε τμήματος του τμήματος δεν πρέπει να διαφέρει κατά περισσότερο από 4 φορές. Κατά τη διάρκεια του σχεδιασμού, οι διαγώνιες γραμμές ή οι μεταβάσεις τόξου μπορούν να χρησιμοποιηθούν με τις ξαφνικές αλλαγές στο πάχος του τοιχώματος για να εξασφαλιστεί η τακτική εκφόρτιση και η εύκολη επισκευή μούχλας. Επιπλέον, τα προφίλ με λεπτό τοίχωμα έχουν καλύτερη ελαστικότητα και το πάχος τοιχώματος κάποιων gussets, battens κ.λπ. μπορεί να είναι περίπου 1mm. Υπάρχουν πολλές εφαρμογές για την προσαρμογή των λεπτομερειών στο σχεδιασμό, όπως η ρύθμιση των γωνιών, η αλλαγή κατευθύνσεων, η μείωση των προβλημάτων, η αύξηση των κενών, η βελτίωση της συμμετρίας, η προσαρμογή των ανοχών κλπ. Σχέση με τις διαδικασίες σχεδιασμού, κατασκευής και παραγωγής.
3. Συμπέρασμα
Ως σχεδιαστής, προκειμένου να επιτευχθεί τα καλύτερα οικονομικά οφέλη από την παραγωγή προφίλ, όλοι οι παράγοντες ολόκληρου του κύκλου ζωής του προϊόντος πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά τη διάρκεια του σχεδιασμού, συμπεριλαμβανομένων των αναγκών των χρηστών, του σχεδιασμού, της κατασκευής, της ποιότητας, του κόστους κλπ. Επιτυχία ανάπτυξης προϊόντων την πρώτη φορά. Αυτά απαιτούν καθημερινή παρακολούθηση της παραγωγής προϊόντων και τη συλλογή και συσσώρευση πληροφοριών από πρώτο χέρι προκειμένου να προβλέψουν τα αποτελέσματα του σχεδιασμού και να τα διορθώσουν εκ των προτέρων.
Χρόνος δημοσίευσης: Σεπ-10-2024
