1 模具設計
1.1 模具型腔縮水給定:
先按單孔縮水原則給出整體縮水(不同合金縮水率不同,如6063材質縮水率為1%),再按模孔擺放位置給出抵消模具彈變的預變形量,如圖;
1.2 模具結構設計
1.2.1型腔放置
雙孔型腔一般放置方法有:左右出料(對稱或同向)和上下出料(對稱或同向)。
三孔型腔一般放置方法有:三孔平放出料、品字形出料、倒品字形出料。
其它多孔型腔擺放基本按雙孔和三孔原理放置。
對稱出料:入料和出料完全一致,模具設計上長短不需考慮,擠壓後鋸為便於表面處理操作方便,需使用多個不同的料框存放素材,影響後鋸人員工作效率。
同向出料:各孔出料方向一致,不需要在後鋸進行特別區分,後鋸人員操作比較簡單,但對設計流速要求高,各孔出料長短較難控制。
1.2.2分流孔設計
現有多孔模最常用多孔單獨供料和多孔整體供料兩種結構。如圖:
多孔單獨供料結構(圖3):擠壓時先把整棒分成兩支一模一樣的仿形棒,再進入分流孔。優點:各孔出料長短差異小,模具防彈變能力強。缺點:經濟性較低。相對其它結構需要更大的模具規格,同規格鋁棒直徑生產型材外截圓小。
多孔整體供料結構(圖4):擠壓時鋁流直接進入各分流孔,透過單獨的焊合室達到各型孔的供料平衡。優點:經濟性高,模具設計時布孔方便。缺點:各孔出料長短差異大,需要更高的加工精度;模具防彈變能力較弱。
1.2.3橋厚設計
橋厚(圖6)與橋跨(5)成正比。橋跨越長,橋厚越厚,模具需更好的強度保證,模具規格隨之增大,擠壓力也會增加,因此只需保證足夠鋁流焊合,橋跨越短越好。
1.3 工作帶給定
個人認為型材流出快慢主要靠分流孔的配比,工作帶只作為輔助成形,但是“U”字型料的開口,“T”字形部位色差和大平面表面質量與工作帶給定有較大關係。工作帶比例一般在壁厚的1.2——3.5倍。
1.4 材料選擇
多孔模較單孔模前者在擠壓過程中彈變更大,為模具的穩定及使用壽命提供好的基礎,需要選用韌性較好的鋼材。
2 製作加工
2.1 加工要點
大部分使用CNC加工,除慢走線割型腔、外圓,電火花加工下模工作帶及清角。上模工作帶需做出高低點;加工下模工作帶時各孔需同時放電加工。模具配全止口採用間隙配合,配合間隙一般在0.02mm——0.06mm之間。
2.2 熱處理要點
硬度保持在48——50HRC之間,模具上任意位置硬度相差在2HRC之間。注意硬度檢測時取點位置,避免影響模具強度和貼合支撐。
3 擠壓工藝
3.1 擠壓工藝引數
多孔模最容易出現出料長短不均,為不影響修模判斷,擠壓工藝必須按標準執行。模具各位置點溫度差異在5℃以內。透過調整擠速和鋁棒溫度來達到出口溫度持續一致,6063材質擠壓出口型材溫度控制在520℃——530℃。擠壓速度(擠壓機主缸前進速度)應按階段調整,訂單完成前最後兩支棒進行提速,記錄提速後情況,找尋最大擠壓速度,目標型材流出速度為30m/min。
1 模具設計
1.1 模具型腔縮水給定:
先按單孔縮水原則給出整體縮水(不同合金縮水率不同,如6063材質縮水率為1%),再按模孔擺放位置給出抵消模具彈變的預變形量,如圖;
1.2 模具結構設計
1.2.1型腔放置
雙孔型腔一般放置方法有:左右出料(對稱或同向)和上下出料(對稱或同向)。
三孔型腔一般放置方法有:三孔平放出料、品字形出料、倒品字形出料。
其它多孔型腔擺放基本按雙孔和三孔原理放置。
對稱出料:入料和出料完全一致,模具設計上長短不需考慮,擠壓後鋸為便於表面處理操作方便,需使用多個不同的料框存放素材,影響後鋸人員工作效率。
同向出料:各孔出料方向一致,不需要在後鋸進行特別區分,後鋸人員操作比較簡單,但對設計流速要求高,各孔出料長短較難控制。
1.2.2分流孔設計
現有多孔模最常用多孔單獨供料和多孔整體供料兩種結構。如圖:
多孔單獨供料結構(圖3):擠壓時先把整棒分成兩支一模一樣的仿形棒,再進入分流孔。優點:各孔出料長短差異小,模具防彈變能力強。缺點:經濟性較低。相對其它結構需要更大的模具規格,同規格鋁棒直徑生產型材外截圓小。
多孔整體供料結構(圖4):擠壓時鋁流直接進入各分流孔,透過單獨的焊合室達到各型孔的供料平衡。優點:經濟性高,模具設計時布孔方便。缺點:各孔出料長短差異大,需要更高的加工精度;模具防彈變能力較弱。
1.2.3橋厚設計
橋厚(圖6)與橋跨(5)成正比。橋跨越長,橋厚越厚,模具需更好的強度保證,模具規格隨之增大,擠壓力也會增加,因此只需保證足夠鋁流焊合,橋跨越短越好。
1.3 工作帶給定
個人認為型材流出快慢主要靠分流孔的配比,工作帶只作為輔助成形,但是“U”字型料的開口,“T”字形部位色差和大平面表面質量與工作帶給定有較大關係。工作帶比例一般在壁厚的1.2——3.5倍。
1.4 材料選擇
多孔模較單孔模前者在擠壓過程中彈變更大,為模具的穩定及使用壽命提供好的基礎,需要選用韌性較好的鋼材。
2 製作加工
2.1 加工要點
大部分使用CNC加工,除慢走線割型腔、外圓,電火花加工下模工作帶及清角。上模工作帶需做出高低點;加工下模工作帶時各孔需同時放電加工。模具配全止口採用間隙配合,配合間隙一般在0.02mm——0.06mm之間。
2.2 熱處理要點
硬度保持在48——50HRC之間,模具上任意位置硬度相差在2HRC之間。注意硬度檢測時取點位置,避免影響模具強度和貼合支撐。
3 擠壓工藝
3.1 擠壓工藝引數
多孔模最容易出現出料長短不均,為不影響修模判斷,擠壓工藝必須按標準執行。模具各位置點溫度差異在5℃以內。透過調整擠速和鋁棒溫度來達到出口溫度持續一致,6063材質擠壓出口型材溫度控制在520℃——530℃。擠壓速度(擠壓機主缸前進速度)應按階段調整,訂單完成前最後兩支棒進行提速,記錄提速後情況,找尋最大擠壓速度,目標型材流出速度為30m/min。