Để sản xuất một bộ khuôn đùn nhôm chất lượng cao, không chỉ phải có thiết bị xử lý tốt và công nhân sản xuất khuôn đùn có tay nghề, một yếu tố rất quan trọng khác là phải có thiết kế khuôn đùn tốt. Đối với khuôn đùn phức tạp hơn, chất lượng của thiết kế khuôn chiếm 85% chất lượng của khuôn. Một thiết kế công cụ ép đùn tuyệt vời là: trên cơ sở đáp ứng yêu cầu của khách hàng, chi phí xử lý thấp, độ khó xử lý thấp và xử lý Thời gian ngắn, khuôn có thể sản xuất các sản phẩm đủ điều kiện trong thời gian ngắn nhất. Để làm điều này, chúng tôi không chỉ phải hiểu đầy đủ các yêu cầu của khách hàng mà còn đòi hỏi người thiết kế khuôn phải có hiểu biết về máy đùn, cấu trúc và công nghệ xử lý của khuôn ép đùn và khả năng xử lý của nhà máy. Nếu bạn muốn cải thiện mức độ thiết kế của khuôn đùn, bạn nên làm như sau:
1. Làm quen với kích thước và độ lệch của
hồ sơ nhôm
Kích thước và độ lệch của cấu hình nhôm được xác định bởi khuôn ép đùn, thiết bị ép đùn và các yếu tố quy trình liên quan khác.
2. Chọn đúng trọng tải của máy đùn nhôm
Trọng tải của máy đùn chủ yếu được xác định theo tỷ lệ ép đùn. Nếu tỷ lệ đùn thấp hơn 10, tính chất cơ học của sản phẩm nhôm định hình thấp; nếu tỷ lệ ép đùn quá cao, sản phẩm nhôm định hình dễ bị khuyết tật như độ nhám bề mặt và độ lệch góc.
Hồ sơ nhôm rắnthường đề xuất tỷ lệ đùn khoảng 30 và
hồ sơ nhôm rỗngkhoảng 45.
3. Xác định hình dạng của khuôn đùn
Kích thước bên ngoài của khuôn đùn đề cập đến đường kính ngoài và độ dày của khuôn ép đùn. Kích thước bên ngoài của khuôn đùn được xác định bởi kích thước, trọng lượng và cường độ của phần hồ sơ.
4. Xác định kích thước lỗ chết của khuôn đùn
Đối với các cấu hình nhôm có chênh lệch độ dày thành lớn, các phần có thành mỏng và các góc cạnh khó hình thành nên được mở rộng một cách thích hợp về kích thước; và đối với các lỗ chết của hồ sơ tường mỏng và mỏng và hồ sơ bảng tường với tỷ lệ chiều rộng và chiều dày lớn, kích thước có thể được thiết kế theo cấu hình chung. Ngoài các yếu tố được liệt kê trong công thức, độ dày của web cũng phải xem xét biến dạng đàn hồi và dẻo và uốn cong tổng thể của khuôn đùn và khoảng cách từ tâm của xi lanh đùn. Ngoài ra, tốc độ đùn và sự hiện diện hay vắng mặt của thiết bị kéo cũng có ảnh hưởng nhất định đến kích thước lỗ chết.
5. Điều chỉnh hợp lý tốc độ dòng chảy của kim loại nhôm
Điều chỉnh hợp lý tốc độ dòng chảy của kim loại nhôm là để đảm bảo rằng mọi hạt trên mặt cắt nhôm phải chảy ra khỏi lỗ chết với cùng tốc độ. Khi thiết kế khuôn đùn, cố gắng áp dụng một sự sắp xếp đối xứng xốp. Theo hình dạng của cấu hình nhôm, sự khác biệt về độ dày thành của từng bộ phận và sự khác biệt về chu vi và khoảng cách từ tâm của thùng đùn, vành đai kích thước chiều dài không bằng nhau được thiết kế. Nói chung, độ dày thành của tấm nhôm càng mỏng, chu vi càng lớn, hình dạng càng phức tạp và càng xa trung tâm của thùng đùn, vùng kích thước càng ngắn. Nếu vẫn khó kiểm soát tốc độ dòng chảy của kim loại nhôm bằng đai định cỡ, hình dạng mặt cắt của mặt cắt nhôm đặc biệt phức tạp, độ dày thành rất mỏng và phần xa trung tâm có thể sử dụng góc chảy hoặc một hình nón dẫn hướng để tăng tốc dòng chảy kim loại nhôm. Đối với những phần có độ dày thành lớn hơn nhiều hoặc rất gần với tâm của xi lanh đùn, nên sử dụng góc cản để bổ sung vật cản để làm chậm tốc độ dòng chảy ở đây. Ngoài ra, bạn cũng có thể sử dụng các lỗ cân bằng quá trình, xử lý lề hoặc sử dụng khuôn buồng trước, khuôn chuyển hướng, thay đổi số lượng, kích thước, hình dạng và vị trí của các lỗ phân phối để điều chỉnh tốc độ dòng chảy của kim loại nhôm.
6. Kiểm tra cường độ chết
Vì các điều kiện làm việc của khuôn rất xấu khi hồ sơ nhôm được ép đùn, cường độ khuôn là một vấn đề rất quan trọng trong thiết kế khuôn. Ngoài việc sắp xếp hợp lý vị trí của các lỗ chết, chọn vật liệu khuôn phù hợp và thiết kế cấu trúc và hình dạng khuôn hợp lý, việc tính toán chính xác lực đùn và kiểm tra cường độ cho phép của từng phần nguy hiểm cũng rất quan trọng. Có nhiều công thức để tính toán lực nén, nhưng công thức Berrin đã sửa đổi vẫn có giá trị kỹ thuật. Phương pháp giải pháp giới hạn trên của lực nén cũng có giá trị áp dụng tốt và việc tính toán lực nén bằng phương pháp hệ số thực nghiệm là tương đối đơn giản. Đối với việc kiểm tra độ bền của khuôn, cần tiến hành riêng theo loại sản phẩm và cấu trúc của khuôn. Thông thường, khuôn phẳng chỉ cần kiểm tra cường độ cắt và cường độ uốn, khuôn lưỡi và khuôn chia phẳng cần kiểm tra độ bền cắt, độ uốn và độ nén, và đầu lưỡi và kim cũng cần xem xét độ bền kéo. Trong những năm gần đây, phương pháp phần tử hữu hạn có thể được sử dụng để phân tích ứng suất và kiểm tra cường độ của các khuôn đặc biệt phức tạp.
7. Kích thước đai làm việc hợp lý
Xác định dải làm việc của khuôn kết hợp phân tách phức tạp hơn nhiều so với xác định dải làm việc nửa khuôn. Không chỉ phải chênh lệch độ dày tường của hồ sơ, khoảng cách từ trung tâm được xem xét, mà còn cả tình huống lỗ chết được bao phủ bởi cây cầu chia. Lỗ chết dưới cầu shunt phải được coi là mỏng hơn do khó khăn của dòng chảy kim loại. Khi xác định dải làm việc, trước tiên hãy tìm độ dày thành mỏng nhất của mặt cắt dưới cầu shunt, đó là nơi có kim loại lớn nhất kháng dòng chảy. Dải làm việc tối thiểu ở đây được đặt thành hai lần độ dày của tường. Tường hoặc kim loại dày hơn dễ dàng tiếp cận Vùng làm việc cần được xem xét thích hợp để làm dày, nói chung theo một mối quan hệ tỷ lệ nhất định, cộng với giá trị hiệu chỉnh dễ chảy.
8. Cấu trúc và kích thước của dao rỗng lỗ
Dao rỗng lỗ trống là cấu trúc của hỗ trợ đúc hẫng vành đai làm việc ở đầu ra. Khi độ dày thành của cấu hình nhôm là ≥ 2 mm, có thể sử dụng cấu trúc dao không khí thẳng dễ xử lý hơn; khi độ dày thành của cấu hình nhôm là & lt; 2 mm, dao không khí xiên có thể được xử lý tại hẫng.