Normalni životni vijek kalupa za aluminijske profile
Prije nego što kalup zakaže u normalnim uvjetima, broj kvalificiranih proizvoda koje proizvede naziva se normalnim vijekom trajanja kalupa ili jednostavno vijekom trajanja kalupa. Broj kvalificiranih proizvoda proizvedenih prije prvog popravka kalupa naziva se početni životni vijek; broj kvalificiranih proizvoda proizvedenih od jednog popravka do drugog naziva se životni vijek popravka. Životni vijek kalupa zbroj je početnog životnog vijeka i životnih vijeka od svakog popravka.
Životni vijek kalupa povezan je s vrstom i strukturom kalupa. To je sveobuhvatan odraz materijalnih svojstava kalupa, razine projektiranja i proizvodnje kalupa, razine toplinske obrade kalupa, kao i razine korištenja i održavanja tijekom određenog razdoblja. Duljina životnog vijeka kalupa, u određenoj mjeri, odražava razine metalurške i mehaničke proizvodne industrije u regiji ili zemlji.
Načini kvara kalupa i mehanizmi
Međutim, oblici sloma općenito se mogu sažeti u tri vrste: trošenje, lom i plastična deformacija.
(1) Kvar trošenja
Tijekom rada, kalup dolazi u kontakt s izratkom koji se oblikuje, generirajući relativno gibanje. Zbog relativnog gibanja površina, pojava postupnog gubitka materijala na dodirnoj površini naziva se trošenje. Kvar trošenja može se klasificirati u sljedeće vrste:
(2) Otkazivanje prijeloma
Kada kalup razvije velike pukotine ili se rascijepi na dva ili nekoliko dijelova, što rezultira gubitkom upotrebljivosti, smatra se da je došlo do loma. Prijelomi se mogu klasificirati kao duktilni prijelomi ili krti prijelomi. Materijali kalupa uglavnom su čelici srednje{2}} do-visoke čvrstoće, a oblik loma često je krti lom.
Krti lom se dalje može podijeliti na trenutni lom i zamorni lom.
(3) Otkaz uslijed plastične deformacije
Plastična deformacija kalupa je proces popuštanja metalnog materijala kalupa. Na to hoće li doći do plastične deformacije prvenstveno utječu mehaničko opterećenje i čvrstoća kalupa na sobnoj temperaturi. Za kalupe koji rade na visokim temperaturama, hoće li doći do plastične deformacije uglavnom ovisi o radnoj temperaturi kalupa i visoko{2}}temperaturnoj čvrstoći materijala kalupa.
S razvojem trendova u aluminijskoj industriji, posljednjih godina svi traže bolje i optimalnije modele razvoja za poboljšanje učinkovitosti i uštedu troškova.
Trošak i povećana učinkovitost. Za proizvodnju aluminijskih profila, matrice za ekstruziju su nedvojbeno važna kontrolna točka. Produžavanje njihova životnog vijeka svakako je sustavno pitanje. U stvarnoj proizvodnoj praksi napori su općenito usmjereni na nekoliko ključnih aspekata, uključujući optimizirani dizajn, obradu kalupa i održavanje tijekom uporabe.
1. Optimizirani dizajn
Za kalupe za ekstruziju, razina dizajna izravno utječe na kvalitetu izlaza i, u određenoj mjeri, vijek trajanja kalupa. Dizajn matrice za ekstruziju najprije treba odabrati odgovarajući omjer ekstruzije na temelju profila, odrediti tonažu stroja i broj rupa, tako da projektirane distribucijske rupe stvaraju uravnotežen protok materijala. Osim toga, projektirana struktura treba izbjegavati koncentraciju naprezanja što je više moguće, osiguravajući da svi dijelovi kalupa ravnomjerno podnose sile kako bi se zajamčila njegova stabilnost.
Za glave alata sa složenijim i brojnijim rupama za vijke, prazan nož se općenito prikladno produljuje kako bi se ojačala čvrstoća oko položaja rupa za vijke. Uzimajući u obzir čimbenike kao što je bolje prodiranje toplinski{1}}obrađenih kalupa, poboljšano smanjenje naprezanja i temeljitije zagrijavanje, neke velike kvadratne ili pravokutne glave alata imat će dodatno bušenje u sredini.
Ako profil ima dužu dijagonalu i ima kvadratnu cijev, debljina gornjeg kalupa općenito se povećava kako bi se bolje osigurala njegova čvrstoća, a položaj mosta je također odgovarajuće proširen, čime se učinkovito sprječava prerano pucanje kutova i drugi problemi.
2. Obrada kalupa
Proizvodnja kalupa za istiskivanje dijeli se na mehaničku obradu i električnu obradu. Općenito, mehanička obrada se koristi za grubu obradu kako bi se dovršila glavna struktura kalupa, dok je električna obrada za finu obradu, uglavnom ponovnu obradu važnih dijelova kao što je radni prostor. Za produljenje životnog vijeka kalupa za ekstruziju vrlo je učinkovito obraćanje pozornosti na određene detalje tijekom obrade. Konkretno, analiza situacije nakon popravka kalupa može pomoći u određivanju kako bolje obraditi kalup tijekom sljedećeg dodavanja.
1. Što se tiče toplinske obrade, opća tvrdoća kalupa za ekstruziju je HRC47-HRC51. Međutim, za velike matrice sa specifikacijama iznad ￠560, tvrdoća se općenito uzima na donjoj granici od oko HRC47. To osigurava i tvrdoću matrice i potrebnu žilavost koju zahtijeva.
2. Za obradu razdjelnih rupa, posebno kod matrica s više-rupa, posebnu pozornost treba obratiti na simetriju nakon strojne obrade. Tijekom procesa također se mora pratiti istrošenost alata kako bi se održala konačna točnost dimenzija. Zadatak prostorije za poliranje je poliranje matrice do glatke površine. Tijekom grubog poliranja bitno je pravilno rukovati tragovima alata, kanalima protoka i prijelaznim područjima. Svi položaji mostova i spojevi vrata matrice moraju biti zaobljeni kako bi se omogućila bolja toplinska obrada. Nakon toga, naša je tvrtka značajno poboljšala završnu obradu površine matrica prema procesu grubog poliranja prije toplinske obrade i finog poliranja nakon toplinske obrade, što je pogodnije za glatko pražnjenje materijala i smanjeno trenje.
3. Protočni kanali igraju ključnu ulogu u balansiranju opskrbe materijalom u kalupima za ekstruziju, čineći njihovu strojnu obradu središnjom točkom. Općenito, strojna obrada protočnih kanala provodi se prema projektnim nacrtima. Međutim, kako bismo poboljšali stope kvalifikacije prvog-prolaska i iskoristili iskustvo-operatera na licu mjesta, naša tvrtka izvodi strojnu obradu općih kanala protoka i perforacija na temelju iskustva operatera, koje proizlazi iz akumuliranog znanja iz redovitih popravaka matrice.
4. Strojna obrada šupljina matrice ključna je za njegovu čvrstoću, posebno na mjestima neravnina, krajnjim točkama i konzolnim područjima. Tipično, kako bi se osigurala čvrstoća, nagib u posebnim područjima šupljina se malo povećava, a vrijednost šupljine je postavljena niže. Kako bi se spriječila preuranjena odstupanja debljine stijenke, konačna gotova debljina stijenke matrice općenito se uzima s negativnim dopuštenjem (0 do -0,03 mm).
3. Naknadna uporaba i održavanje matrice
1. Tijekom ispitivanja matrice i ekstruzije, posebnu pozornost treba obratiti na sljedeće aspekte: A. Određivanje temperature matrice i termometra prije ekstruzije, zadovoljava li potrebnu temperaturu ekstruzije i prodire li zagrijavanje u jezgru (postavljanje matrica u peć za grijanje je vrlo važno; treba postojati određeni razmak između matrica). B. Matrica za istiskivanje mora biti poravnata sa središtem kako bi se izbjegle pojave poput kolapsa ili zaglavljivanja. C. Za različite profilne matrice treba odabrati odgovarajuću brzinu ekstruzije kako bi se izbjegle poteškoće u protoku materijala uzrokovane prebrzom ili naglom brzinom. D. Tijekom procesa ekstruzije pozornost treba obratiti i na kvalitetu aluminijskih šipki kako bi se spriječilo oštećenje kalupa zbog nečistoća u aluminijskim šipkama i tako dalje.
2. Modifikacija kalupa je vrlo važan korak, ali prvo što treba uzeti u obzir je njegova čvrstoća. Modificiranje kalupa treba provoditi pod pretpostavkom da se osigura čvrstoća kalupa. Osim ako nije apsolutno neophodno, zavarivanje se općenito ne koristi, jer ima značajan utjecaj na životni vijek kalupa. Pogotovo zavarivanje na radnom području, koje mu lako može skratiti životni vijek. Za prilagodbu brzine profila, općenito je bolje ispraviti spora područja umjesto usporavanja brzih područja. Na taj se način smanjenjem opterećenja u konstrukciji kalupa može u određenoj mjeri osigurati njezin životni vijek. Naravno, poboljšanje vještina modificiranja kalupa i smanjenje vremena probnog kalupa također je jedan od načina za produljenje životnog vijeka kalupa.
3. Tijekom procesa začinjavanja kalupa, posebnu pozornost treba obratiti na korak probijanja, posebno u rupama za vijke ili drugim lomljivijim dijelovima, inače se kalup može lako oštetiti.
4. S kalupima se mora pažljivo rukovati kako bi se izbjegla udarna područja poput radne površine. Prije pohranjivanja kalupa u skladište potrebno ga je temeljito očistiti i pažljivo pregledati na manje pukotine ili oštećenja.
5. Za kalupe koji su završili proizvodnju, bitno je učinkovito upravljati podacima o procesu, kao što su planovi modifikacije kalupa, detalji obrade i procesi ekstruzije. Oni mogu poslužiti kao reference za dopunu kalupa ili dupliciranje sličnih kalupa, što može učinkovito poboljšati stopu iskorištenja kalupa u proizvodnji.
Ukratko, produljenje životnog vijeka kalupa za ekstruziju ovisi o besprijekornoj integraciji dizajna, proizvodnje, upotrebe i kasnijih procesa održavanja. Oslanjanje na jednu vezu ne može učinkovito postići cilj; kroz učinkovitu integraciju svih veza, vjeruje se da se životni vijek kalupa može odgovarajuće poboljšati.
