Zbog velikog izbora aluminijskih profila i složenog protoka materijala tijekom procesa ekstruzije, matrice za ekstruziju podvrgnute su teškim uvjetima opterećenja, što razvoj proizvoda za ekstruziju aluminija i dizajn kalupa čini izazovnim zadatkom. Tradicionalni proizvodni model koji se oslanja na-dizajn temeljen na iskustvu i probne-i-popravke matrice više ne može zadovoljiti zahtjeve modernog gospodarskog razvoja. U tržišnom gospodarstvu gdje je učinkovitost vitalna, a kvaliteta ključna, poduzeća za proizvodnju ekstruzije aluminija daju prioritet poboljšanju stope uspješnosti dizajna i obrade kalupa, kao i izlaza ekstruzije i prinosa gotovog proizvoda. U proizvodnji poluproizvoda od aluminija i aluminijskih legura, ekstruzija je jedan od glavnih procesa oblikovanja, a kvaliteta ekstruzijskih matrica i brzina ekstruzije izravno utječu na kvalitetu proizvoda i učinak poduzeća za ekstruziju aluminija i aluminijskih legura.
U ovom slučaju, kako poboljšati produktivnost ekstrudera postao je hitan zadatak. Postoje mnoge mjere za povećanje produktivnosti, kao što su povećanje instaliranog kapaciteta, poboljšanje vještina radnika i podizanje standarda upravljanja, a sve su to praktične i učinkovite mjere.
1. Glavni čimbenici koji utječu na prinos i kvalitetu proizvoda
1. Važnost kvalitete aluminijske šipke
Za aluminijske profile s višim zahtjevima kvalitete, kvaliteta aluminijskih šipki izravno utječe na kvalitetu i učinak proizvoda. Visoko{1}}kvalitetni ingoti koji su legirani, zrna-rafinirani, rafinirani i homogenizirani mogu smanjiti trošenje kalupa, povećati učinkovito vrijeme proizvodnje, čime se poboljšava brzina ekstruzije i postiže maksimalni učinak.
2. Napredna oprema i visokokvalificirani radnici preduvjeti su povećanja proizvodnje
Napredna oprema, visoko kvalificirani radnici i moderno znanstveno upravljanje igraju ključnu ulogu u povećanju proizvodnje ekstruzijskih proizvoda.
3. Važnost plijesni
Razuman dizajn kalupa, pravovremeno nitriranje radi poboljšanja tvrdoće i površinske obrade radnih dijelova kalupa, smanjenje učestalosti izmjene kalupa, minimiziranje ne-produktivnog vremena, poboljšanje kvalitete proizvoda i smanjenje stope grešaka vrlo su važni za postizanje maksimalne proizvodnje.
4. Važan odnos između kontrole temperature i povećanja učinka
Tipično, ako nema neplaniranih zastoja, maksimalni učinak uglavnom je određen brzinom ekstruzije, koja je ograničena s četiri faktora, od kojih su tri fiksna. Posljednji čimbenik je temperatura i mjera u kojoj se ona kontrolira, što je promjenjivo.
Prvi faktor je pritisak ekstruzije preše; viši tlak ekstruzije omogućuje glatku ekstruziju čak i pri nižim temperaturama trupca. Drugi faktor je dizajn matrice; tijekom ekstruzije, trenje između metala i stijenki matrice obično povećava temperaturu aluminijske legure koja prolazi za 35-62 stupnja. Treći čimbenik su karakteristike legure koja se ekstrudira, što je faktor koji se ne može kontrolirati i ograničava brzinu ekstruzije. Izlazna temperatura profila općenito ne bi trebala prelaziti 540 stupnjeva; u suprotnom, kvaliteta površine materijala će se smanjiti, tragovi matrica postat će izraženiji i mogu se pojaviti problemi poput lijepljenja aluminija, udubljenja, mikropukotina i kidanja. Konačni čimbenik je temperatura i stupanj njezine kontrole.
Prvo, ako preša za ekstruziju nema dovoljnu silu ekstruzije, bit će teško glatko ekstrudirati ili čak doći do zaglavljivanja kalupa, čineći ekstruziju nemogućom. U tom slučaju, temperatura gredice može se povećati, ali brzina ekstruzije treba biti niža kako bi se spriječilo da izlazna temperatura materijala postane previsoka. Svaka legura ima svoju specifičnu optimalnu temperaturu ekstruzije (gredice).
Proizvodna praksa je pokazala da se temperatura gredice najbolje održava na oko 430 stupnjeva (kada je brzina ekstruzije veća ili jednaka 16 mm/s). Izlazna temperatura matrice profila od legure 6063 ne smije premašiti 500 stupnjeva, a izlazna temperatura matrice profila od legure 6061 idealno nije veća od 525 stupnjeva. Čak i male promjene u izlaznoj temperaturi kalupa mogu utjecati na prinos i kvalitetu proizvoda.
Proizvodna praksa: Temperatura ekstruzijske cijevi također je vrlo važna. Posebnu pozornost treba obratiti na porast temperature tijekom faze predgrijavanja i treba izbjegavati prekomjerno toplinsko naprezanje između slojeva. U idealnom slučaju, ekstruzijska cijev i košuljica trebaju se istovremeno zagrijati na radnu temperaturu. Brzina predgrijavanja ne smije prelaziti 38 stupnjeva po satu. Najbolji postupak predgrijavanja je sljedeći: zagrijte na 235 stupnjeva i držite 8 sati, zatim nastavite zagrijavati na 430 stupnjeva i držite 4 sata prije početka rada. Ovo ne samo da osigurava jednoliku unutarnju i vanjsku temperaturu, već također osigurava dovoljno vremena za uklanjanje svih unutarnjih toplinskih naprezanja. Naravno, zagrijavanje ekstruzijske bačve u peći je najbolja metoda za predgrijavanje.
Tijekom procesa ekstruzije, temperatura ekstruzijske bačve trebala bi biti 15-40 stupnjeva niža od temperature trupca. Ako je brzina ekstruzije previsoka, što uzrokuje porast temperature bačve ekstruzije iznad temperature trupca, moraju se poduzeti mjere za snižavanje temperature bačve. To nije samo problematičan zadatak, već također smanjuje proizvodnju. Tijekom povećanja brzine proizvodnje, ponekad grijaći elementi kontrolirani termoelementom mogu biti odsječeni, ali temperatura ekstruzijske cijevi nastavlja rasti. Ako temperatura cijevi ekstruzije prijeđe 470 stupnjeva, stopa defekata ekstruzije će se povećati. Idealnu temperaturu bačve za ekstruziju treba odrediti prema različitim legurama.
Prilikom ekstrudiranja površinskih profila visoke-kvalitete, visoke{1}}kvalitete, temperaturu matrice za ekstruziju također treba strogo kontrolirati kako bi se smanjila količina neispravnih proizvoda uzrokovanih nedosljednom površinskom bojom. Fiksne matrice za ekstruziju mnogo su bolje od pomičnih jer mogu akumulirati više topline, što snižava temperaturu na krajevima trupaca, smanjuje nečistoće koje ulaze u profil i pomaže u poboljšanju iskorištenja.
Temperatura kalupa igra važnu ulogu u postizanju visoke proizvodnje i općenito ne smije biti niža od 430 stupnjeva; s druge strane, ne smije biti previsoka, inače ne samo da se može smanjiti tvrdoća, već može doći i do oksidacije, uglavnom na radnoj površini. Tijekom procesa zagrijavanja kalupa, kalupi se ne smiju postavljati preblizu jedan drugome, jer bi to ometalo cirkulaciju zraka. Najbolje je koristiti kutijastu-peć s rešetkama, stavljajući svaki kalup u zaseban odjeljak.
Temperatura kalupa Temperatura ingota može se povećati za oko 40 stupnjeva ili čak i više tijekom procesa ekstruzije, a opseg ovog povećanja uglavnom ovisi o dizajnu kalupa. Kako bi se postigao maksimalan učinak, ne smiju se zanemariti sve temperature. Svaku temperaturu treba zabilježiti i strogo kontrolirati kako bi se odredio odnos između maksimalnog učinka stroja i različitih temperatura.
Konačno, svi zaposlenici u proizvodnom pogonu za ekstruziju trebali bi zapamtiti: precizna kontrola temperature ključna je za povećanje proizvodnje.
Konačno, glavni načini za povećanje proizvodnje i kvalitete proizvoda su drugi prešanje.
Budući da proizvodnja i kvaliteta proizvoda uglavnom ovise o sirovinama, opremi i kalupima, odgovarajućim postavkama parametara procesa i vještinama radnika, specifični načini poboljšanja proizvodnje i kvalitete proizvoda te smanjenja količine neispravnih proizvoda su sljedeći:
1. Odaberite visoko{1}}kvalitetne ingote koji su legirani, zrna-rafinirani, fino-zrnati i homogenizirani;
2. Optimizirajte dizajn kalupa, pravodobno nitriranje za poboljšanje tvrdoće i završne obrade radne površine kalupa, smanjite učestalost izmjene kalupa i minimizirajte ne-produktivno vrijeme;
3. Izdužite polugu ingota kako biste smanjili broj preostalih prešanja;
4. Koristite vruće smicanje za povećanje iskorištenja metala;
5. Ispiliti zavarene spojeve profila i odabrati odgovarajuće duljine ingota i ekstruzije;
6. Snizite temperaturu ingota i povećajte brzinu ekstruzije kako biste osigurali izlaznu temperaturu.
