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铝型材挤压模具要点介绍

来源:苏州百益能铝业


制造一套优质铝材挤压模具,不仅要有好的加工设备和熟练的挤压模具制造工人,另外一个非常重要的因素就是要有好的挤压模具设计。对于比较复杂的挤压模具,模具设计的好坏占模具质量的85%,


一个的模挤压具设计是:


在满足客户要求的前提下,要做到加工成本低,加工难度小,加工时间短,模具能够在最短的时间内生产出合格的制品来。要做到这些,不仅仅要完全领会客户要求,还要求模具设计师对挤压机,挤压模具结构和加工工艺以及本厂的加工能力等要有所了解,因此,作为挤压模具设计师,要想提高挤压模具设计水平,应做到以下几点:




1、熟知铝型材的尺寸及偏差


铝型材的尺寸及偏差是由挤压模具、挤压设备和其他有关工艺因素决定的。


2、选择正确的铝挤压机吨位


选择挤压机吨位主要是根据挤压比来确定。如果挤压比低于10,铝型材产品机械性能低;如果挤压比过高,铝型材产品很容易出现表面粗糙以及角度偏差等缺陷。实心铝型材常推荐挤压比在30左右,空心铝型材则在45左右。





3、确定挤压模具外形


挤压模具的外形尺寸是指挤压模具的外圆直径和厚度。挤压模具的外形尺寸由型材截面的大小、重量和强度来确定的。


4、挤压模具模孔尺寸的确定


对于壁厚差很大的铝型材,难成形的薄壁部分及边缘尖角区应适当加大尺寸;而对于宽厚比大的扁宽薄壁型材及壁板型材的模孔,桁条部分的尺寸可按一般型材设计,而腹板厚度的尺寸,除考虑公式所列的因素外,尚需考虑挤压模具的弹性变形与塑性变形及整体弯曲,距离挤压筒中心远近等因素。此外,挤压速度,有无牵引装置等对模孔尺寸也有一定的影响。


5、合理调整铝金属的流动速度


尽量保证铝型材断面上每一个质点应以相同的速度流出模孔。挤压模具设计时尽量采用多孔对称排列,根据铝型材的形状,各部分壁厚的差异和比周长的不同及距离挤压筒中心的远近,来设计不等长的定径带。


6、挤压模具强度校核


模具强度是模具设计中的一个非常重要的问题。除了合理布置模孔的位置,选择合适的模具材料,设计合理的模具结构和外形之外,地计算挤压力和校核各危险断面的许用强度也是十分重要的。至于模具强度的校核,应根据产品的类型、模具结构等分别进行。一般平面模具只需要校核剪切强度和抗弯强度,舌型模和平面分流模则需要校核抗剪、抗弯和抗压强度,舌头和针尖部分还需要考虑抗拉强度等。近年来,对于特别复杂的模具可用有限元法来分析其受力情况与校核强度。





7、合理的工作带尺寸


确定分流组合模的工作带要比确定半模工作带复杂得多,不仅要考虑到型材壁厚差,距中心的远近,面且必须考虑到模孔被分流桥遮蔽的情况。处于分流桥底下的模孔,由于金属流进困难,工作带必须考虑减薄些。在确定工作带时,首先要找出在分流桥下型材壁厚最薄处即金属流动阻力更大的地方,此处的最小工作带定为壁厚的两倍,壁厚较厚或金属容易达到的地方,工作带要适当考虑加厚,一般按一定的比例关系,再加上易流动的修正值。


8、模孔空刀结构及尺寸


模孔空刀就是模孔工作带出口端悬臂支撑的结构。当铝型材壁厚≥2mm时,可采用比较容易加工的直空刀结构;当铝型材壁厚<2mm时,可选择在有悬臂处加工斜空刀。



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