工模具在铝型材挤压生产中的作用
在现代化的大生产中,工具和模具对实现整个铝型材挤压过程有着十分重要的意义。模具使用寿命是评价某一挤压方法或挤压工艺经济可行的决定因素之一,工模具的设计与制造质量是实现挤压生产高产、优质、低耗、高效低成本的关键技术与重要保证之一。具体来说,其重要地位和作用表现在以下几方面:
(1)合理的工模具结构是实现任何一种挤压工艺过程的基础,因为它是使金属产生挤压变形和传递挤压力的关键部件。
(2)模具是保证产品成形,具有正确形状、尺寸和精度的基本工具。
(3)模具是保证产品内外表面质量最重要的因素之一。
(4)合理的工模具结构、形状和尺寸,在一定程度上可控制产品的力学性能和内部组织,特别是在控制空心制品的焊缝组织和力学性能方面,分流孔的大小、数量和形状以及分布位置,焊合腔的形状和尺寸,模芯的结构等起着决定性的作用。挤压垫片、挤压筒和模子的结构形状与尺寸及表面质量,对控制产品的粗晶环和缩尾、成层等缺陷也有一定作用。
(5)工模具的结构形状与尺寸对金属的流变、挤压温度一速度场、应力一应变场等有很大影响,从而对提高生产效率、产品质量和减少能耗有重大作用。
(6)合理的工模具设计对提高其装卸与更换速度,减少辅助时间,改善劳动条件和保证生产安全等方面意义重大。
(7)新型的模具结构,对于开发新产品、新工艺,研制新材料和新设备,不断提高挤压技术起着很大的作用。如扁挤压筒、舌型模、组合模、多层预紧应力模、变断面模等。
(8)高比压优质圆挤压筒和扁挤压筒及特种型材模和异形管材模的设计与制造技术是铝合金挤压生产的核心和关键技术,其技术含量在整个挤压技术中占有很大的比例。
(9)对于中等批量的挤压产品,工模具的成本占总制造成本的30%左右。如将其使用寿命提高5~10 倍,则产品的成本可大幅度下降。
因此,挤压界广泛流传着一句口号:产品是生命,设备是基础,模具是关键,工艺是保证。
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