نکته ۱: مقدمه‌ای بر مشکلات رایج انقباض در طول فرآیند اکستروژن اکسترودر:
در تولید اکستروژن پروفیل‌های آلومینیومی، پس از برش سر و دم پس از بازرسی اچینگ قلیایی، عیوبی که عموماً به عنوان انقباض شناخته می‌شوند، در محصول نیمه‌تمام ظاهر می‌شوند. خواص مکانیکی پروفیل‌های آلومینیومی حاوی این ساختار، الزامات را برآورده نمی‌کند و خطرات ایمنی را به همراه دارد.
در عین حال، هنگامی که پروفیل‌های آلیاژ آلومینیوم تولید شده تحت عملیات سطحی یا تراشکاری قرار می‌گیرند، وجود این نقص، پیوستگی داخلی ماده را از بین می‌برد که بر سطح و پرداخت بعدی تأثیر می‌گذارد. در موارد جدی، باعث ایجاد خراشیدگی پنهان یا آسیب به ابزار تراشکاری و سایر خطرات می‌شود که این یک مشکل رایج در تولید است. در اینجا، این مقاله به طور خلاصه دلایل تشکیل انقباض پروفیل آلومینیوم و روش‌های رفع آن را بررسی می‌کند.
نکته ۲: طبقه‌بندی انقباض در پروفیل‌های آلومینیومی اکسترود شده توسط اکسترودرها: انقباض توخالی و انقباض حلقوی:
۱) انقباض توخالییک حفره در مرکز انتهای انتهایی پروفیل‌ها و میله‌های اکسترود شده تشکیل می‌شود. سطح مقطع به صورت سوراخی با لبه‌های ناهموار یا سوراخی با لبه‌های پر از ناخالصی‌های دیگر ظاهر می‌شود. جهت طولی به صورت مخروط قیفی شکل است، نوک قیف رو به جهت جریان فلز است. این حالت عمدتاً در اکستروژن قالب با صفحه تک سوراخه، به ویژه در انتهای پروفیل‌های اکسترود شده با ضرایب اکستروژن کوچک، قطرهای بزرگ محصول، دیواره‌های ضخیم یا واشرهای اکستروژن آغشته به روغن، رخ می‌دهد.
۲) انقباض حلقویدو انتهای محصول قالب‌گیری شده با شنت اکستروژن، به خصوص سر آن، حلقه‌ها یا قوس‌های ناپیوسته هستند و شکل هلالی در دو طرف خط جوش آشکارتر است. انقباض حلقوی هر محصول سوراخ متقارن است.
دلیل تشکیل انقباض: شرط مکانیکی برای تشکیل انقباض این است که وقتی مرحله انتقال حرارت به پایان می‌رسد و واشر اکستروژن به تدریج به قالب نزدیک می‌شود، اکستروژن افزایش می‌یابد و فشاری معادل dN روی سطح جانبی سیلندر اکستروژن ایجاد می‌کند. این نیرو به همراه نیروی اصطکاک dT سیلندر، هنگامی که شرایط تعادل نیرو dN سیلندر ≥ dT پد از بین می‌رود، فلز واقع در اطراف ناحیه واشر اکسترود شده در امتداد لبه به سمت مرکز قطعه کار به عقب جریان می‌یابد و انقباض ایجاد می‌کند.
نکته ۳: شرایط اکستروژن که باعث انقباض در اکسترودر می‌شوند کدامند؟
۱. مواد باقیمانده از اکستروژن خیلی کوتاه باقی مانده است
۲. واشر اکستروژن چرب یا کثیف است
۳. سطح شمش یا پشم تمیز نیست
۴. طول برش محصول با مقررات مطابقت ندارد
۵. پوشش سیلندر اکستروژن از حد مجاز خارج شده است
۶. سرعت اکستروژن ناگهان افزایش می‌یابد.
نکته ۴: روش‌های حذف انقباض ایجاد شده توسط ماشین‌های اکستروژن آلومینیوم و اقداماتی برای کاهش و جلوگیری از تشکیل انقباض:
۱. برای برش و پرس اضافی، اره کردن سر و ته، سالم نگه داشتن پوشش سیلندر اکستروژن، جلوگیری از استفاده از واشرهای اکستروژن روغنی، کاهش دمای میله آلومینیومی قبل از اکستروژن و استفاده از واشرهای محدب مخصوص، به شدت از مقررات فرآیند پیروی کنید. طول معقولی از مواد باقیمانده را انتخاب کنید.
۲. سطوح ابزارهای اکستروژن و میله‌های آلومینیومی باید تمیز باشند.
۳. مرتباً اندازه سیلندر اکستروژن را بررسی کنید و ابزارهای غیرمجاز را جایگزین کنید
۴. اکستروژن روان، سرعت اکستروژن باید در مرحله آخر اکستروژن کاهش یابد و ضخامت باقی مانده به طور مناسب باقی بماند، یا از روش اکستروژن افزایش مواد باقیمانده استفاده شود.
نکته ۵: برای حذف مؤثر پدیده انقباض در طول تولید ماشین‌های اکستروژن پروفیل آلومینیوم، باید به ضخامت اضافی اکسترودر نیز توجه شود. استاندارد مرجع برای ضخامت اضافی به شرح زیر است:
تناژ اکسترودر (T) ضخامت اکستروژن (میلی‌متر)
۸۰۰T ≥۱۵ میلی‌متر ۸۰۰-۱۰۰۰T ≥۱۸ میلی‌متر
۱۲۰۰T ≥۲۰ میلی‌متر ۱۶۰۰T ≥۲۵ میلی‌متر
۲۵۰۰T ≥۳۰ میلی‌متر ۴۰۰۰T ≥۴۵ میلی‌متر
ویرایش شده توسط می جیانگ از MAT Aluminum
زمان ارسال: ۱۴ آگوست ۲۰۲۴
