工業鋁型材的壁厚小的只有0.4mm,其公差要求為±0.04mm。鋁型材生產廠家擠壓生產過程對設備、工模具、工藝要求相當嚴格。工業鋁型材廠家指出,通常把這種擠壓技術稱為精密擠壓。
一般來說,鋁合金熱擠壓變形程度大,擠壓溫度和速度的變化,擠壓設備的中性,模具的變形等,都容易影響型材尺寸的精度,它們之間很難相互作用彼此??朔?。圖3列出了精密擠壓的影響因素。
對工模具的要求
模具是影響擠壓制品尺寸精度的直接因素。為保證擠壓制品的尺寸在生產中斷面上不變或變化很小,模具必須具有剛性和耐熱性。性能和耐磨性滿足一定的要求。
首先要保證模具在高溫高壓下不易變形,具有較高的耐熱性。對精密擠壓要求更為嚴格。要求模具材料的屈服強度不低于工作溫度(500℃左右)。1200N/mm2。其次,要求有較高的耐磨性,這主要是由滲氮層的硬度和厚度決定的。一般要求滲氮層硬度在1150HV以上,滲氮層深度在0.25-0.45mm之間?;瘜W處理后模具尺寸的變化應在0.02mm以內。
對于帶有懸臂壁的實心和空心型材,還必須考慮模具的彈性變形。為保證一定的剛性,可適當增加模具的厚度或考慮使用形狀相似的特殊墊塊。為了控制型材開口尺寸的變化,可以在模具上開一個導流槽來控制金屬的流動。
對擠壓工藝的要求
擠壓方法對產品的精度有影響。正向擠壓一般容易出現前端(擠壓開始的部分)比后端大的現象。逆向擠壓產品的前后端壁厚變化不大,因此采用逆向擠壓更容易控制產品尺寸的精度。
對設備的要求
擠出機的質量影響擠出產品的精度。一般要求擠出機的張力柱為預應力整體結構,設備的剛性和對中性要好。一般擠壓軸、擠壓筒、模具、送料機械手的較大允許偏差小于1.5mm,通??刂圃?.2mm以內。對于精密擠壓,模具、擠壓筒、擠壓桿的中心偏差應小于0.2mm。用于精密擠出的擠出機應具有等溫擠出控制系統和等速擠出控制系統。速度擠壓控制。此外,模具應有冷卻裝置,以保證模具在一定溫度下的剛性、耐磨性和尺寸穩定性。
鑄棒材質要求
鑄棒成分和組織不均勻,夾雜、偏析、晶粒粗大等缺陷會影響金屬的流動和變形,造成產品的大小有所不同。精密擠壓對鑄棒的材質要求比較嚴格,必須均質化,晶??刂圃谝患?。