Durata de viață normală a matriței de profile de aluminiu
Înainte ca o matriță să se defecteze în condiții normale, numărul de produse calificate pe care le produce se numește durata de viață normală a matriței sau pur și simplu durata de viață a matriței. Numărul de produse calificate produse înainte de prima reparație a matriței se numește durata de viață inițială; numărul de produse calificate produse de la o reparație la alta se numește durata de viață a reparației. Durata de viață a matriței este suma duratei de viață inițiale și a duratelor de viață de la fiecare reparație.
Durata de viață a unei matrițe este legată de tipul și structura matriței. Este o reflectare cuprinzătoare a proprietăților materialelor matriței, a nivelului de proiectare și fabricare a matriței, a nivelului de tratament termic al matriței, precum și a nivelului de utilizare și întreținere pe o anumită perioadă. Durata de viață a matriței, într-o oarecare măsură, reflectă nivelurile industriei de fabricație metalurgică și mecanică a unei regiuni sau a unei țări.
Moduri și mecanisme de defectare a mucegaiului
Cu toate acestea, formele de defecțiune pot fi, în general, rezumate în trei tipuri: uzură, rupere și deformare plastică.
(1) Defecțiune la uzură
În timpul serviciului, matrița intră în contact cu piesa de prelucrat de formare, generând mișcare relativă. Datorită mișcării relative a suprafețelor, fenomenul de pierdere treptată a materialului pe suprafața de contact se numește uzură. Defecțiunile de uzură pot fi clasificate în următoarele tipuri:
(2) Eșecul fracturii
Atunci când o matriță dezvoltă fisuri mari sau se desparte în două sau mai multe părți, ceea ce duce la o pierdere a capacității de funcționare, este considerată o eroare de fractură. Fracturile pot fi clasificate ca fracturi ductile sau fracturi fragile. Materialele de matriță sunt în cea mai mare parte din oțel cu rezistență medie- până la-înaltă, iar forma de rupere este adesea rupere fragilă.
Fractura fragilă poate fi împărțită în continuare în fractură instantanee și fractură de oboseală.
(3) Eșecul deformarii plastice
Deformarea plastică a unei matrițe este procesul de cedare a materialului metalic al matriței. Dacă apare deformarea plastică este influențat în primul rând de sarcina mecanică și rezistența matriței la temperatura camerei. Pentru matrițele care funcționează la temperaturi ridicate, dacă apare deformarea plastică depinde în principal de temperatura de lucru a matriței și de rezistența la temperatură ridicată-a materialului matriței.
Odată cu dezvoltarea tendințelor în industria aluminiului, în ultimii ani toată lumea a căutat modele de dezvoltare mai bune și mai optime pentru a îmbunătăți eficiența și a economisi costurile.
Cost și eficiență crescută. Pentru producția de profile de aluminiu, matrițele de extrudare reprezintă, fără îndoială, un punct de control important. Îmbunătățirea duratei de viață a acestora este cu siguranță o problemă sistematică. În practica reală de producție, eforturile se concentrează în general pe câteva aspecte cheie, inclusiv proiectarea optimizată, prelucrarea matrițelor și întreținerea în timpul utilizării.
1. Design optimizat
Pentru matrițele de extrudare, nivelul de proiectare afectează direct calitatea rezultatului și, într-o anumită măsură, durata de viață a matriței. Proiectarea unei matrițe de extrudare trebuie să selecteze mai întâi un raport de extrudare adecvat pe baza profilului, să determine tonajul mașinii și numărul de găuri, astfel încât găurile de distribuție proiectate să creeze un flux de material echilibrat. În plus, structura de proiectare ar trebui să evite concentrarea tensiunilor cât mai mult posibil, asigurându-se că toate părțile matriței suportă forțele uniform pentru a garanta stabilitatea acesteia.
Pentru capete de scule cu găuri pentru șuruburi mai complexe și mai numeroase, cuțitul gol este, în general, prelungit corespunzător pentru a întări rezistența în jurul pozițiilor găurilor pentru șuruburi. Luând în considerare factori precum o mai bună penetrare la călire a matrițelor tratate termic-, o reducere îmbunătățită a tensiunii și o încălzire mai aprofundată, unele capete de scule pătrate sau dreptunghiulare mari vor avea găurire suplimentară în mijloc.
Dacă profilul are o diagonală mai lungă și este de tip tub pătrat, grosimea matriței superioare este în general crescută pentru a-și asigura mai bine rezistența, iar poziția podului este, de asemenea, lărgită în mod corespunzător, prevenind astfel eficient fisurarea prematură a colțurilor și alte probleme.
2. Prelucrarea mucegaiului
Fabricarea matrițelor de extrudare este împărțită în prelucrare mecanică și prelucrare electrică. În general, prelucrarea mecanică este utilizată pentru prelucrarea brută pentru a completa structura principală a matriței, în timp ce prelucrarea electrică este pentru prelucrarea fină, în principal reprelucrând părți importante, cum ar fi zona de lucru. Pentru a îmbunătăți durata de viață a matrițelor de extrudare, acordarea atenției anumitor detalii în timpul procesării este foarte eficientă. În special, analiza situației după repararea mucegaiului poate ajuta la determinarea modului de procesare mai bună a mucegaiului în timpul următoarei suplimente.
1. În ceea ce privește tratamentul termic, duritatea generală a matrițelor de extrudare este HRC47-HRC51. Cu toate acestea, pentru matrițele mari cu specificații de peste 560 ￠, duritatea este luată în general la limita inferioară de aproximativ HRC47. Acest lucru asigură atât duritatea matriței, cât și duritatea necesară pe care o necesită.
2. Pentru prelucrarea găurilor de distribuție, în special în matrițele cu mai multe-găuri, trebuie acordată o atenție deosebită simetriei după prelucrare. În timpul procesului, uzura sculei trebuie de asemenea monitorizată pentru a menține precizia dimensională finală. Sarcina camerei de lustruire este de a lustrui matrița până la un finisaj neted. În timpul lustruirii brute, este esențial să manipulați corect semnele sculei, canalele de curgere și zonele de tranziție. Toate pozițiile punților și conexiunile gâtului matriței trebuie să fie rotunjite pentru a facilita un tratament termic mai bun. În urma acestui lucru, compania noastră a îmbunătățit semnificativ finisarea suprafeței matrițelor conform procesului de lustruire brută înainte de tratamentul termic și lustruirea fină după tratamentul termic, ceea ce este mai propice pentru descărcarea netedă a materialului și frecarea redusă.
3. Canalele de curgere joacă un rol crucial în echilibrarea aprovizionării cu material în matrițele de extrudare, făcând prelucrarea acestora un punct focal. În general, prelucrarea canalelor de curgere se realizează conform desenelor de proiectare. Cu toate acestea, pentru a îmbunătăți ratele de calificare a primului-pass și pentru a valorifica experiența operatorilor-de pe șantier, compania noastră realizează prelucrarea canalelor generale de curgere și a perforațiilor pe baza experienței operatorilor, care este derivată din cunoștințele acumulate din reparațiile obișnuite ale matrițelor.
4. Prelucrarea cavităților matriței este crucială pentru rezistența sa, în special la pozițiile bavurilor, punctele finale și zonele în consolă. În mod obișnuit, pentru a asigura rezistența, panta în zonele speciale de cavități este ușor crescută, iar valoarea cavității este setată mai mică. Pentru a preveni abaterile premature ale grosimii peretelui, grosimea finală a peretelui finit a unei matrițe este, în general, luată cu o toleranță negativă (0 până la -0,03 mm).
3. Utilizarea și întreținerea ulterioară a matriței
1. În timpul testării matriței și extrudării, o atenție deosebită trebuie acordată următoarelor aspecte: A. Determinarea temperaturii matriței și a termometrului înainte de extrudare, dacă îndeplinește temperatura de extrudare necesară și dacă încălzirea pătrunde în miez (așezarea matrițelor în cuptorul de încălzire este foarte importantă; ar trebui să existe un anumit spațiu de încălzire între matrițe). B. Matrița de extrudare trebuie să fie aliniată la centru pentru a evita fenomene precum prăbușirea sau blocarea. C. Pentru diferite matrițe de profil, trebuie selectată o viteză de extrudare adecvată pentru a evita dificultățile în fluxul materialului cauzate de viteza prea mare sau bruscă. D. În timpul procesului de extrudare, trebuie acordată atenție și calității tijelor de aluminiu pentru a preveni deteriorarea matriței din cauza impurităților din tijele de aluminiu și așa mai departe.
2. Modificarea matriței este un pas foarte important, dar primul lucru de luat în considerare este rezistența acesteia. Modificarea matriței trebuie efectuată pe premisa asigurării rezistenței matriței. Cu excepția cazului în care este absolut necesar, sudarea nu este în general utilizată, deoarece are un impact semnificativ asupra duratei de viață a matriței. În special sudarea pe zona de lucru, care îi poate scurta cu ușurință durata de viață. Pentru reglarea vitezei profilelor, în general este de preferat să corectați zonele lente decât să încetiniți zonele rapide. În acest fel, reducerea sarcinii în construcția matriței poate, într-o anumită măsură, să îi asigure durata de viață. Desigur, îmbunătățirea abilităților de modificare a matriței și reducerea timpilor de testare a matriței este, de asemenea, una dintre modalitățile de a prelungi durata de viață a matriței.
3. În timpul procesului de condimentare a matriței, trebuie acordată o atenție deosebită etapei de perforare, în special în găurile pentru șuruburi sau în alte părți mai fragile, în caz contrar, matrița se poate deteriora cu ușurință.
4. Manipularea matritelor trebuie făcută cu atenție pentru a evita lovirea zonelor precum suprafața de lucru. Înainte de a depozita matrița în depozit, aceasta trebuie curățată temeinic și inspectată cu atenție pentru eventuale fisuri sau deteriorari minore.
5. Pentru matrițele care au finalizat producția, este esențial să gestionați eficient datele procesului, cum ar fi planurile de modificare a matriței, detaliile de procesare și procesele de extrudare. Acestea pot servi drept referințe pentru completarea matrițelor sau duplicarea matrițelor similare, ceea ce poate îmbunătăți eficient rata de randament a matrițelor în producție.
Pe scurt, îmbunătățirea duratei de viață a matrițelor de extrudare depinde de integrarea perfectă a proceselor de proiectare, fabricație, utilizare și întreținere ulterioară. Bazându-ne pe o singură legătură nu poate atinge obiectivul în mod eficient; prin integrarea eficientă a tuturor legăturilor, se crede că durata de viață a matrițelor poate fi îmbunătățită în mod corespunzător.
