Extrusion technology
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民用建筑铝型材生产挤压工具的准备
挤压工具通常是指挤压轴、挤压筒、挤压垫片;生产前最重要的工作是调整好挤压轴、挤压筒、模具和送料机械手的中心;挤压轴与挤压筒的中心最大允许偏差不大于0.2mm,挤压轴、挤压筒、模具、送料机械手的最大允许中心偏差小于1.5mm,一般要求在1.2mm以内;中心偏差太小,设备难以调整、控制;中心偏差太大,模具偏离中心会造成铝型材流动不均匀,型材易产生壁厚不均、弯曲、扭拧等缺陷;
挤压轴的直径是根据挤压筒的内径来决定的,一般应比挤压筒直径小3~12mm,挤压筒直径小的取下限,直径大的取上限;挤压轴的轴干长应比挤压筒的长度大15~25mm;挤压轴的端面对轴中心线的不垂直度不得大于0.1mm;
挤压筒内衬(又称内套)在挤压过程中不断摩擦会使挤压筒内衬的工作部分逐渐变大,与非工作部分的直径产生一定的偏差;当其偏差较大时,需要更换挤压筒的内衬;挤压筒工作部分与非工作部分直径允许偏差见下表:
挤压机能力/MN
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5.0~7.0
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7.5~12.0
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16.3~20.0
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35.0~50.0
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允许偏差/mm
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<0.3
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<0.5
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<0.7
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<1.0
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挤压筒工作部分与非工作部分直径允许偏差
更换挤压筒的内衬需要热装,一般将挤压筒外层衬套加热至一定温度,使其尺寸热膨胀,然后将外径比外套内径稍大的内层衬套装入其中,待外衬套冷却后,由于收缩对内套产生预紧装配压应力,其方向与挤压时产生的张应力方向相反,因而大大降低了铝型材挤压时挤压筒内径的拉应力,提高了挤压筒的许用强度;当过盈量选择合适时,可使挤压筒的使用寿命提高2~4倍;过盈量越大,产生预紧压应力也越大,有时甚至可以完全抵消纵向拉应力;但过盈量太大,会使更换挤压筒内衬产生困难,难以将旧的内衬退出;因此选择合适的过盈量十分重要;下表给出了某些挤压筒过盈量的选用范围:
挤压筒装配结构
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装配对直径/mm
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过盈量/mm
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双层结构
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200~300
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0.3~0.5
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310~700
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0.5~0.6
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510~700
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0.6~1.0
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三层结构
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800~1130
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1.05~1.35
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1500~1810
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1.4~2.35
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挤压筒的加热:新挤压筒装配好以后,从冷状态加热到使用温度,为避免加热不均,产生热应力,防止挤压筒产生裂纹,甚至开裂,影响铝型材挤压质量,故需要进行梯度加热;见下表:
加热温度/℃
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200
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250
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300
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350
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400
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420
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保温时间/h
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4
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4~6
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6~8
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8~10
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10~12
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12~14
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