沈阳热挤压模具铝型材尺寸偏差（二）_模具_机械及行业设备

铝型材尺寸偏差（二）
《设备能力高低及稳定性》

设备能力分1：机械生产能力和2：机械性能水准
1：机械生产能力
一般指机械设备一定时间内多生产的量（吨位或重量）或件（支数），而这里指的是挤压机单件合格生产不同截面型材的大尺寸，而所谓合格主要指尺寸和性能两大方面。挤压控制缺陷能力是指挤压控制合格各种缺陷能力的标准范围，概念不同，阅读时要注意理解！
比如挤压比分流模在40-80％之间，平模在60-120％之间时挤压控制缺陷能力很强！在铝棒合格，挤压温度，速度正常情况之下，无论表面质量还是性能要求都能很好控制。而当超出这一范围越远，所产生的挤压难度就越大，各种缺陷问题也就依次而来！
而生产合格型材的大尺寸也受制颇多！如：模与筒的“扩展比值”，模具厚度及大小，型材截面形状，型材截面形状外接圆径，型材长尺寸，型材米重等。---这些直接影响了型材的表面质量和性能要求。

机械生产能力对于壁厚影响相比较表面质量和性能要求而言只能是个“副产”问题。甚至是为保证大型型材表面质量和性能要求的牺牲品！当碰到这种情况，壁厚变化有下列情形。
（1）：大型复杂型材，大型多腔型材多为桥式分流组合模，在模径模厚一定之下设计上需考虑模具强度的因素（因型材截面大的关系模腔模室镂空大），在挤压过程中因压力抗阻流变化导致流量变化的关系往往因局部供铝不足，特别是中间供铝不足（不绝对），过早产生缩尾，而受缩尾影响的不是四周或扩展部分型材基体，而是为四周和扩展部分提供分流成型能力的有桥位阻挡或靠引流穿孔供应部分的薄边。这一些边壁厚往往中间向两侧收缩（能收缩到断开）。
（2）：而不复杂的一般大型型材由于模具分割阻断少，阻抗压力低，铝基径向流速大，往往中心供铝充足而造成扩张能力不够，扩展腔充填首先减少（尾端多为表层铝和死区铝流动性差），此产生缩尾则是外形和壁厚从四周开始向中间收缩，形状发生变化。如果是扩展扁铝，两边壁厚厚度变化非常明显，甚至不足头部的1/2，而中间部分壁厚减少的则不会太大，一般在10％左右。外径变化严重的超过1MM。
（3）：上面讲的是机械生产能力在生产大型型材时不够，更换更大机械是彻底解决的办法。而机械生产能力大（大机压小料）会产生挤压比大，需要的挤压力，温度会更高，这就迫使挤压轴工进速度（金属流动能力）必须降下来！这一版不影响壁厚变化，但跟速度变化成比例的。相较大截面型材，如果挤压轴工进速度不变，小截面型材出口速度就比大截面型材快，型材外形（径），壁厚就会同步整体收缩和减薄，速度再快，供铝少的地方就会因流速跟不上而撕裂！因而大机压小料反而不如小机压大料产量高。解决办法一是：更改模具换小机台生产，二是：大机换小筒（模具不变，筒端面小易损伤），三是：设计多孔模在大机台生产（挤压生产和模具难度增加）！
注意点：在不正常机械生产能力范围内支撑垫和导引垫要配合好型材大小，以及本身强度，防止碎垫意外！

2：机械性能水准
工欲善其事，必先利其器。铝型材挤压设备也不例外，1797年从英国人布拉曼（***)设计了第一台用于铅挤压的机械式挤压机到现在200多年时间，挤压机的发展远没达到其他高端机械水平，一直在基础机械止步不前，可以说，近30年来挤压机只有高低档区分，而并未产生代差。而国内现在大多数生产的挤压机甚至不如上世纪80年代的台湾产！而国外高档挤压机进步也停留在自动化程序上和转换速度上（减少人力，提高产能），而非本身性能上。

在产生高精度型材或复杂型材，特别是高倍散热片（齿长和齿距比），挤压机性能要求就需要挤压速度恒定无颤抖，涨力架无弹变，滑板光洁一致，坯料可梯级加温（等温挤压），挤压筒适应温差大的挤压设备。并注意缩尾等（用凹形垫,加棒长增压余，均质或车皮等），可以加强控制型材流速变化，从而达到壁厚的相对稳定！---跟自动化程序高低关系不大。

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