Tā kā alumīnija sakausējumi ir viegli, skaisti, tiem ir laba izturība pret koroziju, un tiem ir lieliska siltumvadītspēja un apstrādes veiktspēja, tos plaši izmanto kā siltuma izkliedes komponentus IT nozarē, elektronikā un automobiļu rūpniecībā, it īpaši pašlaik jaunajā LED nozarē. Šiem alumīnija sakausējuma siltuma izkliedes komponentiem ir labas siltuma izkliedes funkcijas. Ražošanā šo radiatora profilu efektīvas ekstrūzijas veidošanas atslēga ir pelējums. Tā kā šiem profiliem parasti ir lielas un blīvas siltuma izkliedes zobu un garu balstiekārtas caurules īpašības, tradicionālā plakanā stieples struktūra, sadalītā die struktūra un daļēji Hollow profila stieple nespēj labi atbilst pelējuma stiprības un ekstrūzijas veidošanas prasībām.
Pašlaik uzņēmumi vairāk paļaujas uz pelējuma tērauda kvalitāti. Lai uzlabotu pelējuma izturību, viņi nevilcināsies izmantot dārgu importēto tēraudu. Pelējuma izmaksas ir ļoti augstas, un faktiskais vidējais veidnes kalpošanas laiks ir mazāks par 3T, kā rezultātā radiatora tirgus cena ir salīdzinoši augsta, nopietni ierobežojot LED lampiņu reklamēšanu un popularizēšanu. Tāpēc ekstrūzija mirst saulespuķu formas radiatora profilos, kas ir piesaistījuši lielu uzmanību nozares inženierzinātņu un tehniskajam personālam.
Šis raksts iepazīstina ar dažādas Saulespuķu radiatora profila ekstrūzijas tehnoloģijas, kas iegūtas, kas iegūtas vairākus gadus ilgus pētījumus un atkārtotu izmēģinājumu veidošanos, izmantojot piemērus faktiskajā ražošanā, lai saņemtu vienaudžus.
1. Alumīnija profila sekciju strukturālo īpašību analīze
1. attēlā parādīts tipiska saulespuķu radiatora alumīnija profila šķērsgriezums. Profila šķērsgriezuma laukums ir 7773,5 mm², kopā ar 40 siltuma izkliedes zobiem. Maksimālais piekārtais atveres izmērs, kas veidojas starp zobiem, ir 4,46 mm. Pēc aprēķināšanas mēles attiecība starp zobiem ir 15,7. Tajā pašā laikā profila centrā ir liels ciets laukums ar laukumu 3846,5 mm².
Spriežot pēc profila formas raksturlielumiem, atstarpi starp zobiem var uzskatīt par daļēji hollow profiliem, un radiatora profilu veido vairāki pushollow profili. Tāpēc, izstrādājot veidnes struktūru, galvenais ir apsvērt, kā nodrošināt pelējuma izturību. Lai arī daļēji Hollow profiliem nozare ir izstrādājusi dažādas nobriedušas pelējuma struktūras, piemēram, “pārklāta sadalītāja veidne”, “sagriezta sadalītāja veidne”, “balstiekārtas tilta sadalītāja veidne” utt. Tomēr šīs struktūras nav piemērojamas produktiem kas sastāv no vairākiem daļēji hollow profiliem. Tradicionālais dizains ņem vērā tikai materiālus, bet ekstrūzijas veidošanā vislielākā ietekme uz izturību ir ekstrūzijas spēks ekstrūzijas procesā, un metāla veidošanās process ir galvenais faktors, kas rada ekstrūzijas spēku.
Sakarā ar lielo Saules radiatora profila centrālo cieto zonu, ekstrūzijas procesa laikā ir ļoti viegli izraisīt kopējo plūsmas ātrumu šajā apgabalā pārāk ātrs, un papildu stiepes spriegums tiks radīts Intertooth suspensijas galvas galvai Caurule, kā rezultātā rodas interprootijas suspensijas caurules lūzums. Tāpēc, izstrādājot veidnes struktūru, mums jākoncentrējas uz metāla plūsmas ātruma un plūsmas ātruma pielāgošanu, lai sasniegtu ekstrūzijas spiediena samazināšanas mērķi un uzlabot suspendētās caurules stresa stāvokli starp zobiem, lai uzlabotu stiprumu pelējums.
2. pelējuma struktūras un ekstrūzijas preses ietilpības izvēle
2.1 pelējuma struktūras forma
Saulespuķu radiatora profilam, kas parādīts 1. attēlā, kaut arī tam nav dobu daļu, tai jāpieņem sadalītās pelējuma struktūra, kā parādīts 2. attēlā. Atšķirībā no tradicionālās šunta veidnes struktūras, metāla lodēšanas stacijas kamera ir ievietota augšējā Pelējuma un ievietošanas struktūra tiek izmantota apakšējā veidnē. Mērķis ir samazināt pelējuma izmaksas un saīsināt pelējuma ražošanas ciklu. Gan augšējie pelējuma, gan apakšējie veidņu komplekti ir universāli, un tos var izmantot atkārtoti. Vēl svarīgāk ir tas, ka Die caurumu blokus var apstrādāt neatkarīgi, kas var labāk nodrošināt Die cauruma darba jostas precizitāti. Apakšējās pelējuma iekšējais caurums ir veidots kā solis. Augšējā daļa un pelējuma cauruma bloks pieņem klīrensu, un spraugas vērtība abās pusēs ir 0,06 ~ 0,1 m; Apakšējā daļa pieņem iejaukšanās piemērotību, un traucējumu daudzums abās pusēs ir 0,02 ~ 0,04 m, kas palīdz nodrošināt koaksialitāti un atvieglo montāžu, padarot inkrusti piemērotāku kompaktu, un tajā pašā laikā tā var izvairīties no pelējuma deformācijas, ko izraisa termiskā uzstādīšana Interference Fit.
2.2 Ekstrūdera jaudas izvēle
Ekstrūdera jaudas izvēle, no vienas puses, ir ekstrūzijas mucas atbilstošā iekšējā diametra un ekstrūdera maksimālā specifiskā spiediena uz ekstrūzijas mucas sekciju, lai sasniegtu spiedienu metāla veidošanās laikā. No otras puses, tas ir jānosaka atbilstošais ekstrūzijas koeficients un jāizvēlas atbilstošās pelējuma lieluma specifikācijas, pamatojoties uz izmaksām. Saulespuķu radiatora alumīnija profilam ekstrūzijas attiecība nevar būt pārāk liela. Galvenais iemesls ir tas, ka ekstrūzijas spēks ir proporcionāls ekstrūzijas attiecībai. Jo lielāks ir ekstrūzijas attiecība, jo lielāks ir ekstrūzijas spēks. Tas ir ārkārtīgi kaitīgi saulespuķu radiatora alumīnija profila veidnei.
Pieredze rāda, ka saulespuķu radiatoru alumīnija profilu ekstrūzijas attiecība ir mazāka par 25. Profilā, kas parādīts 1. attēlā, tika izvēlēts 20,0 mn ekstrūders ar ekstrūzijas mucas iekšējo diametru 208 mm. Pēc aprēķināšanas ekstrūdera maksimālais specifiskais spiediens ir 589MPA, kas ir piemērotāka vērtība. Ja īpašais spiediens ir pārāk augsts, spiediens uz veidni būs liels, kas kaitē pelējuma kalpošanai; Ja īpašais spiediens ir pārāk zems, tas nevar atbilst ekstrūzijas veidošanās prasībām. Pieredze rāda, ka īpašs spiediens diapazonā no 550 ~ 750 MPa var labāk izpildīt dažādas procesa prasības. Pēc aprēķināšanas ekstrūzijas koeficients ir 4,37. Pelējuma lieluma specifikācija tiek izvēlēta kā 350 mmx200 mm (ārējais diametrs x grādi).
3. Pelējuma strukturālo parametru noteikšana
3.1 Augšējā pelējuma struktūras parametri
(1) Diverter caurumu skaits un izkārtojums. Saulespuķu radiatora profila šunta veidnei, jo vairāk šunta caurumu skaits, jo labāk. Profiliem ar līdzīgām apļveida formām parasti tiek izvēlēti 3 līdz 4 tradicionālie šunta caurumi. Rezultāts ir tāds, ka Šunta tilta platums ir lielāks. Parasti, kad tas ir lielāks par 20 mm, metinājumu skaits ir mazāks. Tomēr, izvēloties Die cauruma darba jostu, Die cauruma darba jostai Šunta tilta apakšā jābūt īsākai. Ar nosacījumu, ka darba jostas atlasei nav precīzas aprēķināšanas metodes, tā dabiski izraisīs die caurumu zem tilta un citām detaļām, lai ekstrūzijas laikā nesasniegtu tieši tādu pašu plūsmas ātrumu, ņemot vērā darba jostas atšķirību, Šī plūsmas ātruma atšķirība radīs papildu stiepes spriegumu konsolei un izraisīs siltuma izkliedes zobu novirzi. Tāpēc, lai saulespuķu radiatora ekstrūzija mirst ar blīvu skaitu zobu, ir ļoti svarīgi nodrošināt, ka katra zoba plūsmas ātrums ir konsekvents. Palielinoties šunta caurumu skaitam, šuntu tiltu skaits attiecīgi palielināsies, un metāla plūsmas ātrums un plūsmas sadalījums kļūs vienmērīgāks. Tas notiek tāpēc, ka, palielinoties šuntu tiltu skaitam, šuntu tiltu platumu var attiecīgi samazināt.
Praktiski dati rāda, ka šunta caurumu skaits parasti ir 6 vai 8 vai pat vairāk. Protams, dažiem lieliem saulespuķu siltuma izkliedes profiliem augšējā veidne var arī sakārtot šunta caurumus atbilstoši šunta tilta platuma principam ≤ 14 mm. Atšķirība ir tā, ka priekšlaicīgi izzušanai jāpievieno priekšējā sadalītāja plāksne un jāpielāgo metāla plūsma. Diverter caurumu skaitu un izkārtojumu priekšējā novirzītāja plāksnē var veikt tradicionālā veidā.
Turklāt, sakārtojot šunta caurumus, jāapsver augšējā veidnes izmantošana, lai atbilstoši pasargātu siltuma izkliedes zoba konsoles galvu, lai novērstu metālu tieši sitienu ar konsoles caurules galvu un tādējādi uzlabot sprieguma stāvokli no konsoles caurules. Konsoles galvas bloķētā daļa starp zobiem var būt 1/5 ~ 1/4 no konsoles caurules garuma. Šunta caurumu izkārtojums ir parādīts 3. attēlā
(2) Šunta cauruma zonas attiecības. Tā kā karstā zoba saknes sienas biezums ir mazs un augstums ir tālu no centra, un fiziskā zona ļoti atšķiras no centra, metāla veidošana ir visgrūtākā daļa. Tāpēc saulespuķu radiatora profila veidnes dizaina galvenais punkts ir pēc iespējas lēnāks centrālās cietās daļas plūsmas ātrums, lai nodrošinātu, ka metāls vispirms piepilda zoba sakni. Lai sasniegtu šādu efektu, no vienas puses, tā ir darba josta izvēle, un vēl svarīgāk - novirzītāja cauruma laukuma noteikšana, galvenokārt centrālās daļas laukums, kas atbilst novirzītāja caurumam. Pārbaudes un empīriskās vērtības rāda, ka vislabākais efekts tiek sasniegts, ja centrālā novirzītāja cauruma S1 laukums un ārējā viena novirzes cauruma S2 laukums atbilst šādām attiecībām: S1 = (0,52 ~ 0,72) S2 S2
Turklāt centrālā sadalītāja cauruma efektīvajam metāla plūsmas kanālam jābūt 20 ~ 25 mm garākam nekā ārējā sadalītāja cauruma efektīvajam metāla plūsmas kanālam. Šajā garumā ņem vērā arī pelējuma remonta robežu un iespēju.
(3) Metināšanas kameras dziļums. Saulespuķu radiatora profila ekstrūzijas die atšķiras no tradicionālā šunta die. Visai tās metināšanas kamerai jāatrodas augšējā die. Tas ir paredzēts, lai nodrošinātu apakšējās daļas caurumu bloka apstrādes precizitāti, it īpaši darba jostas precizitāti. Salīdzinot ar tradicionālo šunta pelējumu, ir jāpalielina saulespuķu radiatora profila šunta pelējuma metināšanas kameras dziļums. Jo lielāka ir ekstrūzijas mašīnas ietilpība, jo lielāks ir metināšanas kameras dziļuma palielināšanās, kas ir 15 ~ 25 mm. Piemēram, ja tiek izmantota 20 mn ekstrūzijas mašīna, tradicionālā šunta die metināšanas kameras dziļums ir 20 ~ 22 mm, savukārt saulespuķu radiatora profila šunta kameras metināšanas kameras dziļumam jābūt 35 ~ 40 mm dziļumam Apvidū Tās priekšrocība ir tā, ka metāls ir pilnībā metināts un suspendētās caurules spriegums ir ievērojami samazināts. Augšējā pelējuma metināšanas kameras struktūra ir parādīta 4. attēlā.
3.2 Die cauruma ieliktņa dizains
Die cauruma bloka dizains galvenokārt ietver die cauruma izmēru, darba jostu, ārējo diametru un spoguļa bloka biezumu utt.
(1) Die cauruma lieluma noteikšana. Die cauruma lielumu var noteikt tradicionālā veidā, galvenokārt ņemot vērā sakausējuma termiskās apstrādes mērogošanu.
(2) Darba jostas izvēle. Darba jostas izvēles princips ir vispirms nodrošināt, ka visu metālu piegādi zoba saknes apakšā ir pietiekama, lai plūsmas ātrums zoba saknes apakšā būtu ātrāks nekā citās daļās. Tāpēc darba jostai zoba saknes apakšā jābūt īsākajai, ar vērtību 0,3 ~ 0,6 mm, un darba jostai blakus esošajās daļās jāpalielina par 0,3 mm. Princips ir palielināties par 0,4 ~ 0,5 ik pēc 10 ~ 15 mm virzienā uz centru; Otrkārt, darba jostai lielākajā cietajā centra daļā nevajadzētu pārsniegt 7 mm. Pretējā gadījumā, ja darba jostas garuma atšķirība ir pārāk liela, vara elektrodu apstrādei un EDM apstrādei būs lielas kļūdas. Šī kļūda var viegli izraisīt zobu novirzes sadalīšanos ekstrūzijas procesa laikā. Darba josta ir parādīta 5. attēlā.
(3) INSERT ārējais diametrs un biezums. Tradicionālajām šunta veidnēm die cauruma ieliktņa biezums ir apakšējās veidnes biezums. Tomēr saulespuķu radiatora veidnei, ja efektīvais die cauruma biezums ir pārāk liels, profils viegli saduras ar veidni ekstrūzijas un izlādes laikā, izraisot nevienmērīgus zobus, skrāpējumus vai pat zobu traucējumus. Tie izraisīs zobu salaušanos.
Turklāt, ja riešanas cauruma biezums ir pārāk ilgs, no vienas puses, EDM procesa laikā apstrādes laiks ir ilgs, un, no otras puses, ir viegli izraisīt elektriskās korozijas novirzi, un to ir arī viegli izraisīt zobu novirzi ekstrūzijas laikā. Protams, ja riešanas cauruma biezums ir pārāk mazs, zobu stiprumu nevar garantēt. Tāpēc, ņemot vērā šos divus faktorus, pieredze rāda, ka apakšējās veidnes die cauruma ieliktņa pakāpe parasti ir no 40 līdz 50; un die cauruma ieliktņa ārējam diametram jābūt 25 līdz 30 mm attālumā no lielākās die cauruma malas līdz ieliktņa ārējam lokam.
1. attēlā parādītajam profilam ārējais diametrs un die cauruma bloka biezums ir attiecīgi 225 mm un 50 mm. Die cauruma ieliktnis ir parādīts 6. attēlā. D attēlā ir faktiskais izmērs, un nominālais izmērs ir 225 mm. Tās ārējo izmēru robežas novirze tiek saskaņota saskaņā ar apakšējās veidnes iekšējo caurumu, lai pārliecinātos, ka vienpusējā sprauga ir diapazonā no 0,01 ~ 0,02 mm. Die cauruma bloks ir parādīts 6. attēlā. Die cauruma bloka iekšējā cauruma nominālais izmērs, kas novietots uz apakšējā veidnes, ir 225 mm. Balstoties uz faktisko izmērīto izmēru, Die cauruma bloks tiek saskaņots pēc principa 0,01 ~ 0,02 mm vienā pusē. Die cauruma bloka ārējo diametru var iegūt kā D, bet uzstādīšanas ērtībai Die cauruma spoguļa bloka ārējais diametrs var atbilstoši samazināt diapazonā no 0,1 m padeves galā, kā parādīts attēlā Apvidū
4. Pelējuma ražošanas galvenās tehnoloģijas
Saulespuķu radiatora profila veidnes apstrāde daudz neatšķiras no parastajām alumīnija profila veidnēm. Acīmredzamā atšķirība galvenokārt atspoguļojas elektriskajā apstrādē.
(1) Runājot par vadu griešanu, ir nepieciešams novērst vara elektrodu deformāciju. Tā kā EDM izmantotais vara elektrods ir smags, zobi ir pārāk mazi, pats elektrods ir mīksts, tam ir slikta stingrība, un vietējā augstā temperatūra, ko rada stieples griešana, liek elektrodu viegli deformēt stiepļu griešanas procesa laikā. Izmantojot deformētus vara elektrodus, lai apstrādātu darba jostas un tukšus nažus, notiks šķībs zobi, kas var viegli izraisīt pelējuma metāllūžņus apstrādes laikā. Tāpēc tiešsaistes ražošanas procesa laikā ir jānovērš vara elektrodu deformācija. Galvenie profilaktiskie pasākumi ir: pirms stieples griešanas vara bloku izlīdziniet ar gultu; Izmantojiet ciparnīcas indikatoru, lai sākumā pielāgotu vertikalitāti; Kad stieple griežas, vispirms sāciet no zoba daļas un beidzot sagrieziet daļu ar biezu sienu; Ik pa laikam izmantojiet lūžņu sudraba stiepli, lai aizpildītu grieztās daļas; Pēc stieples izgatavošanas izmantojiet stiepļu mašīnu, lai nogrieztu īsu apmēram 4 mm daļu gar sagriezta vara elektrodu garumu.
(2) Elektriskās izlādes apstrāde acīmredzami atšķiras no parastajām veidnēm. EDM ir ļoti svarīgs saulespuķu radiatora profila veidņu apstrādē. Pat ja dizains ir ideāls, neliels EDM defekts izraisīs visu pelējuma metāllūžņus. Elektriskās izplūdes apstrāde nav tik atkarīga no aprīkojuma kā stieples griešanas. Tas lielā mērā ir atkarīgs no operatora darbības prasmēm un prasmēm. Elektriskās izplūdes apstrāde galvenokārt pievērš uzmanību šādiem pieciem punktiem:
①elektriskā izlādes apstrādes strāva. 7 ~ 10 Sākotnējai EDM apstrādei var izmantot strāvu, lai saīsinātu apstrādes laiku; 5 ~ 7 Strāvu var izmantot apstrādes apdarei. Mazās strāvas izmantošanas mērķis ir iegūt labu virsmu;
② Nodrošiniet pelējuma gala virsmas plakanumu un vara elektrodu vertikāli. Slikta veidnes gala virsmas plakanums vai vara elektrodu nepietiekama vertikalitāte apgrūtina nodrošināt, ka darba jostas garums pēc EDM apstrādes atbilst projektētajam darba jostas garumam. EDM procesam ir viegli izgāzties vai pat iekļūt zobainajā darba jostā. Tāpēc pirms apstrādes dzirnaviņas jāizmanto, lai saplacinātu abus veidnes galus, lai izpildītu precizitātes prasības, un vara elektrodu vertikāle jāizmanto ciparnīcas indikators;
③ Pārliecinieties, ka sprauga starp tukšajiem nažiem ir vienmērīga. Sākotnējās apstrādes laikā pārbaudiet, vai tukšais rīks tiek kompensēts ik pēc 0,2 mm ik pēc 3 līdz 4 mm apstrādes. Ja nobīde ir liela, to būs grūti labot ar turpmākām pielāgojumiem;
④Reminiet atlikumu, kas savlaicīgi ģenerēts EDM procesa laikā. Dzirksteles izlādes korozija radīs lielu daudzumu atlikumu, kas jātīra laikā, pretējā gadījumā darba jostas garums būs atšķirīgs atšķirīgā atlikuma augstuma dēļ;
⑤ Forde ir jāatstāj pirms EDM.
5. Ekstrūzijas rezultātu salīdzinājums
1. attēlā parādītais profils tika pārbaudīts, izmantojot tradicionālo sadalīto pelējumu un jauno šajā rakstā ierosināto dizaina shēmu. Rezultātu salīdzinājums ir parādīts 1. tabulā.
No salīdzināšanas rezultātiem var redzēt, ka pelējuma struktūrai ir liela ietekme uz pelējuma kalpošanas laiku. Veidnei, kas veidota, izmantojot jauno shēmu, ir acīmredzamas priekšrocības un ievērojami uzlabo pelējuma kalpošanas laiku.
6. Secinājums
Saulespuķu radiatora profila ekstrūzijas veidne ir pelējuma veids, kuru ir ļoti grūti noformēt un ražot, un tās dizains un ražošana ir salīdzinoši sarežģīta. Tāpēc, lai nodrošinātu ekstrūzijas panākumu līmeni un pelējuma kalpošanas laiku, jāsasniedz šādi punkti:
(1) Pareizi jāizvēlas veidnes struktūras forma. Pelējuma struktūrai jābūt labvēlīgai, lai samazinātu ekstrūzijas spēku, lai samazinātu pelējuma konsoles stresu, ko veido karstuma izkliedes zobi, tādējādi uzlabojot veidnes izturību. Galvenais ir pamatoti noteikt šunta caurumu skaitu un izkārtojumu un šunta caurumu un citu parametru laukumu: pirmkārt, šunta tilta platums, kas izveidots starp šunta caurumiem, nedrīkst pārsniegt 16 mm; Otrkārt, sadalītā cauruma laukums būtu jānosaka tā, ka sadalītā attiecība pēc iespējas vairāk nekā 30% no ekstrūzijas attiecības sasniegtu, nodrošinot pelējuma stiprību.
(2) Elektriskās apstrādes laikā saprātīgi atlasiet darba jostu un pieņem saprātīgus pasākumus, ieskaitot vara elektrodu apstrādes tehnoloģiju un elektriskās apstrādes elektriskos standarta parametrus. Pirmais atslēgas punkts ir tāds, ka vara elektrodu pirms stieples griešanas jābūt virsmai zemei, un stiepļu griešanas laikā jāizmanto ievietošanas metode, lai to nodrošinātu. Elektrodi nav vaļīgi vai deformēti.
(3) Elektriskās apstrādes procesa laikā elektrods jābūt precīzi izlīdzinātam, lai izvairītos no zobu novirzes. Protams, pamatojoties uz saprātīgu dizainu un ražošanu, augstas kvalitātes karstā darba pelējuma tērauda izmantošana un trīs vai vairāk vakuuma termiskās apstrādes process var palielināt pelējuma potenciālu un sasniegt labākus rezultātus. Sākot no dizaina, ražošanas līdz ekstrūzijas veidošanai, tikai tad, ja katra saite ir precīza, mēs varam nodrošināt, ka saulespuķu radiatora profila veidne ir ekstrudēta.
Pasta laiks: AUG-01-244
