De matrijskosten maken ongeveer 35% uit van de productiekosten van profielextrusie. De kwaliteit van de mal en het redelijke gebruik en onderhoud van de mal bepalen direct of het bedrijf het profiel normaal en gekwalificeerd kan produceren. De werkomstandigheden van de extrusiematrijs bij de productie van profielextrusie zijn zeer zwaar. Het moet niet alleen bestand zijn tegen zware wrijving en slijtage onder hoge temperatuur en hoge druk, maar moet ook bestand zijn tegen periodieke belastingen. Dit vereist dat de matrijs een hoge thermische stabiliteit, thermische vermoeidheid, thermische slijtvastheid en voldoende taaiheid heeft. Om aan de bovenstaande vereisten te voldoen, wordt hoogwaardig 4Cr5MoSiV1 (Amerikaans merk H13) gelegeerd staal veel gebruikt in China, en vacuüm warmtebehandeling en afschrikken worden gebruikt om mallen te maken die voldoen aan de verschillende vereisten bij de productie van aluminium profielen.
In de werkelijke productie zijn er echter nog steeds enkele matrijzen die tijdens de extrusie niet de verwachte output bereiken. In ernstige gevallen worden zelfs minder dan 20 staven geëxtrudeerd of wordt de machine in minder dan twee keer gesloopt, wat resulteert in het gebruik van duur vormstaal. De mal is verre van het bereiken van de gewenste voordelen. Dit fenomeen is momenteel wijdverbreid in veel binnenlandse productiebedrijven voor aluminiumprofielen. Om de oorzaken ervan te onderzoeken, moeten we beginnen met de volgende aspecten.
1. De sectie van aluminiumprofiel zelf verandert voortdurend en de aluminiumextrusie-industrie heeft zich tot op de dag van vandaag ontwikkeld. Aluminiumlegering heeft belangrijke voordelen, zoals een laag gewicht en een goede sterkte. Op dit moment hebben veel industrieën aluminiumprofielen aangenomen in plaats van originele materialen. Vanwege het speciale profiel van sommige profielen is het ontwerp en de productie van de matrijs moeilijk vanwege het speciale profielgedeelte. Als de conventionele extrusiemethode nog steeds wordt gebruikt, is het vaak moeilijk om de nominale output van de mal te bereiken en moet een speciaal proces worden gevolgd om verschillende parameters van het productieproces strikt te controleren om normale productie uit te voeren. Bovendien kunnen sommige mallen niet tot het nominale vermogen worden geperst vanwege het speciale profielgedeelte of kwaliteitsproblemen van de mal zelf. Dit vereist dat de verkoopmedewerkers bij ontvangst van de bestelling volledig communiceren met de technische afdeling en de matrijzenfabriek. Tegelijkertijd moet de matrijsontwerp- en productieafdeling continu de matrijsontwerptechnologie optimaliseren, de nauwkeurigheid van de matrijsproductie verbeteren en de matrijskwaliteit verbeteren.
Selecteer vervolgens het juiste extrusiemodel voor productie. Vóór de extrusieproductie is het noodzakelijk om de profielsectie volledig te berekenen en de tonnage van de extruder te bepalen op basis van de complexiteit van de profielsectie, de wanddikte en de extrusiecoëfficiënt λ. Over het algemeen geldt λ>7-10. Bij λ>8-45 is de levensduur van de matrijs langer en verloopt het profielproductieproces soepeler. Bij λ>70-80 is het moeilijker om het profiel te extruderen en is de levensduur van de matrijs over het algemeen korter. Hoe complexer de productstructuur is, des te waarschijnlijker is het dat deze onvoldoende lokale stijfheid van de mal veroorzaakt, en het is moeilijk voor de metaalstroom in de malholte om de neiging te hebben om uniform te zijn en gepaard te gaan met lokale spanningsconcentratie. Wanneer het profiel wordt geproduceerd, is het gemakkelijk om de mal en de auto aan te sluiten of een gedraaide golf te vormen, en de mal is vatbaar voor elastische vervorming, en in ernstige gevallen kan plastische vervorming ertoe leiden dat de mal direct wordt gesloopt.
3. Redelijke keuze van knuppel en verwarmingstemperatuur. De legeringssamenstelling van de geëxtrudeerde knuppel moet strikt worden gecontroleerd. Op dit moment vereist de algemene onderneming dat de korrelgrootte van de staaf de eersteklas standaard bereikt om de plasticiteit te verbeteren en de anisotropie te verminderen. Wanneer er poriën, losse structuur of centrale scheuren in de ingot zijn, is het plotseling vrijkomen van gas tijdens het extrusieproces vergelijkbaar met"blasting", waardoor de lokale werkzone van de mal plotseling wordt ontlast en opnieuw te laden, waardoor een lokale enorme impactbelasting ontstaat, die een grote impact heeft op de mal. Groot. Bedrijven met omstandigheden kunnen de knuppel homogeniseren en vervolgens gedurende 8 uur krachtig afkoelen op 550-570C. De doorbraakdruk van de extrusie kan met 7-10% worden verlaagd en de extrusiesnelheid kan met ongeveer 15% worden verhoogd.
Ten vierde, optimaliseer het extrusieproces. Om de levensduur van matrijzen wetenschappelijk te verlengen, is het rationele gebruik van matrijzen voor de productie een aspect dat niet kan worden genegeerd. Vanwege de extreem zware werkomstandigheden van de extrusiematrijs, moeten redelijke maatregelen worden genomen bij de extrusieproductie om de structuur en prestaties van de matrijs te waarborgen. (1) Adopteer een geschikte extrusiesnelheid. In het extrusieproces, wanneer de extrusiesnelheid te hoog is, zal de metaalstroom moeilijk uniform zijn, de wrijving tussen de aluminium metaalstroom en de binnenwand van de vormholte zal toenemen, en de slijtage van de vorm werkende riem zal versnellen en de vormtemperatuur zal zelfs hoger zijn. Als de restwarmte die ontstaat door metaalvervorming op dit moment niet op tijd kan worden afgevoerd, kan de matrijs door plaatselijke oververhitting bezwijken. Als de extrusiesnelheid geschikt is, kunnen de bovenstaande nadelige gevolgen worden vermeden en moet de extrusiesnelheid in het algemeen onder 25 mm/s worden gehouden. (2) Kies redelijk de extrusietemperatuur. De extrusietemperatuur wordt bepaald door de matrijsverwarmingstemperatuur, de temperatuur van het staafvat en de temperatuur van de aluminiumstaaf. Een te lage temperatuur van de aluminium staaf zal gemakkelijk de extrusiekracht doen toenemen of benauwdheid veroorzaken. De mal is gevoelig voor plaatselijke kleine elastische vervorming, of scheuren in de spanningsgeconcentreerde delen, wat zal leiden tot het vroegtijdig afdanken van de mal. Een te hoge temperatuur van de aluminium staaf zal de metalen structuur zachter maken en ervoor zorgen dat deze aan het oppervlak van de mal's werkriem blijft kleven of zelfs de mal blokkeert (in ernstige gevallen bezwijkt de mal onder hoge druk) . De redelijke verwarmingstemperatuur van de ongelijke baar is 460-520°C. De redelijke verwarmingstemperatuur van de staaf is 430-480°C.
5. In het vroege gebruiksstadium van de extrusiematrijs moet een redelijk nitreerbehandelingsproces op de matrijs worden uitgevoerd. De oppervlaktenitreringsbehandeling kan de oppervlaktehardheid van de mal aanzienlijk verhogen terwijl voldoende taaiheid behouden blijft, om de thermische slijtage te verminderen wanneer de mal in gebruik is. Opgemerkt moet worden dat het nitreren van het oppervlak niet in één keer kan worden voltooid. Tijdens de matrijsserviceperiode moeten 3-4 keer herhaalde nitreerbehandelingen worden uitgevoerd. In het algemeen moet de dikte van de nitreerlaag ongeveer 0,15 mm bedragen. Een geschikter nitreerproces is het eerste nitreren nadat de mal de fabriek binnenkomt voor inspectie. Op dit moment, aangezien de structuur van de genitreerde laag niet stabiel is, moet deze opnieuw worden genitreerd nadat 5-10 staven zijn geëxtrudeerd. Na de tweede nitrering kunnen 40-80 staven worden geperst. Het is raadzaam om na de derde nitrering niet meer dan 100-120 staven te gebruiken. Vóór het nitreren moet de werkriem worden gepolijst en moet de vormholte worden gereinigd en mogen er geen alkalislakken of vreemde deeltjes achterblijven. Onder normale omstandigheden is het aantal nitreren van de mal niet groter dan 4-5 keer, omdat op dit moment, als de genitreerde laag niet op de werkband wordt gespannen, na herhaalde nitrering en extrusieproductie, de structuur van de genitreerde laag is relatief stabiel geweest. Opgemerkt moet worden dat in het vroege nitreren nitreren kan worden uitgevoerd via een geschikt productieproces, en het aantal nitreren mag niet te frequent zijn, anders zal de werkriem gemakkelijk te delamineren zijn.
6. De werkriem moet worden geslepen en gepolijst voordat de mal op de machine wordt geplaatst. De werkriem moet in het algemeen worden gepolijst tot een spiegelend oppervlak. Controleer de vlakheid en verticaliteit van de matrijswerkband voor montage. Tot op zekere hoogte bepaalt de kwaliteit van het nitreren de gepolijste afwerking van de werkband. De vormholte moet worden gereinigd met hogedruklucht en een borstel en er mag geen stof of vreemd materiaal zijn. Anders is het gemakkelijk om aan de werkriem te trekken die wordt aangedreven door de metaalstroom, en het geëxtrudeerde profielproduct zal gebreken vertonen zoals een ruw oppervlak of krassen.
7. De houdtijd van de mal tijdens extrusieproductie is over het algemeen ongeveer 2-3 uur, maar niet meer dan 8 uur, anders zal de hardheid van de nitridelaag van de mal-werkband worden verminderd, waardoor het oppervlak van het profiel wordt veroorzaakt om ruw te zijn wanneer de machine niet slijtvast is, en het zal ernstige problemen veroorzaken. Defecten zoals markering. Bij het gebruik van de mal moeten er malsteunen, malhulzen en ondersteunende kussens zijn die zijn afgestemd op de mal om te voorkomen dat het contactoppervlak tussen het uitlaatoppervlak van de mal en het ondersteunende kussen te klein is vanwege het grote binnenste gat van het ondersteunende kussen , waardoor de mal kan vervormen of breken. De mal, de extrusiecilinder en de extrusie-as zijn concentrisch en de concentriciteit is binnen ± 3 mm, anders is het gemakkelijk om excentrische belasting te produceren en de ontwerpstroomsnelheid van elk deel van de mal te veranderen, wat de vorm van het profiel zal beïnvloeden .
8. Gebruik de juiste alkalische wasmethode (koken met schimmels). Nadat de mal is gelost, is de maltemperatuur hoger dan 500°C. Als het onmiddellijk in alkalisch water wordt ondergedompeld, is de temperatuur van het alkalische water veel lager dan de vormtemperatuur. Als de maltemperatuur snel daalt, is de mal vatbaar voor barsten. De juiste methode is om te wachten tot de mal is gelost, de mal in de lucht te plaatsen bij 100°-150°C en vervolgens onder te dompelen in alkalisch water. Gewone gesplitste gecombineerde mallen worden getrokken voordat de mal wordt leeggemaakt, wat de werklast van het koken in de vorm aanzienlijk kan verminderen en de tijd van het koken in de vorm kan verkorten. De specifieke methode is dat na het einde van de extrusie de extrusiestaaf zich terugtrekt voor het extrusievat, en de restdruk blijft in het extrusievat, en dan trekt het extrusievat zich terug, en tegelijkertijd een deel van het resterende aluminium in het shuntgat van de mal kan met de restdruk worden uitgetrokken en voer vervolgens alkalisch koken uit. Sommige split-flow koppen zijn extreem klein, zelfs dunner dan een pen. Dit type mal mag niet worden getrokken na extrusie. De vormer moet de vormstructuur duidelijk zien voordat hij de vorm opent en moet wachten op het resterende aluminium in de vormholte. Kook ze in principe om de vorm te openen. Anders wordt de kernkop gebroken als u onvoorzichtig bent en wordt de mal gesloopt.
Negen, de mal gebruikt de sterkte van laag naar hoog naar laag. Wanneer de mal net de serviceperiode ingaat, bevinden de prestaties van de interne metalen structuur zich nog steeds in de zwevende fase. Tijdens deze periode moet een operatieplan met een lage sterkte worden aangenomen om de matrijsovergang naar een stabiele periode te maken. In het midden van de mal's gebruik, aangezien de prestaties van de mal in principe in een stabiele staat zijn, is het vergelijkbaar met een auto die net de inrijperiode heeft doorstaan, en de gebruikssterkte kan worden behoorlijk verhoogd. In de latere fase begon de metalen structuur van de mal te verslechteren en de vermoeiingssterkte, stabiliteit en taaiheid begonnen na langdurige productie en service in een neerwaartse curve te vallen. Op dit moment moet de gebruikssterkte van de mal op de juiste manier worden verminderd totdat de mal wordt gesloopt.
10. Versterk de gebruiks- en onderhoudsrecords van matrijzen in het extrusieproductieproces en verbeter de trackingrecordbestanden en het beheer van elke set matrijzen. Extrusiematrijzen worden na inspectie in de fabriek gesloopt. De tussenliggende tijd kan zo kort zijn als enkele maanden en kan oplopen tot meer dan een jaar. In principe registreert de gebruiksregistratie van de matrijs ook de verschillende processen van profielproductie. Extrusievormen zijn groot in aantal en variëteiten. Het beheer van elke set matrijzen is nuttig om beheerders van matrijzenbibliotheken, matrijzengebruikers en ontwerp- en fabricagepersoneel van matrijzen te helpen de werkelijke situatie van elke set matrijzen in voorraad te begrijpen.
Het mal-trackingrecord omvat:
(1) Vormproductie-informatie, inclusief ontwerptekeningen, productiegegevens, inspectiegegevens (precisiewaarde, hardheidswaarde), enz. van elke set matrijzen.
(2) De procesinformatie van elke extrusiematrijs op de machine, zoals verwarmingstijd, aluminiumstaaftemperatuur, vormtemperatuur, extrusiesnelheid, extrusiekracht, doorbraakdruk, aluminiumstaaflengte, aantal gekwalificeerde producten, lineaire profieldichtheid, opbrengstsnelheid enzovoort.
(3) De eerste drie reparatieplannen voor schimmels, behandelingstijd voor nitreren, tijd in en uit het malmagazijn, schroot of terugkeer naar de malfabriek voor reparaties en redenen, enz. voor elke set mallen. Het verzamelen van deze records is handig voor het verbeteren van matrijsbeheer, het verantwoorden van matrijskosten en het optimaliseren van matrijzen. Het ontwerpen en repareren van matrijzen, het beoordelen van de kwaliteit van matrijzen, het verbeteren van de stabiliteit van de extrusieproductie, het rationeel gebruiken van matrijzen en het bepalen van de minimale voorraad matrijzen hebben allemaal een directe impact.
De toenemende concurrentie op de markt voor aluminiumprofielen heeft verschillende fabrikanten van aluminiumprofielen gedwongen enorm veel energie te steken in de aanschaf, het gebruik, het onderhoud en het beheer van extrusiematrijzen. Dit vereist dat bedrijven hun eigen concepten veranderen en tegelijkertijd het vorige uitgebreide productiebeheer veranderen. Alleen door het te begrijpen en een goed werk te doen van statistische analyse en kostenverbruikbeheer van matrijzen, kunnen we ons aanpassen aan de nieuwe marktsituatie en de kansen in de markt grijpen.
