1. Introduzzjoni
Il-moffa hija għodda ewlenija għall-estrużjoni tal-profil tal-aluminju. Matul il-proċess ta' estrużjoni tal-profil, il-moffa trid tiflaħ temperatura għolja, pressjoni għolja, u frizzjoni għolja. Waqt użu fit-tul, dan jikkawża xedd u deformazzjoni tal-plastik, u ħsara mill-għeja fil-moffa. F'każijiet severi, dan jista' jikkawża ksur fil-moffa.
2. Forom ta' ħsara u kawżi ta' moffa
2.1 Ħsara fl-użu
L-użu huwa l-forma ewlenija li twassal għall-ħsara tal-moffa tal-estrużjoni, li tikkawża li d-daqs tal-profili tal-aluminju ma jkunx tajjeb u l-kwalità tal-wiċċ tonqos. Waqt l-estrużjoni, il-profili tal-aluminju jiltaqgħu mal-parti miftuħa tal-kavità tal-moffa permezz tal-materjal tal-estrużjoni taħt temperatura għolja u pressjoni għolja mingħajr proċessar ta' lubrikazzjoni. Naħa waħda tikkuntattja direttament mal-pjan tal-istrixxa tal-kalibru, u n-naħa l-oħra tiżżerżaq, li tirriżulta f'frizzjoni kbira. Il-wiċċ tal-kavità u l-wiċċ taċ-ċinturin tal-kalibru huma soġġetti għal użu u ħsara. Fl-istess ħin, matul il-proċess ta' frizzjoni tal-moffa, xi metall billetta jiġi mwaħħal mal-wiċċ tax-xogħol tal-moffa, li jagħmel il-ġeometrija tal-moffa tinbidel u ma tistax tintuża, u hija wkoll meqjusa bħala ħsara fl-użu, li hija espressa fil-forma ta' passivazzjoni tat-tarf tat-tqattigħ, trufijiet fit-tond, għarqa tal-pjan, skanalaturi tal-wiċċ, tqaxxir, eċċ.
Il-forma speċifika tal-użu tad-die hija relatata ma' ħafna fatturi bħall-veloċità tal-proċess tal-frizzjoni, bħall-kompożizzjoni kimika u l-proprjetajiet mekkaniċi tal-materjal tad-die u l-billetta pproċessata, il-ħruxija tal-wiċċ tad-die u l-billetta, u l-pressjoni, it-temperatura, u l-veloċità matul il-proċess ta' estrużjoni. L-użu tal-moffa tal-estrużjoni tal-aluminju huwa prinċipalment użu termali, l-użu termali huwa kkawżat mill-frizzjoni, it-trattib tal-wiċċ tal-metall minħabba ż-żieda fit-temperatura u l-interkonnessjoni tal-wiċċ tal-kavità tal-moffa. Wara li l-wiċċ tal-kavità tal-moffa jirtab f'temperatura għolja, ir-reżistenza għall-użu tiegħu titnaqqas ħafna. Fil-proċess ta' użu termali, it-temperatura hija l-fattur ewlieni li jaffettwa l-użu termali. Iktar ma tkun għolja t-temperatura, iktar ikun serju l-użu termali.
2.2 Deformazzjoni tal-plastik
Id-deformazzjoni tal-plastik tal-estrużjoni tal-profil tal-aluminju hija l-proċess li jiċċedi l-materjal tal-metall tal-die.
Peress li l-die tal-estrużjoni tkun fi stat ta' temperatura għolja, pressjoni għolja, u frizzjoni għolja mal-metall estruż għal żmien twil meta tkun qed taħdem, it-temperatura tal-wiċċ tal-die tiżdied u tikkawża trattib.
Taħt kundizzjonijiet ta' tagħbija għolja ħafna, isseħħ ammont kbir ta' deformazzjoni tal-plastik, li tikkawża li ċ-ċinturin tax-xogħol jikkollassa jew joħloq ellissi, u l-forma tal-prodott prodott tinbidel. Anke jekk il-moffa ma tipproduċix xquq, din tfalli għax l-eżattezza dimensjonali tal-profil tal-aluminju ma tistax tiġi garantita.
Barra minn hekk, il-wiċċ tal-moffa tal-estrużjoni huwa soġġett għal differenzi fit-temperatura kkawżati minn tisħin u tkessiħ ripetut, li jipproduċi stress termali alternanti ta' tensjoni u kompressjoni fuq il-wiċċ. Fl-istess ħin, il-mikrostruttura tgħaddi wkoll minn trasformazzjonijiet fi gradi differenti. Taħt dan l-effett ikkombinat, iseħħu l-użu tal-moffa u d-deformazzjoni tal-plastik tal-wiċċ.
2.3 Ħsara mill-għeja
Il-ħsara mill-għeja termali hija wkoll waħda mill-aktar forom komuni ta' ħsara fil-moffa. Meta l-virga tal-aluminju msaħħna tiġi f'kuntatt mal-wiċċ tal-die tal-estrużjoni, it-temperatura tal-wiċċ tal-virga tal-aluminju titla' ħafna aktar malajr mit-temperatura interna, u minħabba l-espansjoni tinħoloq stress kompressiv fuq il-wiċċ.
Fl-istess ħin, is-saħħa tar-rendiment tal-wiċċ tal-moffa tonqos minħabba ż-żieda fit-temperatura. Meta ż-żieda fil-pressjoni taqbeż is-saħħa tar-rendiment tal-metall tal-wiċċ fit-temperatura korrispondenti, tidher tensjoni tal-kompressjoni plastika fuq il-wiċċ. Meta l-profil joħroġ mill-moffa, it-temperatura tal-wiċċ tonqos. Iżda meta t-temperatura ġewwa l-profil tkun għadha għolja, tifforma tensjoni tat-tensjoni.
Bl-istess mod, meta ż-żieda fl-istress tat-tensjoni taqbeż is-saħħa tar-rendiment tal-wiċċ tal-profil, isseħħ tensjoni tat-tensjoni tal-plastik. Meta t-tensjoni lokali tal-moffa taqbeż il-limitu elastiku u tidħol fir-reġjun tat-tensjoni tal-plastik, l-akkumulazzjoni gradwali ta' tensjonijiet żgħar tal-plastik tista' tifforma xquq tal-għeja.
Għalhekk, sabiex tiġi evitata jew imnaqqsa l-ħsara mill-għeja tal-moffa, għandhom jintgħażlu materjali xierqa u għandha tiġi adottata sistema xierqa ta' trattament bis-sħana. Fl-istess ħin, għandha tingħata attenzjoni lit-titjib tal-ambjent tal-użu tal-moffa.
2.4 Ksur tal-moffa
Fil-produzzjoni attwali, ix-xquq huma mqassma f'ċerti partijiet tal-moffa. Wara ċertu perjodu ta' servizz, jiġu ġġenerati xquq żgħar li jespandu gradwalment fil-fond. Wara li x-xquq jespandu għal ċertu daqs, il-kapaċità li ġġorr it-tagħbija tal-moffa tiddgħajjef ħafna u tikkawża ksur. Jew ikunu diġà seħħew mikroxquq matul it-trattament bis-sħana u l-ipproċessar oriġinali tal-moffa, li jagħmilha faċli għall-moffa li tespandi u tikkawża xquq bikri waqt l-użu.
F'termini ta' disinn, ir-raġunijiet ewlenin għall-falliment huma d-disinn tas-saħħa tal-moffa u l-għażla tar-raġġ tal-filett fit-tranżizzjoni. F'termini ta' manifattura, ir-raġunijiet ewlenin huma l-ispezzjoni minn qabel tal-materjal u l-attenzjoni għall-ħruxija tal-wiċċ u l-ħsara waqt l-ipproċessar, kif ukoll l-impatt tat-trattament bis-sħana u l-kwalità tat-trattament tal-wiċċ.
Waqt l-użu, għandha tingħata attenzjoni lill-kontroll tat-tisħin minn qabel tal-moffa, il-proporzjon tal-estrużjoni u t-temperatura tal-ingott, kif ukoll il-kontroll tal-veloċità tal-estrużjoni u l-fluss tad-deformazzjoni tal-metall.
3. Titjib tal-ħajja tal-moffa
Fil-produzzjoni tal-profili tal-aluminju, l-ispejjeż tal-moffa jammontaw għal proporzjon kbir tal-ispejjeż tal-produzzjoni tal-estrużjoni tal-profil.
Il-kwalità tal-moffa taffettwa wkoll direttament il-kwalità tal-prodott. Peress li l-kundizzjonijiet tax-xogħol tal-moffa tal-estrużjoni fil-produzzjoni tal-estrużjoni tal-profil huma ħorox ħafna, huwa meħtieġ li l-moffa tiġi kkontrollata b'mod strett mid-disinn u l-għażla tal-materjal sal-produzzjoni finali tal-moffa u l-użu u l-manutenzjoni sussegwenti.
Speċjalment matul il-proċess tal-produzzjoni, il-moffa għandu jkollha stabbiltà termali għolja, għeja termali, reżistenza għall-użu termali u ebusija suffiċjenti biex testendi l-ħajja tas-servizz tal-moffa u tnaqqas l-ispejjeż tal-produzzjoni.
3.1 Għażla ta' materjali tal-moffa
Il-proċess ta' estrużjoni tal-profili tal-aluminju huwa proċess ta' pproċessar b'temperatura għolja u tagħbija għolja, u l-die tal-estrużjoni tal-aluminju hija soġġetta għal kundizzjonijiet ta' użu ħorox ħafna.
Il-die tal-estrużjoni hija soġġetta għal temperaturi għoljin, u t-temperatura tal-wiċċ lokali tista' tilħaq is-600 grad Celsius. Il-wiċċ tal-die tal-estrużjoni jissaħħan u jitkessaħ ripetutament, u jikkawża għeja termali.
Meta tkun qed testrudi ligi tal-aluminju, il-moffa trid tiflaħ stress għoli ta' kompressjoni, liwi u shear, li jikkawża xedd tal-adeżiv u xedd li jobrox.
Skont il-kundizzjonijiet tax-xogħol tal-moffa tal-estrużjoni, jistgħu jiġu determinati l-proprjetajiet meħtieġa tal-materjal.
L-ewwelnett, il-materjal jeħtieġ li jkollu prestazzjoni tajba tal-proċess. Il-materjal jeħtieġ li jkun faċli biex jiġi mdewweb, forġat, ipproċessat u ttrattat bis-sħana. Barra minn hekk, il-materjal jeħtieġ li jkollu saħħa għolja u ebusija għolja. Il-forom tal-estrużjoni ġeneralment jaħdmu taħt temperatura għolja u pressjoni għolja. Meta jiġu estrużi ligi tal-aluminju, is-saħħa tat-tensjoni tal-materjal tal-forma f'temperatura tal-kamra hija meħtieġa li tkun akbar minn 1500MPa.
Jeħtieġ li jkollu reżistenza għolja għas-sħana, jiġifieri, il-kapaċità li jirreżisti tagħbija mekkanika f'temperaturi għoljin waqt l-estrużjoni. Jeħtieġ li jkollu valuri għoljin ta' toughness għall-impatt u toughness għall-ksur f'temperatura normali u temperatura għolja, biex jipprevjeni l-frattura fraġli tal-moffa taħt kundizzjonijiet ta' stress jew tagħbijiet ta' impatt.
Jeħtieġ li jkollu reżistenza għolja għall-użu, jiġifieri, il-wiċċ ikollu l-abbiltà li jirreżisti l-użu taħt temperatura għolja fit-tul, pressjoni għolja u lubrikazzjoni fqira, speċjalment meta jiġu estrużi ligi tal-aluminju, ikollu l-abbiltà li jirreżisti l-adeżjoni u l-użu tal-metall.
Hija meħtieġa ebusija tajba biex jiġu żgurati proprjetajiet mekkaniċi għoljin u uniformi tul is-sezzjoni trasversali kollha tal-għodda.
Konduttività termali għolja hija meħtieġa biex tinħela malajr is-sħana mill-wiċċ tax-xogħol tal-moffa tal-għodda biex tevita ħruq żejjed lokali jew telf eċċessiv tas-saħħa mekkanika tal-biċċa tax-xogħol estruża u l-moffa nnifisha.
Jeħtieġ li jkollu reżistenza qawwija għal stress ċikliku ripetut, jiġifieri, jeħtieġ saħħa għolja u dejjiema biex jipprevjeni ħsara prematura mill-għeja. Jeħtieġ ukoll li jkollu ċerta reżistenza għall-korrużjoni u proprjetajiet tajbin ta' nitridabilità.
3.2 Disinn raġonevoli tal-moffa
Disinn raġonevoli tal-moffa huwa parti importanti biex testendi l-ħajja tas-servizz tagħha. Struttura tal-moffa ddisinjata b'mod korrett għandha tiżgura li ma jkun hemm l-ebda possibbiltà ta' ksur tal-impatt u konċentrazzjoni tal-istress taħt kundizzjonijiet normali ta' użu. Għalhekk, meta tfassal il-moffa, ipprova tagħmel l-istress fuq kull parti uniformi, u oqgħod attent biex tevita kantunieri li jaqtgħu, kantunieri konkavi, differenza fil-ħxuna tal-ħitan, sezzjoni tal-ħitan ċatta wiesgħa u rqiqa, eċċ., biex tevita konċentrazzjoni eċċessiva tal-istress. Dan jikkawża deformazzjoni tat-trattament bis-sħana, qsim u ksur fraġli jew qsim bikri bis-sħana waqt l-użu, filwaqt li d-disinn standardizzat huwa wkoll favorevoli għall-iskambju tal-ħażna u l-manutenzjoni tal-moffa.
3.3 Ittejjeb il-kwalità tat-trattament bis-sħana u t-trattament tal-wiċċ
Il-ħajja tas-servizz tal-moffa tal-estrużjoni tiddependi ħafna fuq il-kwalità tat-trattament bis-sħana. Għalhekk, metodi avvanzati ta' trattament bis-sħana u proċessi ta' trattament bis-sħana kif ukoll trattamenti ta' tisħiħ u tisħiħ tal-wiċċ huma partikolarment importanti biex itejbu l-ħajja tas-servizz tal-moffa.
Fl-istess ħin, il-proċessi tat-trattament bis-sħana u tat-tisħiħ tal-wiċċ huma kkontrollati b'mod strett biex jipprevjenu difetti fit-trattament bis-sħana. L-aġġustament tal-parametri tal-proċess tat-tkessiħ u t-temprar, iż-żieda fin-numru ta' pretrattamenti, trattamenti ta' stabbilizzazzjoni u ttemprar, l-attenzjoni għall-kontroll tat-temperatura, l-intensità tat-tisħin u t-tkessiħ, l-użu ta' mezzi ġodda ta' tkessiħ u l-istudju ta' proċessi ġodda u tagħmir ġdid bħat-trattament tat-tisħiħ u t-twebbis u diversi trattamenti tat-tisħiħ tal-wiċċ, huma ta' għajnuna għat-titjib tal-ħajja tas-servizz tal-moffa.
3.4 Ittejjeb il-kwalità tal-manifattura tal-moffa
Matul l-ipproċessar tal-forom, metodi komuni ta' pproċessar jinkludu pproċessar mekkaniku, qtugħ tal-wajer, ipproċessar ta' skariku elettriku, eċċ. L-ipproċessar mekkaniku huwa proċess indispensabbli u importanti fil-proċess tal-ipproċessar tal-forom. Dan mhux biss ibiddel id-daqs tad-dehra tal-moffa, iżda jaffettwa wkoll direttament il-kwalità tal-profil u l-ħajja tas-servizz tal-moffa.
It-tqattigħ bil-wajer tat-toqob tal-forom huwa metodu ta' proċess użat ħafna fl-ipproċessar tal-forom. Dan itejjeb l-effiċjenza tal-ipproċessar u l-preċiżjoni tal-ipproċessar, iżda jġib miegħu wkoll xi problemi speċjali. Pereżempju, jekk moffa pproċessata permezz tat-tqattigħ bil-wajer tintuża direttament għall-produzzjoni mingħajr ittemprar, faċilment isseħħ gagazza, tqaxxir, eċċ., li jnaqqas il-ħajja tas-servizz tal-moffa. Għalhekk, ittemprar suffiċjenti tal-moffa wara t-tqattigħ bil-wajer jista' jtejjeb l-istat tal-istress tat-tensjoni tal-wiċċ, inaqqas l-istress residwu, u jżid il-ħajja tas-servizz tal-moffa.
Il-konċentrazzjoni tal-istress hija l-kawża ewlenija tal-ksur tal-moffa. Fil-limiti permessi mid-disinn tat-tpinġija, iktar ma jkun kbir id-dijametru tal-wajer tat-tqattigħ, aħjar ikun. Dan mhux biss jgħin biex titjieb l-effiċjenza tal-ipproċessar, iżda jtejjeb ukoll ħafna d-distribuzzjoni tal-istress biex jipprevjeni l-okkorrenza ta' konċentrazzjoni tal-istress.
Il-magni tal-iskariku elettriku huma tip ta' magni tal-korrużjoni elettrika mwettqa bis-superpożizzjoni tal-vaporizzazzjoni tal-materjal, it-tidwib u l-evaporazzjoni tal-fluwidu tal-magni prodotti waqt l-iskariku. Il-problema hija li minħabba s-sħana tat-tisħin u t-tkessiħ li taġixxi fuq il-fluwidu tal-magni u l-azzjoni elettrokimika tal-fluwidu tal-magni, jiġi ffurmat saff modifikat fil-parti tal-magni biex jipproduċi tensjoni u stress. Fil-każ taż-żejt, l-atomi tal-karbonju li jiddekomponu minħabba l-kombustjoni taż-żejt jinfirxu u jinkarburizzaw mal-biċċa tax-xogħol. Meta l-istress termali jiżdied, is-saff deterjorat isir fraġli u iebes u jkun suxxettibbli għal xquq. Fl-istess ħin, jiġi ffurmat stress residwu u mwaħħal mal-biċċa tax-xogħol. Dan jirriżulta f'saħħa tal-għeja mnaqqsa, ksur aċċellerat, korrużjoni tal-istress u fenomeni oħra. Għalhekk, matul il-proċess tal-ipproċessar, għandna nippruvaw nevitaw il-problemi ta' hawn fuq u ntejbu l-kwalità tal-ipproċessar.
3.5 Ittejjeb il-kundizzjonijiet tax-xogħol u l-kundizzjonijiet tal-proċess ta' estrużjoni
Il-kundizzjonijiet tax-xogħol tal-moffa tal-estrużjoni huma fqar ħafna, u l-ambjent tax-xogħol huwa wkoll ħażin ħafna. Għalhekk, it-titjib tal-metodu tal-proċess ta' estrużjoni u l-parametri tal-proċess, u t-titjib tal-kundizzjonijiet tax-xogħol u l-ambjent tax-xogħol huma ta' benefiċċju għat-titjib tal-ħajja tal-moffa. Għalhekk, qabel l-estrużjoni, huwa meħtieġ li jiġi fformulat bir-reqqa l-pjan ta' estrużjoni, jintgħażlu l-aħjar sistema ta' tagħmir u speċifikazzjonijiet tal-materjal, jiġu fformulati l-aħjar parametri tal-proċess ta' estrużjoni (bħat-temperatura tal-estrużjoni, il-veloċità, il-koeffiċjent tal-estrużjoni u l-pressjoni tal-estrużjoni, eċċ.) u jittejjeb l-ambjent tax-xogħol waqt l-estrużjoni (bħal tkessiħ bl-ilma jew tkessiħ bin-nitroġenu, lubrikazzjoni suffiċjenti, eċċ.), u b'hekk jitnaqqas il-piż tax-xogħol tal-moffa (bħal tnaqqis fil-pressjoni tal-estrużjoni, tnaqqis fis-sħana kiesħa u t-tagħbija alternanti, eċċ.), jiġu stabbiliti u mtejba l-proċeduri operattivi tal-proċess u l-proċeduri ta' użu sikur.
4 Konklużjoni
Bl-iżvilupp tax-xejriet fl-industrija tal-aluminju, f'dawn l-aħħar snin kulħadd qed ifittex mudelli ta' żvilupp aħjar biex itejjeb l-effiċjenza, jiffranka l-ispejjeż, u jżid il-benefiċċji. Il-magna tal-estrużjoni hija bla dubju nodu ta' kontroll importanti għall-produzzjoni tal-profili tal-aluminju.
Hemm ħafna fatturi li jaffettwaw il-ħajja tad-die tal-estrużjoni tal-aluminju. Minbarra l-fatturi interni bħad-disinn strutturali u s-saħħa tad-die, il-materjali tad-die, l-ipproċessar kiesaħ u termali u t-teknoloġija tal-ipproċessar elettriku, it-trattament bis-sħana u t-teknoloġija tat-trattament tal-wiċċ, hemm ukoll il-proċess tal-estrużjoni u l-kundizzjonijiet tal-użu, il-manutenzjoni u t-tiswija tad-die, il-karatteristiċi u l-forma tal-materjal tal-prodott tal-estrużjoni, l-ispeċifikazzjonijiet u l-ġestjoni xjentifika tad-die.
Fl-istess ħin, il-fatturi li jinfluwenzaw mhumiex problema waħda, iżda problema komprensiva kumplessa b'ħafna fatturi, biex tittejjeb il-ħajja tagħha naturalment hija wkoll problema sistemika, fil-produzzjoni u l-użu attwali tal-proċess, jeħtieġ li jiġu ottimizzati d-disinn, l-ipproċessar tal-moffa, l-użu tal-manutenzjoni u aspetti ewlenin oħra tal-kontroll, u mbagħad tittejjeb il-ħajja tas-servizz tal-moffa, jitnaqqsu l-ispejjeż tal-produzzjoni, tittejjeb l-effiċjenza tal-produzzjoni.
Editjat minn May Jiang minn MAT Aluminum
Ħin tal-posta: 14 ta' Awwissu 2024
