Troškovi kalupa čine oko 35% troškova proizvodnje ekstruzije profila. Kvaliteta kalupa i razumna uporaba i održavanje kalupa izravno određuju može li tvrtka proizvoditi profil normalno i kvalificirano. Radni uvjeti matrice za ekstruziju u proizvodnji ekstruzije profila su vrlo teški. Ne samo da mora izdržati jako trenje i habanje pod visokim temperaturama i visokim tlakom, već mora izdržati i povremena opterećenja. To zahtijeva da kalup ima visoku toplinsku stabilnost, toplinski zamor, otpornost na toplinsko trošenje i dovoljnu žilavost. Kako bi se ispunili gore navedeni zahtjevi, u Kini se široko koristi visokokvalitetni legirani čelik 4Cr5MoSiV1 (američka marka H13), a vakuumska toplinska obrada i gašenje koriste se za izradu kalupa koji zadovoljavaju različite zahtjeve u proizvodnji aluminijskih profila.
Međutim, u stvarnoj proizvodnji još uvijek postoje neki kalupi koji tijekom ekstruzije ne postignu očekivani učinak. U teškim slučajevima, čak manje od 20 šipki se ekstrudira ili se stroj raspada manje od dva puta, što rezultira upotrebom skupog čelika za kalupe. Kalup je daleko od postizanja zadanih prednosti. Ovaj fenomen je trenutno široko rasprostranjen u mnogim domaćim poduzećima za proizvodnju aluminijskih profila. Da bismo istražili njegove uzroke, moramo početi sa sljedećim aspektima.
1. Sam dio aluminijskih profila stalno se mijenja, a industrija ekstruzije aluminija se razvila do danas. Aluminijska legura ima važne prednosti kao što su mala težina i dobra čvrstoća. Trenutno su mnoge industrije usvojile aluminijski profil umjesto originalnih materijala. Zbog posebnog profila nekih profila, dizajn i izrada kalupa su otežani zbog posebnog profila profila. Ako se konvencionalna metoda ekstruzije još uvijek koristi, često je teško postići nazivni učinak kalupa, te se mora usvojiti poseban proces za striktno kontroliranje različitih parametara proizvodnog procesa za normalnu proizvodnju. Osim toga, neki kalupi se ne mogu stisnuti do nazivne snage zbog posebnog profila profila ili problema s kvalitetom samog kalupa. To zahtijeva da prodajno osoblje u potpunosti komunicira s tehničkim odjelom i tvornicom kalupa prilikom zaprimanja narudžbe. Istodobno, odjel dizajna i proizvodnje kalupa treba kontinuirano optimizirati tehnologiju dizajna kalupa, poboljšati točnost proizvodnje kalupa i poboljšati kvalitetu kalupa.
Drugo, odaberite odgovarajući model ekstruzije za proizvodnju. Prije proizvodnje ekstrudiranja potrebno je u potpunosti izračunati presjek profila, te odrediti tonažu ekstrudera prema složenosti presjeka profila, debljini stijenke i koeficijentu istiskivanja λ. Općenito govoreći, λ>7-10. Kada je λ>8-45, vijek trajanja kalupa je duži, a proces proizvodnje profila je glatkiji. Kada je λ>70-80, teže je ekstrudirati profil, a vijek trajanja kalupa je općenito kraći. Što je struktura proizvoda složenija, veća je vjerojatnost da će uzrokovati nedovoljnu lokalnu krutost kalupa, te je teško da protok metala u šupljini kalupa bude ujednačen i praćen lokalnom koncentracijom naprezanja. Kada se profil izradi, lako je začepiti kalup i automobil ili formirati uvrnuti val, a kalup je sklon elastičnoj deformaciji, au ozbiljnim slučajevima plastična deformacija može uzrokovati izravno uklanjanje kalupa.
3. Razuman izbor gredice i temperature grijanja. Sastav legure ekstrudirane gredice mora se strogo kontrolirati. Trenutno, opće poduzeće zahtijeva da veličina zrna ingota dosegne prvoklasni standard kako bi se poboljšala plastičnost i smanjila anizotropija. Kada u ingotu postoje pore, labava struktura ili središnje pukotine, iznenadno oslobađanje plina tijekom procesa ekstruzije slično je"pjeskarenju", zbog čega se lokalna radna zona kalupa naglo rasterećuje i ponovno opterećenje, stvarajući lokalno veliko udarno opterećenje, koje ima veliki utjecaj na kalup. Velik. Poduzeća s uvjetima mogu homogenizirati gredicu, a zatim je prisilno hladiti na 550-570C tijekom 8 sati. Tlak proboja ekstruzije može se smanjiti za 7-10%, a brzina ekstruzije može se povećati za oko 15%.
Četvrto, optimizirajte proces ekstruzije. Kako bi se znanstveno produljio vijek trajanja kalupa, racionalno korištenje kalupa za proizvodnju je aspekt koji se ne može zanemariti. Zbog iznimno teških radnih uvjeta kalupa za ekstruziju, u ekstruzijskoj proizvodnji moraju se poduzeti razumne mjere kako bi se osigurala struktura i performanse matrice. (1) Usvojite odgovarajuću brzinu ekstruzije. U procesu ekstruzije, kada je brzina ekstruzije prebrza, to će uzrokovati da protok metala bude teško ujednačen, trenje između toka metala aluminija i unutarnje stijenke šupljine kalupa će se povećati i trošenje kalupa radni remen će se ubrzati, a temperatura kalupa će zapravo biti viša. Ako se preostala toplina nastala deformacijom metala u ovom trenutku ne može oduzeti na vrijeme, kalup može propasti zbog lokalnog pregrijavanja. Ako je brzina ekstruzije prikladna, gore navedene štetne posljedice mogu se izbjeći, a brzinu ekstruzije općenito treba kontrolirati ispod 25 mm/s. (2) Razumno odaberite temperaturu ekstruzije. Temperatura ekstruzije određena je temperaturom zagrijavanja kalupa, temperaturom bačve ingota i temperaturom aluminijske šipke. Preniska temperatura aluminijske šipke lako će uzrokovati povećanje sile ekstruzije ili začepljenje. Kalup je sklon lokalnim manjim elastičnim deformacijama, odnosno napuknućama u dijelovima koncentriranim na naprezanje, što će dovesti do ranog otpadanja kalupa. Previsoka temperatura aluminijske šipke omekšat će metalnu strukturu i uzrokovati njeno prianjanje na površinu radnog remena kalupa' ili čak blokirati kalup (u teškim slučajevima, kalup se sruši pod visokim pritiskom) . Razumna temperatura zagrijavanja neravnomjernog ingota je 460-520°C. Razumna temperatura zagrijavanja ingota je 430-480°C.
5. U ranoj fazi upotrebe ekstruzijske matrice, na matrici se mora provesti razuman postupak površinskog nitriranja. Obrada površinskog nitriranja može uvelike povećati površinsku tvrdoću kalupa uz održavanje dovoljne žilavosti, kako bi se smanjilo toplinsko trošenje kada je kalup u upotrebi. Treba napomenuti da se površinsko nitriranje ne može završiti odjednom. Tijekom razdoblja servisiranja kalupa potrebno je ponoviti tretmane nitriranja 3-4 puta. Općenito, potrebno je da debljina sloja za nitriranje dosegne oko 0,15 mm. Prikladniji postupak nitriranja je prvo nitriranje nakon što kalup uđe u tvornicu na pregled. U ovom trenutku, budući da struktura nitriranog sloja nije stabilna, treba ga ponovno nitrirati nakon ekstrudiranja 5-10 šipki. Nakon drugog nitriranja može se stisnuti 40-80 šipki. Preporučljivo je koristiti ne više od 100-120 šipki nakon trećeg nitriranja. Prije nitriranja radna traka se mora ispolirati, a šupljina kalupa mora biti očišćena i ne smije ostati alkalna troska ili strane čestice. U normalnim okolnostima, broj nitriranja kalupa ne prelazi 4-5 puta, jer u ovom trenutku, ako nitrirani sloj nije napregnut na radnoj traci, nakon ponovljene proizvodnje nitriranja i ekstruzije, struktura nitriranog sloja ima bio relativno stabilan. Treba napomenuti da se u ranom nitriranju nitriranje može provesti odgovarajućim proizvodnim procesom, a broj nitriranja ne smije biti prečest, inače će se radna traka lako odlomiti.
6. Radna traka mora biti brušena i polirana prije nego što se kalup stavi na stroj. Radni remen je općenito potrebno polirati do zrcalne površine. Prije montaže provjerite ravnost i vertikalnost radnog pojasa kalupa. Kvaliteta nitriranja u određenoj mjeri određuje polirani završetak radnog remena. Šupljina kalupa mora se očistiti visokotlačnim zrakom i četkom, te ne smije biti prašine ili stranih tvari. Inače je lako povući radni remen pokretan strujanjem metala, a ekstrudirani profilni proizvod će imati nedostatke kao što su hrapava površina ili šišanje.
7. Vrijeme držanja kalupa tijekom ekstruzijske proizvodnje je općenito oko 2-3 sata, ali ne više od 8 sati, inače će se smanjiti tvrdoća nitridnog sloja radnog pojasa kalupa, što će uzrokovati površinu profila biti grub kada stroj nije otporan na habanje i to će uzrokovati ozbiljne probleme. Nedostaci kao što je označavanje. Prilikom korištenja kalupa, moraju postojati nosači kalupa, navlake za kalupe i potporni jastučići koji su usklađeni s kalupom kako bi se izbjeglo da kontaktna površina između izlazne površine kalupa i potporne jastučića bude premala zbog velike unutarnje rupe potporne jastučića , što može uzrokovati deformaciju ili lomljenje kalupa. Kalup, ekstruzioni cilindar i osovina za ekstruziju su koncentrični, a koncentričnost je unutar ±3 mm, inače je lako proizvesti ekscentrično opterećenje i promijeniti projektnu brzinu protoka svakog dijela kalupa, što će utjecati na oblik profila .
8. Koristite ispravnu metodu alkalnog pranja (kuhanje u kalupu). Nakon istovara kalupa, temperatura kalupa je iznad 500°C. Ako se odmah uroni u alkalnu vodu, temperatura alkalne vode je mnogo niža od temperature kalupa. Ako temperatura kalupa brzo pada, kalup je sklon pucanju. Ispravna metoda je pričekati da se kalup istovari, kalup staviti u zrak na 100°-150°C i zatim ga uroniti u alkalnu vodu. Obični podijeljeni kombinirani kalupi izvlače se prije ispuštanja kalupa, što može uvelike smanjiti opterećenje kuhanja kalupa i skratiti vrijeme kuhanja kalupa. Specifična metoda je da se nakon završetka ekstruzije šipka za ekstruziju povlači ispred cijevi za ekstruziju, a preostali tlak ostaje u cijevi za ekstruziju, a zatim se cijev za ekstruziju povlači, a istovremeno dio zaostalog aluminija u otvor kalupa može se izvući preostalim tlakom, a zatim izvršiti alkalno kuhanje. Neke glave jezgre kalupa s podijeljenim protokom iznimno su male, čak i tanje od olovke. Ovaj tip kalupa nije dopušteno izvlačiti nakon ekstruzije. Kalup mora jasno vidjeti strukturu kalupa prije otvaranja kalupa i mora pričekati da ostane aluminij u šupljini kalupa. U osnovi ih prokuhati kako bi se kalup otvorio. Inače će se glava jezgre slomiti ako nepažljivo, a kalup će biti odbačen.
Devet, kalup koristi snagu od niske do visoke do niske. Kada kalup tek uđe u servisno razdoblje, performanse unutarnje metalne strukture još su u fazi plutanja. Tijekom tog razdoblja potrebno je usvojiti operativni plan male čvrstoće kako bi se kalup prešao u stabilno razdoblje. Usred upotrebe kalupa', budući da je učinak kalupa u osnovi u stabilnom stanju, sličan je automobilu koji je upravo prošao razdoblje uhodavanja, a snaga upotrebe može biti primjereno povećana. U kasnijoj fazi, metalna struktura kalupa počela je propadati, a čvrstoća na zamor, stabilnost i žilavost počele su padati u silaznu krivulju nakon dugotrajne proizvodnje i servisa. U ovom trenutku, uporabnu snagu kalupa treba na odgovarajući način smanjiti dok se kalup ne ukloni.
10. Ojačajte evidenciju o korištenju i održavanju kalupa u procesu proizvodnje ekstruzije i poboljšajte datoteke evidencije praćenja i upravljanje svakim setom kalupa. Kalupi za ekstruziju se raspadaju nakon što se pregledaju u tvornici. Međuvrijeme može biti kraće od nekoliko mjeseci, a može biti duže od jedne godine. U osnovi, evidencija korištenja kalupa također bilježi različite procese proizvodnje profila. Kalupi za ekstruziju su veliki po broju i varijanti. Upravljanje svakim setom kalupa pomaže administratorima knjižnice kalupa, korisnicima kalupa i osoblju za dizajn i proizvodnju kalupa da razumiju pravu situaciju svakog seta kalupa na zalihama.
Evidencija praćenja kalupa uključuje:
(1) Podaci o proizvodnji kalupa, uključujući crteže dizajna, zapise o proizvodnji, zapise o inspekciji (vrijednost preciznosti, vrijednost tvrdoće), itd. za svaki set kalupa.
(2) Podaci o procesu svake ekstruzijske matrice na stroju, kao što su vrijeme zagrijavanja, temperatura aluminijske šipke, temperatura kalupa, brzina ekstruzije, sila ekstruzije, probojni tlak, duljina aluminijske šipke, broj kvalificiranih proizvoda, linearna gustoća profila, stopa prinosa i tako dalje.
(3) Prva tri plana popravka kalupa, vrijeme obrade nitriranjem, vrijeme ulaska i izlaska iz skladišta kalupa, otpad ili povratak u tvornicu kalupa radi popravaka i razloga, itd. za svaki set kalupa. Prikupljanje tih zapisa korisno je za poboljšanje upravljanja kalupima, obračunavanje troškova kalupa i optimizaciju kalupa. Projektiranje i popravak kalupa, ocjenjivanje kvalitete kalupa, poboljšanje stabilnosti proizvodnje ekstruzijom, racionalno korištenje kalupa i određivanje minimalnog zaliha kalupa imaju izravan utjecaj.
Sve veća konkurencija na tržištu aluminijskih profila prisilila je razne proizvođače aluminijskih profila da ulažu ogromnu energiju u nabavu, korištenje, održavanje i upravljanje ekstruzijskim kalupima. To zahtijeva od tvrtki da promijene vlastite koncepte dok mijenjaju prethodni opsežni menadžment proizvodnje. Samo shvaćanjem i dobrim radom statističke analize i upravljanja potrošnjom kalupa možemo se prilagoditi novoj situaciji na tržištu i iskoristiti priliku na tržištu.
