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绿色建筑铝合金模板型材模具设计与制造研究

来源:中国铝业网  作者:*  日期:2013-8-27
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  本文仅选两种典型的难度较大的型材为例,对其模具的设计方案、制造工艺和创新点进行分析讨论,对模具的挤压效果与使用寿命进行对比,可见优质模具在绿色建筑铝合金模板型材产业化批量生产中起着重大的作用。

  4.2WYY1125型材一共设计制造4套模,其中—1#模是按全封闭空心型材设计制造的,由于这种结构的模具虽然能够保证产品尺寸精度和形位公差值,但是,挤压型材的连接条需要在经淬火、时效后撕掉,在撕掉连接条后的连接处粗糙度很高,需要人工长时间打磨,这样以来,挤压材成品率很低,且费时费工,使产品成本提高,不能形成批量生产,所以经研究后放弃1#模。-2#模选用遮蔽式模具结构,遮蔽式模具的特点是用相当于分流模的模芯部位遮蔽下模模孔的悬臂部位,使模具的悬臂部分不直接承受变形金属的作用力。-2#模经两次试模后挤压材尺寸精度合格、形位精度也合格,在此基础上又设计制造了2套遮蔽式模(-3#模和-4#模),其中-2#、-3#模投入生产,试模合格的—4#模在生产线待生产。现已经交出产品120吨,使用寿命已超过原有模具的4倍以上。—2#模生产挤压材30多吨仍在使用中。而—3#模也在挤压生产线服役,还有试模合格的—4#模在挤压生产线待用。

  由于模板型材模选用了优质模具钢,并实施了合理的热处理制度,每套模具都具有很高的强度和韧性,模子尺寸制作精确,挤压生产厂严格遵守模子使用制度,因此,每套模试模次数少,修模量小,使用寿命也比较高。达到或超过项目提高2倍的目标。

  4.3挤压出型材证明,WYY1237铝合金模板型材模、WYY1125铝合金模板型材模的设计制造质量是可靠的,挤压出的型材完全满足用户对铝合金模板型材的技术要求,模具使用寿命高,大大超过原有模具使用寿命的2-3倍以上,并能满足铝合金模板型材产业化批量生产的要求。

  5.小结

  (1)绿色建筑铝合金模板型材品种多,技术要求高,形状复杂,生产技术难度大,需要设计与制造多种特殊结构模具才能保证挤压材成形和各种技术指标。

  (2)挤压模具是一个复杂的系统工程,要求从模具材料、模具设计与制造、模具热处理和表面处理、模具使用与维护等各个环节紧密结合,环环相扣才能制造出优质模具。

  (3)本项目设计与制造出了特殊的二阶段宽展分流组合模,保证了宽厚比大于100的高难度型材的成型及超高精度要求。设计制造了特殊的舌比大的半空心型材(遮蔽式)模具,保证了超高精度舌比大于5的半空心型材的成型与超高精度,而且使用寿命大幅度提高,并实现批量生产,具有明显的社会效益和经济效益。

  (4)由于选用了优质模具材料的设计、制造工艺合理、热处理和表面处理先进,使模具使用寿命提高了2-3倍以上,达到了项目的要求。【完】

  参考文献;

  1.刘静安,谢建新,大型铝合金型材挤压技术与工模具优化设计[M],北京:冶金工业出版社,2003.6

  2.刘静安,谢水生,铝合金材料应用与开发[M],北京:冶金工业出版社,2011.5

  3.刘静安主编,轻合金挤压工模具手册[M],北京:冶金工业出版社,20112.1

  4.宋禹田,绿色建筑施工拉动铝合金模板消费[J],北京:中国铝业,2013N05P22

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