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铝材挤压模具型孔空刀的加工工艺-铝制品表面处理

2020/3/3 10:48:56

    铝材挤压模具型孔空刀的加工工艺对铝型材挤压模具质量是影响铝型材产品质量和生产效率的重要因素,所以该如何避免,这是大家必须讨论的课题,怎么样提高挤压生产率,不堵模,不挤偏模具,并及时交货,达到客户满意的效果大家大概从以下几个方面。

    随着铝型材行业的高速发展,各种各样的型材产品出现在人们的视野,那么应对不同的铝型材要求就需有一款适合它的设计,挤压模具空刀就是其中的重要部分。模具型孔空刀和出料口斜度加工是紧密结合在一起的,这个取决于先进设备的电火花机床,和电火花加工师傅经验该如何放电间隙系数功能的调整,在型孔空刀、出料口斜度和出口工作带加工精度方面起到重要作用。

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    二:铝材挤压模具型孔空刀的加工工艺

    1.之前的出料口斜度加工工艺

    1.1传统的斜度加工就是准备角度为15 、20 、25 几种刀具,按图纸要求,将石墨电极相应部位铣为带锥度的斜度电极,然后机床Z轴是自上而下加工,从而实现模具出料口斜度(图一),这种加工工艺用时较长,加工精度不理想。

    1.2用角度为5 、4 、2 几种刀具,CAM编程序,沿着型孔生成刀路,使用加工中心立式铣床直接将模具出料口斜度和型孔空刀一起铣削出来,这样的加工工艺成本较高,CNC工序的工作量过大。

    1.3现在的挤压模具出料口斜度是由电火花机床去完成,该设备功能十分齐全,就单一的石墨电极,通过编写程序,不仅仅可以完成模具出料口斜度,连模具型孔工作带粗、精加工都可以一起完成。

    1.4模具出料口斜度通常按2.5~3 加工,例如圆管、方管、扁条或常规的型材出料口斜度就是3 ,而带有毛条位、穿胶位、螺丝位和舌位的模具为了保证模具支撑强度,需要通过计算才可能确定斜度值。当斜度值小于2.5 时,就要将石墨电极影响强度的部分铣掉,再进行局部斜度加工,保留模具薄弱处的支撑。

    如图二所示,带有毛条位、穿胶位、螺丝位和舌位的铝型材图中的B值是计算斜度的条件之一,通常模具(2000T)毛条位、穿胶位、螺丝位的支撑大于25mm即可,从设计图上可知B值,有了以上两个数值就可以计算加工的度数。

    2.从图三中可以清楚看到型孔空刀的放量分布,常规的型孔空刀放量值为1.5mm,0.8mm,0.5mm,0.3mm,0.2mm。通常一般的直边的空刀做1.5mm,而悬壁、舌位会做0.5~0.8mm,而毛条位、穿胶位、螺丝位部分只会做0.3mm。空刀放量需要足够的经验,铝型材的端点,不同放量的过渡位是重点。

    3.夏米尔电火花机的平动功能的优势

    3.1为了模具型孔空刀和出口工作带的质量,传统加工模式分别采用粗、精加工,再加斜度几乎每件模具都要分3次加工,甚至更多次加工才可以完成。

    3.2夏米尔电火花机U6607平动功能,只要一条程序就会实行粗加工、斜度和精加工三步(图四),如方管,扁条那样简单的模具,只要一次加工就可以完成。但是,为了规范操作及保证型孔空刀和出口工作带的加工精度,电火花机加工工艺分为粗加工和精加工两个步骤,绝大部分的模具都可以完成,有小部分模具因为壁厚相差悬殊,工作带之间的差值较大,则会选择二次精加工,从而保证质量要求。

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    三:挤压模具型孔空刀的加工工艺进一步优化

    随着目标产量的提升,铝型材挤压工艺与设计理念的不断优化,模具的型孔空刀加工工艺也应对问题点进行了优化。

    1.图五中可以看出早期生产的铝挤压模具返修方案为型孔空刀加大,原因是挤速不理想,对单机产能有一定的影响。图六可以看到型材产品的持续生产过程中出现刮伤的缺陷,因为刮伤处的型孔空刀只有0.3mm,挤压生产过程中,铝制品的高温环境下产生的晶粒或残料填满了型孔空刀,造成堵塞而刮伤型材。另外如果出料口斜度面太过粗糙,或者有杂质也会造成铝型材刮伤的情况。

    2.足够的型孔空刀利于供料,但切勿盲目加大。每款铝型材的设计理念都会考虑最优的供料,以及模具产品的后期使用。如果铝型材空刀加大欠合理,那么模具产品就难于持续使用,也就不能实现它的最大价值。如图七可以看出,型孔端点是模具最薄弱的地方,此处的型孔空刀不选择做1.5mm,而是做0.8mm,这样减少模具端点工作带坍塌和裂角的机率。图八可以看此类铝型材不仅不能做0.3mm,只能选择做0.15mm,避免模具支撑容易塑性变形而失效报废。

    3.根据生产中反映的实际情况和收集的数据,并将典型的铝型材做试验,最终在型孔空刀工艺方面作了调整。从图九中的数据显示,细化各区间的数值,几乎所有(设计标示的特殊型材外)型孔空刀较小的部分都相应加大。而且还加入了石墨电极在电蚀加工中的微损耗量,当模具加工深度 30mm时,石墨电极毛条位端点会在常规放量的基础上增加0.15mm,以确保型孔端点的空刀。

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    四:铝材挤压模具型孔空刀的加工案例

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    五:结束语

    型孔空刀的加工工艺多种多样,大家结合自身的实际情况,将设计的理念更好地体现出来,提供更优质的模具产品,并更好地服务挤压车间。在铝型材整套的生产体系里面,各分厂的工艺是独立而相互紧密联系的,模具这块会随着大环境的变化而不断地自我完善。

    标签:型孔空刀加工工艺铝材挤压模具加工

 
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