Sebab mengapa profil aloi aluminium digunakan secara meluas dalam kehidupan dan pengeluaran adalah kerana setiap orang mengiktiraf sepenuhnya kelebihannya seperti ketumpatan rendah, rintangan kakisan, kekonduksian elektrik yang sangat baik, sifat bukan feromagnetik, kebolehbentukan dan kebolehkitar semula.
Industri profil aluminium China telah berkembang dari awal, dari kecil kepada besar, sehingga ia telah berkembang menjadi negara pengeluaran profil aluminium utama, dengan kedudukan keluaran pertama di dunia. Walau bagaimanapun, apabila keperluan pasaran untuk produk profil aluminium terus meningkat, pengeluaran profil aluminium telah berkembang ke arah kerumitan, ketepatan tinggi dan pengeluaran berskala besar, yang telah membawa beberapa siri masalah pengeluaran.
Profil aluminium kebanyakannya dihasilkan melalui penyemperitan. Semasa pengeluaran, selain mempertimbangkan prestasi extruder, reka bentuk acuan, komposisi rod aluminium, rawatan haba dan faktor proses lain, reka bentuk keratan rentas profil juga mesti dipertimbangkan. Reka bentuk keratan rentas profil terbaik bukan sahaja dapat mengurangkan kesukaran proses dari sumber, tetapi juga meningkatkan kualiti dan kesan penggunaan produk, mengurangkan kos dan memendekkan masa penghantaran.
Artikel ini meringkaskan beberapa teknik yang biasa digunakan dalam reka bentuk keratan rentas profil aluminium melalui kes sebenar dalam pengeluaran.
1. Prinsip reka bentuk bahagian profil aluminium
Penyemperitan profil aluminium ialah kaedah pemprosesan di mana rod aluminium yang dipanaskan dimuatkan ke dalam tong penyemperitan, dan tekanan dikenakan melalui penyemperit untuk menyemperitnya daripada lubang mati bentuk dan saiz tertentu, menyebabkan ubah bentuk plastik untuk mendapatkan produk yang diperlukan. Memandangkan rod aluminium dipengaruhi oleh pelbagai faktor seperti suhu, kelajuan penyemperitan, jumlah ubah bentuk, dan acuan semasa proses ubah bentuk, keseragaman aliran logam sukar dikawal, yang membawa kesukaran tertentu untuk reka bentuk acuan. Untuk memastikan kekuatan acuan dan mengelakkan keretakan, runtuh, kerepek, dll., perkara berikut harus dielakkan dalam reka bentuk bahagian profil: julur besar, bukaan kecil, lubang kecil, berliang, tidak simetri, berdinding nipis, dinding tidak rata ketebalan, dsb. Apabila mereka bentuk, kita mesti terlebih dahulu memenuhi prestasinya dari segi penggunaan, hiasan, dsb. Bahagian yang terhasil boleh digunakan, tetapi bukan penyelesaian terbaik. Kerana apabila pereka kurang pengetahuan tentang proses penyemperitan dan tidak memahami peralatan proses yang berkaitan, dan keperluan proses pengeluaran terlalu tinggi dan ketat, kadar kelayakan akan dikurangkan, kos akan meningkat, dan profil ideal tidak akan dihasilkan. Oleh itu, prinsip reka bentuk bahagian profil aluminium adalah menggunakan proses paling mudah yang mungkin sambil memenuhi reka bentuk fungsinya.
2. Beberapa petua mengenai reka bentuk antara muka profil aluminium
2.1 Pampasan ralat
Penutupan adalah salah satu kecacatan biasa dalam pengeluaran profil. Sebab utama adalah seperti berikut:
(1) Profil dengan bukaan keratan rentas dalam selalunya akan ditutup apabila tersemperit.
(2) Meregangkan dan meluruskan profil akan memperhebat penutupan.
(3) Profil yang disuntik gam dengan struktur tertentu juga akan mempunyai penutupan kerana pengecutan koloid selepas gam disuntik.
Sekiranya penutupan yang disebutkan di atas tidak serius, ia boleh dielakkan dengan mengawal kadar aliran melalui reka bentuk acuan; tetapi jika beberapa faktor ditindih dan reka bentuk acuan serta proses yang berkaitan tidak dapat menyelesaikan penutupan, pra-pampasan boleh diberikan dalam reka bentuk keratan rentas, iaitu pra-pembukaan.
Jumlah pampasan pra-pembukaan harus dipilih berdasarkan struktur khusus dan pengalaman penutupan sebelumnya. Pada masa ini, reka bentuk lukisan bukaan acuan (pra-pembukaan) dan lukisan siap adalah berbeza (Rajah 1).
2.2 Pisahkan bahagian bersaiz besar kepada beberapa bahagian kecil
Dengan pembangunan profil aluminium berskala besar, reka bentuk keratan rentas banyak profil semakin besar dan lebih besar, yang bermaksud bahawa satu siri peralatan seperti penyemperit besar, acuan besar, rod aluminium besar, dll. diperlukan untuk menyokongnya. , dan kos pengeluaran meningkat dengan mendadak. Untuk beberapa bahagian bersaiz besar yang boleh dicapai dengan penyambungan, ia harus dibahagikan kepada beberapa bahagian kecil semasa reka bentuk. Ini bukan sahaja dapat mengurangkan kos, tetapi juga memudahkan untuk memastikan kerataan, kelengkungan dan ketepatan (Rajah 2).
2.3 Sediakan tulang rusuk pengukuhan untuk meningkatkan kerataannya
Keperluan kerataan sering ditemui semasa mereka bentuk bahagian profil. Profil rentang kecil mudah untuk memastikan kerataan kerana kekuatan strukturnya yang tinggi. Profil rentang panjang akan merosot kerana gravitinya sendiri selepas penyemperitan, dan bahagian dengan tegasan lentur yang paling besar di tengah akan menjadi yang paling cekung. Juga, kerana panel dinding panjang, ia mudah untuk menghasilkan gelombang, yang akan memburukkan intermittency pesawat. Oleh itu, struktur plat rata bersaiz besar harus dielakkan dalam reka bentuk keratan rentas. Jika perlu, tulang rusuk pengukuh boleh dipasang di bahagian tengah untuk meningkatkan kerataannya. (Rajah 3)
2.4 Pemprosesan sekunder
Dalam proses pengeluaran profil, beberapa bahagian sukar untuk diselesaikan dengan pemprosesan penyemperitan. Walaupun ia boleh dilakukan, kos pemprosesan dan pengeluaran akan menjadi terlalu tinggi. Pada masa ini, kaedah pemprosesan lain boleh dipertimbangkan.
Kes 1: Lubang dengan diameter kurang daripada 4mm pada bahagian profil akan menjadikan acuan tidak mencukupi kekuatan, mudah rosak dan sukar diproses. Adalah disyorkan untuk mengeluarkan lubang kecil dan gunakan penggerudian.
Kes 2: Pengeluaran alur berbentuk U biasa tidak sukar, tetapi jika kedalaman alur dan lebar alur melebihi 100mm, atau nisbah lebar alur kepada kedalaman alur adalah tidak munasabah, masalah seperti kekuatan acuan yang tidak mencukupi dan kesukaran dalam memastikan pembukaan juga akan ditemui semasa pengeluaran. Apabila mereka bentuk bahagian profil, bukaan boleh dianggap ditutup, supaya acuan pepejal asal dengan kekuatan yang tidak mencukupi boleh diubah menjadi acuan pecahan yang stabil, dan tidak akan ada masalah membuka ubah bentuk semasa penyemperitan, menjadikan bentuk lebih mudah untuk mengekalkan. Di samping itu, beberapa butiran boleh dilakukan pada sambungan antara dua hujung pembukaan semasa reka bentuk. Contohnya: tetapkan tanda berbentuk V, alur kecil, dsb., supaya ia mudah dikeluarkan semasa pemesinan akhir (Rajah 4).
2.5 Kompleks di luar tetapi ringkas di dalam
Acuan penyemperitan profil aluminium boleh dibahagikan kepada acuan pepejal dan acuan shunt mengikut sama ada keratan rentas mempunyai rongga. Pemprosesan acuan pepejal adalah agak mudah, manakala pemprosesan acuan shunt melibatkan proses yang agak kompleks seperti rongga dan kepala teras. Oleh itu, pertimbangan penuh mesti diberikan kepada reka bentuk bahagian profil, iaitu, kontur luar bahagian boleh direka bentuk untuk menjadi lebih kompleks, dan alur, lubang skru, dan lain-lain hendaklah diletakkan di pinggir seberapa banyak yang mungkin. , manakala bahagian dalam hendaklah semudah mungkin, dan keperluan ketepatan tidak boleh terlalu tinggi. Dengan cara ini, pemprosesan dan penyelenggaraan acuan akan menjadi lebih mudah, dan kadar hasil juga akan dipertingkatkan.
2.6 Margin terpelihara
Selepas penyemperitan, profil aluminium mempunyai kaedah rawatan permukaan yang berbeza mengikut keperluan pelanggan. Antaranya, kaedah anodizing dan elektroforesis mempunyai sedikit kesan ke atas saiz kerana lapisan filem nipis. Jika kaedah rawatan permukaan salutan serbuk digunakan, serbuk akan mudah terkumpul di sudut dan alur, dan ketebalan satu lapisan boleh mencapai 100 μm. Jika ini adalah kedudukan pemasangan, seperti gelangsar, ini bermakna terdapat 4 lapisan salutan semburan. Ketebalan sehingga 400 μm akan menjadikan pemasangan mustahil dan menjejaskan penggunaan.
Di samping itu, apabila bilangan penyemperitan meningkat dan acuan haus, saiz slot profil akan menjadi lebih kecil dan lebih kecil, manakala saiz gelangsar akan menjadi lebih besar dan lebih besar, menjadikan pemasangan lebih sukar. Berdasarkan sebab di atas, margin yang sesuai mesti dikhaskan mengikut keadaan tertentu semasa reka bentuk untuk memastikan pemasangan.
2.7 Penandaan toleransi
Untuk reka bentuk keratan rentas, lukisan pemasangan dihasilkan terlebih dahulu dan kemudian lukisan produk profil dihasilkan. Lukisan pemasangan yang betul tidak bermakna lukisan produk profil adalah sempurna. Sesetengah pereka mengabaikan kepentingan penandaan dimensi dan toleransi. Kedudukan yang ditanda secara amnya ialah dimensi yang perlu dijamin, seperti: kedudukan pemasangan, bukaan, kedalaman alur, lebar alur, dsb., dan mudah untuk diukur dan diperiksa. Untuk toleransi dimensi umum, tahap ketepatan yang sepadan boleh dipilih mengikut piawaian kebangsaan. Beberapa dimensi pemasangan penting perlu ditandakan dengan nilai toleransi khusus dalam lukisan. Sekiranya toleransi terlalu besar, pemasangan akan menjadi lebih sukar, dan jika toleransi terlalu kecil, kos pengeluaran akan meningkat. Julat toleransi yang munasabah memerlukan pengumpulan pengalaman harian pereka bentuk.
2.8 Pelarasan terperinci
Butiran menentukan kejayaan atau kegagalan, dan perkara yang sama berlaku untuk reka bentuk keratan rentas profil. Perubahan kecil bukan sahaja dapat melindungi acuan dan mengawal kadar aliran, tetapi juga meningkatkan kualiti permukaan dan meningkatkan kadar hasil. Salah satu teknik yang biasa digunakan ialah membulatkan sudut. Profil tersemperit tidak boleh mempunyai bucu yang tajam kerana wayar tembaga nipis yang digunakan dalam pemotongan wayar juga mempunyai diameter. Walau bagaimanapun, kelajuan aliran di sudut adalah perlahan, geseran adalah besar, dan tegasan tertumpu, selalunya terdapat situasi di mana tanda penyemperitan jelas, saiznya sukar dikawal, dan acuan terdedah kepada kerepek. Oleh itu, jejari pembundaran perlu ditingkatkan sebanyak mungkin tanpa menjejaskan penggunaannya.
Walaupun ia dihasilkan oleh mesin penyemperitan kecil, ketebalan dinding profil tidak boleh kurang daripada 0.8mm, dan ketebalan dinding setiap bahagian bahagian tidak boleh berbeza lebih daripada 4 kali. Semasa reka bentuk, garisan pepenjuru atau peralihan arka boleh digunakan pada perubahan mendadak dalam ketebalan dinding untuk memastikan bentuk pelepasan tetap dan pembaikan acuan mudah. Di samping itu, profil berdinding nipis mempunyai keanjalan yang lebih baik, dan ketebalan dinding beberapa gussets, battens, dsb. boleh kira-kira 1mm. Terdapat banyak aplikasi untuk melaraskan butiran dalam reka bentuk, seperti melaraskan sudut, menukar arah, memendekkan julur, meningkatkan jurang, meningkatkan simetri, melaraskan toleransi, dll. Ringkasnya, reka bentuk keratan rentas profil memerlukan ringkasan dan inovasi yang berterusan, dan mempertimbangkan sepenuhnya hubungan dengan reka bentuk acuan, pembuatan dan proses pengeluaran.
3. Kesimpulan
Sebagai pereka bentuk, untuk mendapatkan faedah ekonomi terbaik daripada pengeluaran profil, semua faktor keseluruhan kitaran hayat produk mesti dipertimbangkan semasa reka bentuk, termasuk keperluan pengguna, reka bentuk, pembuatan, kualiti, kos, dll., berusaha untuk mencapai kejayaan pembangunan produk buat kali pertama. Ini memerlukan penjejakan harian pengeluaran produk dan pengumpulan serta pengumpulan maklumat tangan pertama untuk meramalkan hasil reka bentuk dan membetulkannya terlebih dahulu.
Masa siaran: Sep-10-2024
