알루미늄 프로파일을 위해 해바라기 라디에이터 압출 다이를 설계하는 방법은 무엇입니까?

1. 알루미늄 프로파일 섹션의 구조적 특성 분석

그림 1은 전형적인 해바라기 라디에이터 알루미늄 프로파일의 단면을 보여줍니다. 프로파일의 단면 영역은 7773.5mm²이며 총 40 개의 열 소산 치아가 있습니다. 치아 사이에 형성된 최대 매달린 개구부 크기는 4.46 mm입니다. 계산 후, 치아 사이의 혀 비율은 15.7입니다. 동시에, 프로파일 중앙에 3846.5mm²의 넓은 단단한 영역이 있습니다.

프로파일의 형상 특성에서 판단하면 치아 사이의 공간은 반 오우스 프로파일로 간주 될 수 있으며 라디에이터 프로파일은 다중 반소 프로파일로 구성됩니다. 따라서 금형 구조를 설계 할 때 열쇠는 금형의 강도를 보장하는 방법을 고려하는 것입니다. 반구형 프로파일의 경우 업계는 "커버 스플리터 곰팡이", "컷 스플리터 곰팡이", "서스펜션 브리지 스플리터 곰팡이"등과 같은 다양한 성숙한 금형 구조를 개발했지만 이러한 구조는 제품에 적용 할 수 없습니다. 다중 반로 프로파일로 구성됩니다. 전통적인 설계는 재료 만 고려하지만 압출 성형에서 강도에 가장 큰 영향은 압출 과정에서 압출력이며 금속 형성 공정은 압출력을 생성하는 주요 요인입니다.

태양 라디에이터 프로파일의 넓은 중앙 고체 면적으로 인해 압출 과정 에서이 영역의 전체 유량이 너무 빠르기가 매우 쉽고, 추가 인장 응력이 Intertooth 서스펜션의 헤드에서 생성됩니다. 튜브, intertooth 서스펜션 튜브의 골절이 발생합니다. 따라서, 금형 구조의 설계에서, 우리는 압출 압력을 줄이고 치아 사이의 현탁 된 파이프의 응력 상태를 개선하기 위해 금속 유량 및 유속의 조정에 중점을 두어야합니다. 곰팡이.

2. 금형 구조 및 압출 프레스 용량 선택

2.1 금형 구조 양식

그림 1에 표시된 해바라기 라디에이터 프로파일의 경우, 중공 부분은 없지만 그림 2와 같이 분할 금형 구조를 채택해야합니다. 전통적인 션트 금형 구조와는 달리 금속 납땜 스테이션 챔버는 상단에 배치됩니다. 곰팡이 및 삽입 구조는 하단 금형에 사용됩니다. 목적은 곰팡이 비용을 줄이고 곰팡이 제조주기를 단축하는 것입니다. 상단 금형과 하부 금형 세트는 모두 보편적이며 재사용 할 수 있습니다. 더 중요한 것은, 다이 홀 블록을 독립적으로 처리 할 수 ​​있으며, 이는 다이 홀 작업 벨트의 정확성을 더 잘 보장 할 수 있습니다. 하단 금형의 내부 구멍은 단계로 설계되었습니다. 상부 및 금형 구멍 블록은 클리어런스 착용을 채택하고 양쪽의 갭 값은 0.06 ~ 0.1m입니다. 하부는 간섭 적합성을 채택하고 양쪽의 간섭량은 0.02 ~ 0.04m로 동축성을 보장하고 어셈블리를 촉진하여 인레이가 더 컴팩트하게 맞추고 동시에 열 설치로 인한 곰팡이 변형을 피할 수 있습니다. 간섭 적합.

2.2 압출기 용량 선택

압출기 용량의 선택은 한편으로, 압출 배럴의 적절한 내 직경 및 압출 배럴 섹션에서 압출기의 최대 특이 적 압력을 결정하여 금속 형성 동안 압력을 충족시키는 것이다. 반면, 적절한 압출 비율을 결정하고 비용에 따라 적절한 금형 크기 사양을 선택하는 것입니다. 해바라기 라디에이터 알루미늄 프로파일의 경우 압출 비율이 너무 클 수 없습니다. 주된 이유는 압출력이 압출 비에 비례하기 때문입니다. 압출비가 클수록 압출력이 커집니다. 이것은 해바라기 라디에이터 알루미늄 프로파일 곰팡이에 매우 해입니다.

경험에 따르면 해바라기 라디에이터에 대한 알루미늄 프로파일의 압출 비는 25 미만입니다.도 1에 도시 된 프로파일의 경우, 압출 배럴 내 직경이 208mm 인 20.0mn 압출기가 선택되었다. 계산 후 압출기의 최대 특정 압력은 589mpa이며 이는 더 적절한 값입니다. 특정 압력이 너무 높으면 몰드의 압력이 커질 것이며, 이는 금형의 수명에 해 롭습니다. 특정 압력이 너무 낮 으면 압출 형성의 요구 사항을 충족시킬 수 없습니다. 경험에 따르면 550 ~ 750 MPa 범위의 특정 압력은 다양한 프로세스 요구 사항을 더 잘 충족시킬 수 있습니다. 계산 후, 압출 계수는 4.37이다. 금형 크기 사양은 350 mmx200 mm (외경 x도)로 선택됩니다.

3. 곰팡이 구조 파라미터의 결정

3.1 상단 금형 구조 매개 변수

(1) 전환기 구멍의 수와 배열. 해바라기 라디에이터 프로파일 션트 곰팡이의 경우 션트 구멍의 수가 많을수록 좋습니다. 유사한 원형 모양의 프로파일의 경우 3 ~ 4 개의 전통적인 션트 구멍이 일반적으로 선택됩니다. 결과적으로 션트 브리지의 너비는 더 큽니다. 일반적으로 20mm보다 큰 경우 용접 수가 적습니다. 그러나 다이 홀의 작업 벨트를 선택할 때 션트 브리지 바닥에있는 다이 홀의 작동 벨트는 더 짧아야합니다. 작업 벨트를 선택하기위한 정확한 계산 방법이 없다는 조건 하에서, 브리지의 다이 홀과 다른 부품의 다이 홀이 작업 벨트의 차이로 인해 압출 중에 정확히 동일한 유량을 달성하지 못하게합니다. 유속의 이러한 차이는 캔틸레버에 대한 추가 인장 응력을 생성하고 열 소산 치아를 편향시킵니다. 따라서, 해바라기 라디에이터 압출은 밀도가 높은 치아로 죽을 때, 각 치아의 유속이 일관되도록하는 것이 매우 중요합니다. 션트 구멍의 수가 증가함에 따라, 션트 브리지의 수는 그에 따라 증가하고 금속의 유량과 흐름 분포가 더 균등 해집니다. 션트 브리지의 수가 증가함에 따라 션트 브리지의 너비가 그에 따라 줄어들 수 있기 때문입니다.

실용적인 데이터에 따르면 션트 구멍의 수는 일반적으로 6 또는 8 이상입니다. 물론, 큰 해바라기 열 소산 프로파일의 경우 상단 금형은 션트 브리지 너비의 원리 ≤ 14mm의 원리에 따라 션트 구멍을 배열 할 수 있습니다. 차이점은 전면 스플리터 플레이트가 사전 배포 및 금속 흐름을 조정하기 위해 추가해야한다는 것입니다. 전면 다이버 플레이트에서 다이 버터 구멍의 수와 배열은 전통적인 방식으로 수행 될 수 있습니다.

또한 션트 구멍을 정렬 할 때 상단 금형을 사용하여 열 소산 치아의 캔틸레버 헤드를 적절하게 보호하기 위해 금속이 캔틸레버 튜브의 헤드에 직접 닿는 것을 방지하여 응력 상태를 개선하는 것을 고려해야합니다. 캔틸레버 튜브의. 치아 사이의 캔틸레버 머리의 차단 된 부분은 캔틸레버 튜브 길이의 1/5 ~ 1/4 일 수 있습니다. 션트 구멍의 레이아웃은 그림 3에 나와 있습니다.

(2) 분로 구멍의 면적 관계. 뜨거운 치아의 뿌리의 벽 두께는 작고 높이가 중심에서 멀고 물리적 영역이 중심과는 매우 다르기 때문에 금속을 형성하기가 가장 어려운 부분입니다. 따라서, 해바라기 라디에이터 프로파일 몰드의 설계의 핵심 점은 금속이 먼저 치아의 뿌리를 채우도록하기 위해 가능한 한 중앙 고체 부품의 유속을 가능한 한 느리게 만드는 것입니다. 그러한 효과를 달성하기 위해, 한편으로는, 그것은 작업 벨트의 선택이며, 더 중요한 것은, 더 중요한 것은, 주로 전환기 구멍에 해당하는 중앙 부분의 영역 인 전환기 구멍의 영역의 결정이다. 테스트 및 경험적 값은 중앙 디버터 홀 S1의 면적과 외부 단일 디버터 홀 S2의 영역이 다음 관계를 충족 할 때 가장 좋은 효과가 달성됨을 보여줍니다. S1 = (0.52 ~ 0.72) S2

또한, 중앙 스플리터 구멍의 효과적인 금속 흐름 채널은 외부 스플리터 구멍의 효과적인 금속 흐름 채널보다 20 ~ 25mm 더 길어야합니다. 이 길이는 또한 곰팡이 수리의 마진과 가능성을 고려합니다.

(3) 용접 챔버의 깊이. 해바라기 라디에이터 프로파일 압출 다이는 전통적인 션트 다이와 다릅니다. 전체 용접 챔버는 상단 다이에 위치해야합니다. 이는 하부 다이의 구멍 블록 처리의 정확성, 특히 작업 벨트의 정확도를 보장하기위한 것입니다. 전통적인 션트 곰팡이와 비교하여 해바라기 라디에이터 프로파일 션트 곰팡이의 용접 챔버의 깊이를 증가시켜야합니다. 압출 기계 용량이 클수록 용접 챔버의 깊이 증가는 15 ~ 25mm입니다. 예를 들어, 20mn 압출 기계가 사용되는 경우, 전통적인 션트 다이의 용접 챔버 깊이는 20 ~ 22mm이고, 션트의 용접 챔버의 깊이는 해바라기 라디에이터 프로파일의 깊이는 35 ~ 40 mm 여야합니다. . 이것의 장점은 금속이 완전히 용접되고 현탁 된 파이프의 응력이 크게 줄어든다는 것입니다. 상부 몰드 용접 챔버의 구조는도 4에 도시되어있다.

3.2 다이 홀 삽입 설계

다이 홀 블록의 설계에는 주로 다이 홀 크기, 작업 벨트, 외경 및 미러 블록의 두께 등이 포함됩니다.

(1) 다이 홀 크기의 결정. 다이 홀 크기는 주로 합금 열 처리의 스케일링을 고려하여 전통적인 방식으로 결정할 수 있습니다.

(2) 작업 벨트 선택. 작업 벨트 선택의 원리는 먼저 치아 뿌리의 바닥에있는 모든 금속의 공급이 충분하여 치아 뿌리의 바닥의 유량이 다른 부품보다 빠르도록하는 것입니다. 따라서 치아 뿌리의 바닥에있는 작업 벨트는 0.3 ~ 0.6mm 값으로 가장 짧아야하며 인접한 부품의 작업 벨트는 0.3mm 증가해야합니다. 원칙은 센터를 향해 10 ~ 15mm마다 0.4 ~ 0.5 증가하는 것입니다. 둘째, 중앙의 가장 큰 단단한 부분의 작업 벨트는 7mm를 초과해서는 안됩니다. 그렇지 않으면, 작업 벨트의 길이 차이가 너무 크면, 구리 전극의 가공 및 작업 벨트의 EDM 처리에서 큰 오류가 발생합니다. 이 오류로 인해 압출 과정에서 치아 처짐이 쉽게 파손될 수 있습니다. 작업 벨트는 그림 5에 나와 있습니다.

 

(3) 삽입물의 외경 및 두께. 전통적인 션트 몰드의 경우, 다이 홀 삽입물의 두께는 하부 금형의 두께입니다. 그러나, 해바라기 라디에이터 금형의 경우, 다이 홀의 유효 두께가 너무 크면, 압출 및 배출 중에 프로파일이 곰팡이와 쉽게 충돌하여 치아, 긁힘 또는 치아 재밍을 초래합니다. 이로 인해 치아가 부러 질 것입니다.

또한, 다이 홀의 두께가 너무 길다면, 한편으로는 EDM 프로세스 중에 처리 시간이 길고 다른 한편으로는 전기 부식 편차를 유발하기 쉽고 쉽게 압출 중에 치아 편차를 유발합니다. 물론, 다이 홀 두께가 너무 작 으면 치아의 강도를 보장 할 수 없습니다. 따라서,이 두 가지 요소를 고려하여, 경험은 하부 금형의 다이 홀 삽입 정도가 일반적으로 40 내지 50임을 보여줍니다. 다이 홀 삽입물의 외경은 다이 홀의 가장 큰 가장자리에서 인서트의 외부 원에 이르기까지 25 ~ 30mm 여야합니다.

도 1에 도시 된 프로파일의 경우, 다이 홀 블록의 외경 및 두께는 각각 225mm 및 50mm이다. 다이 홀 삽입물은 그림 6에 나와 있습니다. D는 실제 크기이고 공칭 크기는 225mm입니다. 외부 치수의 한계 편차는 하부 금형의 내부 구멍에 따라 일치하여 일측 간격이 0.01 ~ 0.02mm 범위 내에 있는지 확인합니다. 다이 홀 블록은 그림 6에 나와 있습니다. 하단 금형에 배치 된 다이 홀 블록의 내부 구멍의 공칭 크기는 225mm입니다. 실제 측정 된 크기에 기초하여, 다이 홀 블록은 측면 당 0.01 ~ 0.02mm의 원리에 따라 일치합니다. 다이 홀 블록의 외경은 d로 얻을 수 있지만, 설치의 편의를 위해, 다이 홀 미러 블록의 외경은 피드 끝에서 0.1m 범위 내에서 적절하게 감소 될 수 있습니다. .

4. 곰팡이 제조의 주요 기술

해바라기 라디에이터 프로파일 몰드의 가공은 일반 알루미늄 프로파일 몰드의 가공과 크게 다르지 않습니다. 명백한 차이는 주로 전기 처리에 반영됩니다.

(1) 와이어 절단 측면에서 구리 전극의 변형을 방지해야합니다. EDM에 사용되는 구리 전극은 무겁고 치아가 너무 작고 전극 자체가 부드럽고 강성이 좋지 않으며 와이어 절단으로 생성 된 국소 고온으로 인해 와이어 절단 공정 동안 전극이 쉽게 변형 될 수 있습니다. 변형 된 구리 전극을 사용하여 작업 벨트와 빈 나이프를 가공 할 때는 치아가 발생하여 가공 중에 금형이 쉽게 폐기 될 수 있습니다. 따라서 온라인 제조 공정 동안 구리 전극의 변형을 방지해야합니다. 주요 예방 조치는 다음과 같습니다. 와이어 절단 전에 침대로 구리 블록을 평평하게하십시오. 다이얼 표시기를 사용하여 처음에 수직성을 조정하십시오. 와이어 절단이 치아 부분에서 먼저 시작하여 마침내 두꺼운 벽으로 부품을 자릅니다. 가끔씩 스크랩 실버 와이어를 사용하여 절단 부품을 채우십시오. 와이어를 만들면 와이어 기계를 사용하여 절단 구리 전극의 길이를 따라 약 4mm의 짧은 섹션을 차단하십시오.

(2) 전기 방전 가공은 일반 금형과 분명히 다릅니다. EDM은 해바라기 라디에이터 프로파일 금형의 처리에서 매우 중요합니다. 설계가 완벽하더라도 EDM의 약간의 결함으로 인해 전체 금형이 폐기됩니다. 전기 방전 가공은 와이어 절단만큼 장비에 의존하지 않습니다. 그것은 주로 운영자의 운영 기술과 숙련에 달려 있습니다. 전기 방전 가공은 주로 다음 5 점에주의를 기울입니다.

전기 방전 가공 전류. 7 ~ 10 전류는 초기 EDM 가공에 사용하여 처리 시간을 단축 할 수 있습니다. 5 ~ 7 가공을 마무리하는 데 전류를 사용할 수 있습니다. 작은 전류를 사용하는 목적은 좋은 표면을 얻는 것입니다.

glond 곰팡이 끝면의 평탄도와 구리 전극의 수직성을 보장하십시오. 금형 끝면의 평탄도가 열악하거나 구리 전극의 수직 성이 부족하여 EDM 처리 후 작업 벨트의 길이가 설계된 작업 벨트 길이와 일치하도록하기가 어렵습니다. EDM 프로세스가 이빨 작업 벨트에 실패하거나 심지어 침투하는 것은 쉽습니다. 따라서 처리하기 전에 분쇄기를 사용하여 금형의 양쪽 끝을 평평하게하여 정확도 요구 사항을 충족해야하며 다이얼 표시기를 사용하여 구리 전극의 수직 성을 교정해야합니다.

e 빈 나이프 사이의 간격이 균일한지 확인하십시오. 초기 가공 중에 빈 공구가 3 ~ 4mm의 처리마다 0.2mm마다 오프셋되는지 확인하십시오. 오프셋이 크면 후속 조정으로 수정하기가 어렵습니다.

eDM 과정에서 생성 된 잔류 물을 적시에 표현하십시오. 스파크 배출 부식은 다량의 잔류 물을 생성하며, 이는 제 시간에 정화해야하며, 그렇지 않으면 잔류 물의 높이로 인해 작업 벨트의 길이가 다릅니다.

gold EDM 이전에 금형을 demagnetized해야합니다.

5. 압출 결과 비교

그림 1에 표시된 프로파일은 전통적인 분할 금형 과이 기사에서 제안 된 새로운 설계 체계를 사용하여 테스트되었습니다. 결과의 비교는 표 1에 도시되어있다.

비교 결과에서 금형 구조가 곰팡이 수명에 큰 영향을 미친다는 것을 알 수 있습니다. 새로운 체계를 사용하여 설계된 금형은 명백한 장점이 있으며 곰팡이 수명을 크게 향상시킵니다.

6. 결론

해바라기 라디에이터 프로파일 압출 금형은 설계 및 제조가 매우 어려운 곰팡이 유형이며 설계 및 제조는 비교적 복잡합니다. 따라서, 곰팡이의 압출 성공률 및 서비스 수명을 보장하려면 다음 지점을 달성해야합니다.

(1) 금형의 구조적 형태는 합리적으로 선택되어야한다. 금형의 구조는 열 소산 치아에 의해 형성된 곰팡이 캔틸레버의 응력을 감소시키기 위해 압출력을 감소시키는 데 도움이되어야한다. 열쇠는 분로 구멍의 수와 배열을 합리적으로 결정하는 것입니다. 션트 구멍 및 기타 매개 변수의 영역을 결정하는 것입니다. 첫째, 션트 구멍 사이에 형성된 션트 브리지의 너비는 16mm를 초과해서는 안됩니다. 둘째, 분할 구멍 영역은 분할 비율이 압출 비의 30% 이상에 도달하면서 곰팡이의 강도를 보장합니다.

(2) 구리 전극의 가공 기술 및 전기 가공의 전기 표준 매개 변수를 포함하여 전기 가공 중에 합리적으로 작업 벨트를 선택하고 합리적인 조치를 채택하십시오. 첫 번째 핵심 점은 와이어 절단 전에 구리 전극이 표면 접지 여야한다는 것입니다. 와이어 절단 중에 삽입 방법을 사용하여이를 확인해야합니다. 전극은 느슨하거나 변형되지 않습니다.

(3) 전기 가공 공정 중에, 치아 편차를 피하기 위해 전극을 정확하게 정렬해야합니다. 물론, 합리적인 설계 및 제조에 기초하여, 고품질의 핫 워크 곰팡이 강철과 3 개 이상의 온화의 진공 열 처리 공정은 곰팡이의 잠재력을 극대화하고 더 나은 결과를 얻을 수 있습니다. 설계, 제조에서 압출 생산에 이르기까지 각 링크가 정확한 경우에만 해바라기 라디에이터 프로파일 금형이 압출되었는지 확인할 수 있습니다.