王杰剛 程廣鄧
【摘要】從當(dāng)前鋁型材的生產(chǎn)現(xiàn)狀來看,常規(guī)鋁型材模具的設(shè)計(jì)已趨于成熟,只有提高其加工質(zhì)量,才能為鋁型材的生產(chǎn)提供更為有力的支持?;谶@一認(rèn)識(shí),我們不但要對鋁擠壓模具的加工引起足夠的重視,還要認(rèn)真分析鋁擠壓模具的加工特點(diǎn),并根據(jù)鋁擠壓模具加工的實(shí)際過程,制定具體的質(zhì)量控制措施,保證鋁擠壓模具加工過程的質(zhì)量得到全面有效的控制,進(jìn)而提升鋁擠壓模具加工質(zhì)量,更好的為鋁型材生產(chǎn)服務(wù),為鋁型材生產(chǎn)提供有力的技術(shù)支持和鋁擠壓模具支持。
【關(guān)鍵詞】鋁擠壓模具;鋁型材生產(chǎn);質(zhì)量控制措施
一、前言
考慮到鋁擠壓模具的特點(diǎn),在模具加工過程中,做好質(zhì)量控制不但能夠有效提升鋁擠壓模具的整體質(zhì)量,而且能降低鋁擠壓模具的質(zhì)量缺陷,對解決鋁擠壓模具的質(zhì)量問題和滿足鋁擠壓模具的加工需要具有重要的促進(jìn)作用。基于這一認(rèn)識(shí),我們應(yīng)立足鋁擠壓模具的加工實(shí)際,對工藝流程進(jìn)行全面分析,并認(rèn)真總結(jié)鋁擠壓模具加工過程中的質(zhì)量影響因素,根據(jù)質(zhì)量影響因素制定具體的質(zhì)量控制措施,保證鋁擠壓模具加工的整體質(zhì)量得到全面提高。因此,制定具體的質(zhì)量控制措施,對鋁擠壓模具而言具有重要意義。
二、鋁擠壓模具加工的工藝流程分析
從目前鋁擠壓模具加工實(shí)際來看,鋁擠壓模具加工的工藝流程主要可以見下圖:
其工藝特點(diǎn)主要可以概括為以下幾點(diǎn):
1、鋁擠壓模具加工的工藝程序多,工藝流程較長,質(zhì)量控制難度較大。從目前鋁擠壓模具的加工工序來看,其工藝流程主要包括17個(gè)環(huán)節(jié),這17個(gè)環(huán)節(jié)的作用特殊,對鋁擠壓模具的質(zhì)量有著重要影響,只有做好每一個(gè)環(huán)節(jié)的加工,才能保證鋁擠壓模具的整體質(zhì)量滿足實(shí)際需要。
2、鋁擠壓模具加工涉及的工藝環(huán)節(jié)相對復(fù)雜,影響質(zhì)量的因素多。在鋁擠壓模具的工藝流程中,鋁擠壓模具的所有加工環(huán)節(jié)都具有特殊作用,都是不可替代的,做好鋁擠壓模具工藝流程控制,并正確分析工藝流程中影響質(zhì)量的因素,對解決鋁擠壓模具加工質(zhì)量問題具有重要作用。
3、鋁擠壓模具加工對工藝要求較高,工藝過程對質(zhì)量有著重要影響??紤]到鋁擠壓模具的重要作用,鋁擠壓模具對質(zhì)量要求較高。要想滿足質(zhì)量要求,在鋁擠壓模具加工過程中,就要加強(qiáng)對模具質(zhì)量的控制?;谶@一認(rèn)識(shí),認(rèn)真分析模具加工工藝過程對質(zhì)量的重要影響是十分重要的。
三、鋁擠壓模具加工過程中影響質(zhì)量的主要因素
結(jié)合鋁擠壓模具加工實(shí)際,影響鋁擠壓模具質(zhì)量的因素較多,具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1、原材料的缺陷。目前,鋁擠壓模具的材料主要以重融棒料和鍛坯料為主。重融棒料用于小模具加工,而直徑大于473mm的模具多采用鍛造坯料;這兩種坯料的主要問題是內(nèi)部夾渣、裂紋和氣泡,如前期檢測不到位,將會(huì)對模具的加工造成不可挽回的損失。
2、CNC粗銑與設(shè)計(jì)要求不符。實(shí)際生產(chǎn)中,為提高設(shè)計(jì)效率,鋁擠壓模具的設(shè)計(jì)圖紙往往不符合機(jī)械制圖的規(guī)范,這就造成CNC編程人員對設(shè)計(jì)要求理解不夠,同時(shí)沒有及時(shí)與設(shè)計(jì)人員進(jìn)行溝通,最終造成CNC粗銑與設(shè)計(jì)要求不符。
3、熱處理硬度過高、過低、或不均。熱處理工藝使用不當(dāng)、操作者不規(guī)范操作或本身設(shè)備有缺陷,無法達(dá)到工藝技術(shù)要求,這些都可能造成熱處理的模具硬度達(dá)不到所設(shè)計(jì)要求,嚴(yán)重影響模具的使用。
4、出料空刀打偏、供料孔(槽)不順暢。對于懸臂較大或者是散熱器型材來說,出料空刀起到關(guān)鍵性的支撐作用,實(shí)際操作中,人為因素是決定空刀打偏與否的關(guān)鍵因素;對于有加強(qiáng)筋的型材模具來講,供料孔(槽)加工的是否順暢、到位,也是由人為因素決定的。
5、工作帶精度不高。在后工拋光的過程中,工作帶往往存在角度不正,平面度不夠的問題,工作帶被拋成促流角或阻礙角,使模具在使用中出料變得加快或減慢,給修模和設(shè)計(jì)人員造成誤導(dǎo),使后期修模變得困難。
四、鋁擠壓模具加工過程中的質(zhì)量控制措施
1、保證原材料質(zhì)量的穩(wěn)定。對于鋁擠壓模具而言,原材料是決定其整體質(zhì)量的重要因素,只有做好原材料的質(zhì)量控制,并保證原材料的整體質(zhì)量達(dá)標(biāo),才能達(dá)到提高鋁擠壓模具加工質(zhì)量的目的;實(shí)際生產(chǎn)中,多采用超聲波探傷的方式對坯料內(nèi)部缺陷進(jìn)行檢測,以避免不合格坯料進(jìn)入下一道工序。
2、保證CNC粗銑符合設(shè)計(jì)要求。數(shù)控加工的應(yīng)用極大了提高了鋁擠壓模具的加工質(zhì)量和效率,為保證CNC粗銑效果與設(shè)計(jì)要求一致,CNC編程人員在三維造型的過程中要與設(shè)計(jì)人員進(jìn)行溝通確認(rèn),以免偏離設(shè)計(jì)要求;同時(shí),模具設(shè)計(jì)人員要做好現(xiàn)場跟蹤,及時(shí)了解模具的加工情況。
3、制定更為合理的熱處理工藝。一是合理裝爐,模具的裝爐量和擺放方式應(yīng)符合工藝要求;二是大模具與小模具應(yīng)分開裝爐,以保證淬火硬度均勻;三是合理設(shè)置回火次數(shù),大模具據(jù)和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的模具回火次數(shù)要在3次以上;四是合理利用熱處理爐的溫控區(qū),硬度高的模具至于高溫區(qū),硬度低的至于低溫區(qū),以保證回火硬度均勻。
4、采用粗打和精打相結(jié)合的方式、引進(jìn)多軸加工設(shè)備。對于懸臂較大或者是散熱器模具,電火花工序在加工出料孔的過程中,要充分利用好先粗打、后精打的工藝,同時(shí)降低放電電流,以較慢的速度完成成型加工;對于供料槽的加工,可引進(jìn)4軸或5軸加工中心,最大限度的降低人為因素對模具加工質(zhì)量的影響。
5、合理設(shè)置拋光余量、加強(qiáng)后工質(zhì)檢。實(shí)際生產(chǎn)中,線割余量可控制在1絲以內(nèi),為后工拋光提供便利,避免由于拋光造成工作帶角度不正;同時(shí),加強(qiáng)對工作帶的檢測,避免出現(xiàn)加工缺陷。
五、結(jié)論
模具的加工質(zhì)量是由每一道工序質(zhì)量來保證的,只有建立完整的質(zhì)量控制體系,加強(qiáng)對操作工的技能培訓(xùn)和責(zé)任心培養(yǎng),減少加工過程中人為因素的影響,才能促進(jìn)模具加工質(zhì)量的提升;同時(shí),引進(jìn)高性能、高精度的機(jī)床設(shè)備,提高鋁擠壓模具加工的自動(dòng)化水平,推動(dòng)鋁擠壓行業(yè)的不斷發(fā)展。
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