鋁型材模具設(shè)計優(yōu)化方案?

　　前言：鋁型材生產(chǎn)的質(zhì)量和效率與擠壓模的設(shè)計和結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，筆者根據(jù)幾年來的工作實踐和生產(chǎn)經(jīng)驗，簡要介紹幾種在實際生產(chǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)問題的鋁材擠壓模的優(yōu)化設(shè)計實踐，與同行們共討論。

1、部分大斷面空心型材模具的優(yōu)化

　　斷面空心比較大的空心型材在常規(guī)設(shè)計情況下，常出現(xiàn)大面起波，平面間隙超差，明顯焊縫等缺陷，出現(xiàn)這些問題，通常是緣于模具設(shè)計結(jié)構(gòu)的不合理性。為此，筆者在模具設(shè)計上：上模采用偏橋，下模在料倉內(nèi)加凸筋的設(shè)計方案。

　　由于在生產(chǎn)過程中，型材大面起波、平面間隙超差等缺陷-般是因為大面分流孔接近中心，金屬流速快而引起的，因此在焊合室中大面模孔前置一適當(dāng)長度的凸筋，這樣，當(dāng)金屬流向模孔時，凸筋象一道矮墻對金屬的流動起到阻礙作用，若阻礙作用太過，也便于修模。同時，相應(yīng)地對某些焊縫的質(zhì)量也起到了優(yōu)化作用。

　　對于一些矩形腔，長寬比比較大的方管型材，焊合線常明顯的出現(xiàn)在大面裝飾面上。現(xiàn)可將對稱式橋改為偏橋式，焊縫是由于金屬流動通過分流孔在分流橋下進(jìn)入摸孔前沒有得到充分焊合而形成的。獲得高強(qiáng)優(yōu)質(zhì)焊縫當(dāng)然是我們理想所在。但是如果在生產(chǎn)過程中，焊縫不可避免的出現(xiàn)在型材大面或裝飾面上，那不妨使其盡量遠(yuǎn)離大面或裝飾面。在如（圖1-2）形式分流孔情況下，使模橋中線向外偏移，(a：b＝2：1、a1＝a2)。通常，由于大面分流孔中的金屬流動速度快，當(dāng)分流橋的形式設(shè)計為偏橋式時，這樣，增加了大面分流孔中的料流向兩側(cè)填充的空間，且隨著分流橋中心線的向外偏移，則料流焊臺位置也隨之外移。因此，這樣即調(diào)整了大面金屬流速，又使焊縫遠(yuǎn)離中心大面。

2、雙模孔易偏壁空心型材模具的優(yōu)化

　　通常情況下，無論兩模孔是上下排放，還是左右排放，都會由于靠近中心一側(cè)的金屬流速快，供料充足而使上模模芯向外發(fā)生彈性變形造成型材遠(yuǎn)離中心一則壁薄的偏壁缺陷。因此在模具設(shè)計過程中，在型材斷面尺寸放量時，將通常產(chǎn)生偏壁的斷面尺寸預(yù)先留出偏移余量。如果兩模孔共用中心分流孔，為了兩模孔的供料保證相對穩(wěn)定，在料倉中兩孔中間位置可以加一隔板式分流筋，也有利于修模。

3、小開口、懸壁面積大的平面型材模具的優(yōu)化

　　此種型材在通常全面直給料的平面模設(shè)計情況下，很容易出現(xiàn)懸臂彈性變形大，以至于發(fā)生斷裂、掉塊等情形。此種情況下，可以將其設(shè)計成吊芯模，只是修模不很容易。有些型材開口非常小，幾乎閉合，此種可采用組合模式，但開口處需要配合緊密。

　　一般的開口小，懇臂面積大的平面型材可將直給供料板設(shè)計為橋式供料板或懸壁橋式供料板、將受力的懸壁面置于橋下，這樣可以對型材懸臂進(jìn)行保護(hù)，當(dāng)金屬料流填充模孔時，來自供料板的金屬流通過橋式供料板的橋?qū)�懸臂的遮擋不用直接作用其上，即減輕了模具懸臂所承受的正壓力，從而改善懸臂的受力狀態(tài)。延長了模具的使用壽命。

4、長厚比比較大的長斷面平面型材模具的優(yōu)化設(shè)計

　　因型材長厚比比較大，壁厚有時比較薄，靠近中心的金屬流速比較快，僅僅用工作帶的長短來調(diào)整模孔各處的料流速度是有限的，所以易產(chǎn)生變形缺陷。現(xiàn)采用(圖4-2)所示的橋式供料飯，這樣可以有效的調(diào)整中間的金屬流速，從而使模孔各處料流速度均衡，能夠收到良好效果。

5、結(jié)論

　　實踐證明，以上幾種鋁型擠壓模具設(shè)計的優(yōu)化在實際生產(chǎn)中都是行之有效的。擠出的鋁合金型材較之過去相比，成形好、尺寸精度、易保證、表面質(zhì)量也得到了良好的改善。從而，大大提高了型材擠壓的生產(chǎn)效率和降低了產(chǎn)品生產(chǎn)成本。

　　對于鋁型材產(chǎn)品擠壓模具設(shè)計，隨著社會各行業(yè)的飛速發(fā)展，型材斷面形狀隨之復(fù)雜化、多樣化，按常規(guī)常見形式設(shè)計，存在許多不足。所以，要得到優(yōu)質(zhì)型材，就得在生產(chǎn)、生活中不斷地學(xué)習(xí)、積累，不斷地改造和創(chuàng)新。