Arbetsprincip för det fasta extruderingshuvudet för aluminiumextruderingsmaskin

Extruderingshuvud för aluminiumextrudering

Extruderingshuvudet är den viktigaste extruderingsutrustningen som används i aluminiumextruderingsprocessen (Fig 1). Kvaliteten på den pressade produkten och extruderns totala produktivitet beror på det.

Fig 1 Extruderingshuvud i en typisk verktygskonfiguration för extruderingsprocessen

Fig 2 Typisk design av extruderingshuvud: extruderingskaka och extruderingsstång

Fig 3 Typisk design av extruderingshuvud: ventilskaft och extruderingskaka

Extruderingshuvudets goda prestanda beror på faktorer som:

Övergripande inriktning av extrudern

Temperaturfördelning av extruderingsröret

Temperatur och fysikaliska egenskaper hos aluminiumbilletten

Korrekt smörjning

Regelbundet underhåll

Funktion hos extruderingshuvudet

Extruderingshuvudets funktion verkar mycket enkel vid första anblicken. Denna del är som en fortsättning på extruderingsstången och är utformad för att trycka den uppvärmda och mjukgjorda aluminiumlegeringen direkt genom formen. Extruderingskakan måste utföra följande funktioner:

Överför tryck till legeringen i varje extruderingscykel under höga temperaturförhållanden;

Expandera snabbt under tryck till en förutbestämd gräns (Figur 4), vilket endast lämnar ett tunt lager av aluminiumlegering på behållarens hylsa;

Lätt att separera från ämnet efter att extruderingen är klar;

Får inte fånga upp någon gas, vilket kan skada behållarens hylsa eller själva attrappblocket;

Hjälp till att lösa mindre problem med pressens inriktning;

Kan snabbt monteras/demonteras på tryckstången.

Detta måste säkerställas genom god extrudercentrering. Avvikelser i extruderhuvudets rörelse från extruderaxeln är vanligtvis lätta att känna igen genom ojämnt slitage, vilket är synligt på extruderingskakans ringar. Därför måste pressen justeras noggrant och regelbundet.

Fig 4 Radiell förskjutning av den extruderade kakan under extruderingstryck

Stål för extruderingshuvudet

Extruderingshuvudet är den del av extruderingsverktyget som utsätts för högt tryck. Extruderingshuvudet är tillverkat av verktygsstål (t.ex. H13-stål). Innan pressen startas värms extruderingshuvudet upp till en temperatur på minst 300 ºC. Detta ökar stålets motståndskraft mot termiska påfrestningar och förhindrar sprickbildning på grund av termisk chock.

Fig5 H13 stålextruderingskakor från Damatool

Temperaturen på ämnet, behållaren och formen

En överhettad ämne (över 500ºC) minskar trycket i extruderingshuvudet under extruderingsprocessen. Detta kan leda till otillräcklig expansion av extruderingshuvudet, vilket gör att ämnesmetallen pressas in i mellanrummet mellan extruderingshuvudet och behållaren. Detta kan förkorta dummyblockets livslängd och till och med leda till betydande plastisk deformation av dess metall av extruderingshuvudet. Liknande situationer kan uppstå med behållare med olika uppvärmningszoner.

Att extruderingshuvudet fastnar på ämnet är ett mycket allvarligt problem. Denna situation är särskilt vanlig vid långa bearbetningsband och mjuka legeringar. Den moderna lösningen på detta problem är att applicera ett smörjmedel baserat på bornitrid på änden av arbetsstycket.

Underhåll av extruderingshuvudet

Extruderingshuvudet måste kontrolleras dagligen.

Möjlig vidhäftning av aluminium fastställs genom visuell inspektion.

Kontrollera stångens och ringens fria rörlighet, samt att alla skruvar är ordentligt fästa.

Extruderingskakan måste tas ut ur pressen varje vecka och rengöras i etsspåret.

Under drift av extruderingshuvudet kan överdriven expansion uppstå. Det är nödvändigt att kontrollera att denna expansion inte blir för stor. En överdriven ökning av högtryckstvättens diameter kommer att förkorta dess livslängd avsevärt.