1 Áttekintés
A hőszigetelő menetprofil gyártási folyamata viszonylag összetett, a menetvágás és a laminálás pedig viszonylag késői. Az ebbe a folyamatba áramló félkész termékek számos front-processzoros alkalmazott kemény munkájának eredményeként készülnek el. Ha a kompozit csíkozási folyamat során hulladéktermékek jelennek meg, azok viszonylag komoly gazdasági veszteséget okoznak, akkor számos korábbi munkaeredmény elvesztéséhez vezetnek, ami hatalmas hulladékot eredményez.
A hőszigetelő menetprofilok gyártása során a profilok gyakran selejteződnek különféle tényezők miatt. A selejt fő oka ebben a folyamatban a hőszigetelő szalag bevágásainak repedése. A hőszigetelő szalag bevágásainak repedésének számos oka lehet, itt elsősorban az olyan hibák okainak felkutatására összpontosítunk, mint a zsugorodási farok és a rétegződés, amelyeket az extrudálási folyamat okoz, és amelyek az alumíniumötvözet hőszigetelő profilok bevágásainak repedéséhez vezetnek a menetvágás és laminálás során, és ezt a problémát a forma fejlesztésével és más módszerekkel oldjuk meg.
2 Problémás jelenségek
A hőszigetelő menetprofilok kompozit gyártási folyamata során a hőszigetelő bevágások szakaszos repedései hirtelen megjelentek. Ellenőrzés után a repedés jelensége egy bizonyos mintázatot mutat. Egy adott modell végén minden repedés azonos hosszúságú. Egy bizonyos tartományon belül van (20-40 cm a végétől), és egy repedési időszak után visszatér a normális állapotba. A repedés utáni képeket az 1. és 2. ábra mutatja.
3 Problémamegoldás
1) Először osztályozza a problémás profilokat, és tárolja őket együtt, ellenőrizze a repedés jelenségét egyenként, és keresse meg a repedések közös és különbségeit. Ismételt nyomon követés után a repedés jelensége egy bizonyos mintázatot mutat. Minden repedés egyetlen modell végén történik. A repedt modell alakja egy közös anyagdarab üreg nélkül, és a repedés hossza egy bizonyos tartományon belül van. Belül (20-40 cm-en belül a végétől) egy ideig repedés után visszatér a normális állapotba.
2) A profilok ezen gyártási tételének gyártáskövető kártyájáról megtudhatjuk az ilyen típusú gyártás során használt szerszám számát. A gyártás során a modell bevágásának geometriai méretét tesztelik, és a hőszigetelő csík geometriai mérete, a profil mechanikai tulajdonságai és a felületi keménység mind ésszerű tartományon belül van.
3) A kompozit gyártási folyamat során nyomon követték a kompozit folyamatparamétereit és a gyártási műveleteket. Nem voltak rendellenességek, de a profilok legyártásakor továbbra is repedések voltak.
4) A repedésnél lévő törés ellenőrzése után néhány szakaszos szerkezetet találtunk. Figyelembe véve, hogy ezt a jelenséget az extrudálási folyamat által okozott extrudálási hibáknak kell okozniuk.
5) A fenti jelenségből látható, hogy a repedés oka nem a profil keménysége és a kompozit eljárás, hanem kezdetben az extrudálási hibák. A probléma okának további ellenőrzése érdekében a következő vizsgálatokat végezték el.
6) Ugyanazt a szerszámkészletet használja a tesztek elvégzéséhez különböző tonnás gépeken, eltérő extrudálási sebességgel. Használjon egy 600 tonnás és egy 800 tonnás gépet a tesztek elvégzéséhez. Jelölje meg külön az anyag tetejét és végét, és pakolja kosarakba. A keménységet 10-12 HW öregítés utáni hőmérsékleten mérje. Lúgos vizes korróziós módszert alkalmazta az anyag tetejének és végének profiljának vizsgálatára. Megállapította, hogy az anyag végén zsugorodási farok és rétegződési jelenségek voltak. A repedés okát a zsugorodási farok és a rétegződés okozta. A lúgos maratás utáni képeket a 2. és 3. ábra mutatja. Kompozit teszteket végeztek ezen a profiltételen a repedési jelenség ellenőrzésére. A tesztadatokat az 1. táblázat mutatja.
2. és 3. ábra
1. táblázat
7) A fenti táblázat adataiból látható, hogy az anyag elején nincs repedés, és az anyag végén a repedés aránya a legnagyobb. A repedés oka kevés köze van a gép méretéhez és a gép sebességéhez. A végén lévő anyag repedési aránya a legnagyobb, ami közvetlenül összefügg a végén lévő anyag fűrészelési hosszával. Miután a repedt részt lúgos vízben áztatták és megvizsgálták, zsugorodási végénél és rétegződés jelenik meg. Miután a zsugorodási végénél és a rétegződési részeket levágták, nem lesz repedés.
4 Problémamegoldási módszerek és megelőző intézkedések
1) Az ebből eredő bevágásos repedések csökkentése, a hozam javítása és a hulladék csökkentése érdekében a következő intézkedéseket hozták a gyártásirányítás érdekében. Ez a megoldás más hasonló modellekhez is alkalmas, ahol az extrudáló szerszám egy lapos szerszám. Az extrudálás során fellépő zsugorodási farok és rétegződési jelenségek minőségi problémákat okozhatnak, például a végbevágások repedését a keverés során.
2) A forma átvételekor szigorúan ellenőrizni kell a bevágás méretét; egyetlen anyagdarabból kell készíteni integrált formát, dupla hegesztőkamrákat kell hozzáadni a formához, vagy álhasított formát kell nyitni a zsugorodás és a rétegződés minőségi hatásának csökkentése érdekében a készterméken.
3) Az extrudálás során az alumíniumrúd felületének tisztának, por-, olaj- és egyéb szennyeződésektől mentesnek kell lennie. Az extrudálási folyamatnak fokozatosan csillapított extrudálási módot kell alkalmaznia. Ez lelassíthatja az extrudálás végén a kisülési sebességet, és csökkentheti a zsugorodási farok és a rétegződés kialakulását.
4) Az extrudálás során alacsony hőmérsékletű és nagy sebességű extrudálást alkalmaznak, az alumíniumrúd hőmérsékletét a gépen 460-480 ℃ között szabályozzák. A forma hőmérsékletét 470 ℃ ± 10 ℃-on, az extrudáló henger hőmérsékletét körülbelül 420 ℃-on, az extrudálás kimeneti hőmérsékletét pedig 490-525 ℃ között szabályozzák. Az extrudálás után a hűtés érdekében bekapcsolják a ventilátort. A maradék hossznak a szokásosnál több mint 5 mm-rel meg kell nőnie.
5) Az ilyen típusú profil gyártásakor a legjobb, ha nagyobb gépet használunk az extrudálási erő növelése, a fémfúzió mértékének javítása és az anyag sűrűségének biztosítása érdekében.
6) Extrudálás során előzetesen elő kell készíteni egy lúgos vizes vödröt. A kezelő lefűrészeli az anyag végét, hogy ellenőrizze a zsugorodási szár hosszát és a rétegződést. A lúgosan maratott felületen látható fekete csíkok a zsugorodási szár és a rétegződés megtörténtét jelzik. További fűrészelés után, amíg a keresztmetszet világos és már nem látható rajta fekete csík, ellenőrizzen 3-5 alumínium rudat, hogy lássa a hosszváltozásokat a zsugorodási szár és a rétegződés után. Annak elkerülése érdekében, hogy a zsugorodási szár és a rétegződés a profiltermékekre is kiterjedjen, a leghosszabb rudakhoz 20 cm-t kell hozzáadni, meg kell határozni a formakészlet farkának fűrészelési hosszát, le kell vágni a problémás részt, és meg kell kezdeni a fűrészelést a késztermékké. A művelet során az anyag feje és farkát el lehet tolni és rugalmasan lehet fűrészelni, de a profiltermékbe nem kerülhetnek hibák. Gépi minőségellenőrzéssel felügyelni és ellenőrizni kell. Ha a zsugorodási szár hossza és a rétegződés befolyásolja a hozamot, időben el kell távolítani a formát, és a normál gyártás megkezdése előtt le kell vágni a formát, amíg az nem lesz megfelelő.
5 Összefoglalás
1) A fenti módszerekkel előállított hőszigetelő szalagprofilok több tételét tesztelték, és nem tapasztaltak hasonló bevágásos repedést. A profilok nyírási jellemző értékei mindegyike elérte a GB/T5237.6-2017 nemzeti szabvány „Alumíniumötvözetű épületprofilok 6. sz. rész: szigetelőprofilokhoz” követelményeit.
2) A probléma előfordulásának megelőzése érdekében napi ellenőrzési rendszert fejlesztettek ki, amely időben kezeli a problémát, és korrekciókat végez, hogy megakadályozza a veszélyes profilok bejutását a kompozit folyamatba, és csökkentse a gyártási folyamat során keletkező hulladékot.
3) Az extrudálási hibák, a zsugorodási farok és a rétegződés okozta repedések elkerülése mellett mindig figyelnünk kell a repedési jelenségre, amelyet olyan tényezők okoznak, mint a bevágás geometriája, az anyag felületi keménysége és mechanikai tulajdonságai, valamint a kompozit eljárás folyamatparaméterei.
Szerkesztette: May Jiang, a MAT Aluminum oldaláról
Közzététel ideje: 2024. június 22.
