1 Общ преглед
Производственият процес на топлоизолационен резбован профил е сравнително сложен, а процесът на резбоване и ламиниране е сравнително късен. Полуготовите продукти, постъпващи в този процес, се получават благодарение на упорития труд на много служители от предварителната обработка. След като отпадъчните продукти се появят в процеса на композитно нанасяне, те ще причинят сравнително сериозни икономически загуби, което ще доведе до загуба на много от предишните трудови резултати, което ще доведе до огромни отпадъци.
По време на производството на резбовани профили за топлоизолация, те често се бракуват поради различни фактори. Основната причина за брак в този процес е напукването на прорезите на топлоизолационната лента. Има много причини за напукване на прореза на топлоизолационната лента, тук ще се съсредоточим основно върху процеса на откриване на причините за дефекти като свиване на опашката и стратификация, причинени от процеса на екструдиране, които водят до напукване на прорезите на топлоизолационните профили от алуминиева сплав по време на резбованието и ламинирането, и ще решим този проблем чрез подобряване на матрицата и други методи.
2 Проблемни явления
По време на композитния производствен процес на топлоизолационни резбовани профили, внезапно се появиха партидни пукнатини в топлоизолационните прорези. След проверка се установи, че феноменът на пукнатини има определен модел. Всички пукнатини се напукват в края на определен модел, като дължината на пукнатините е еднаква. Те са в определен диапазон (20-40 см от края) и се връщат към нормалното след период на напукване. Снимките след напукване са показани на Фигура 1 и Фигура 2.
3 Откриване на проблеми
1) Първо, класифицирайте проблемните профили и ги съхранете заедно, проверете феномена на напукване един по един и открийте общите и разликите в напукването. След многократно проследяване, феноменът на напукване има определен модел. Всички се напукват в края на един модел. Формата на напукания модел е обикновено парче материал без кухина, а дължината на пукнатината е в определен диапазон. В рамките на (20-40 см от края) тя ще се върне към нормалното си състояние след напукване за известно време.
2) От картата за проследяване на производството на тази партида профили можем да разберем номера на матрицата, използвана при производството на този тип. По време на производството се тества геометричният размер на прореза на този модел, а геометричният размер на топлоизолационната лента, механичните свойства на профила и твърдостта на повърхността са в разумни граници.
3) По време на производствения процес на композита бяха проследявани параметрите на композитния процес и производствените операции. Нямаше аномалии, но все пак имаше пукнатини при производството на партидата профили.
4) След проверка на фрактурата при пукнатината бяха открити някои прекъснати структури. Като се има предвид, че причината за това явление би трябвало да се дължи на дефекти при екструдиране, причинени от процеса на екструдиране.
5) От горното явление може да се види, че причината за напукването не е твърдостта на профила и композитния процес, а първоначално се определя като причинена от дефекти при екструдиране. За да се провери допълнително причината за проблема, бяха проведени следните тестове.
6) Използвайте един и същ комплект форми за провеждане на тестове на машини с различен тонаж и различни скорости на екструдиране. Използвайте съответно 600-тонна машина и 800-тонна машина за провеждане на теста. Маркирайте горната и долната част на материала отделно и ги опаковайте в кошници. Твърдостта след стареене при 10-12HW. Използван е метод за корозия с алкална вода за тестване на профила в горната и долната част на материала. Установено е, че долната част на материала има явления на свиване и стратификация. Причината за напукването е определена като свиване и стратификация. Снимките след алкално ецване са показани на Фигури 2 и 3. На тази партида профили са проведени композитни тестове, за да се провери феноменът на напукване. Данните от теста са показани в Таблица 1.
Фигури 2 и 3
Таблица 1
7) От данните в горната таблица може да се види, че няма пукнатини в горната част на материала, а делът на пукнатините в задната част на материала е най-голям. Причината за напукване няма много общо с размера на машината и скоростта ѝ. Процентът на напукване в задната част на материала е най-голям, което е пряко свързано с дължината на рязане на задната част на материала. След като напуканата част се накисне в алкална вода и се тества, ще се появи свиване на опашката и наслояване. След като свиването на опашката и наслояването бъдат отрязани, няма да има напукване.
4 Методи за решаване на проблеми и превантивни мерки
1) За да се намали напукването на прорезите, причинено от тази причина, да се подобри добива и да се намалят отпадъците, се предприемат следните мерки за контрол на производството. Това решение е подходящо и за други подобни модели, при които екструдиращата матрица е плоска. Свиването на опашката и явленията на стратификация, получени по време на екструдирането, ще причинят проблеми с качеството, като например напукване на крайните прорези по време на смесването.
2) При приемане на матрицата, стриктно контролирайте размера на прореза; използвайте едно парче материал, за да направите интегрална матрица, добавете двойни заваръчни камери към матрицата или отворете фалшива разделена матрица, за да намалите въздействието върху качеството на свиваемата опашка и стратификацията върху готовия продукт.
3) По време на екструдирането, повърхността на алуминиевия прът трябва да бъде чиста и без прах, масло и други замърсявания. Процесът на екструдиране трябва да се извършва с постепенно намаляващ режим на екструдиране. Това може да забави скоростта на изпразване в края на екструдирането и да намали свиването и стратификацията.
4) По време на производството чрез екструдиране се използва нискотемпературно и високоскоростно екструдиране, като температурата на алуминиевия прът на машината се контролира между 460-480℃. Температурата на формата се контролира на 470℃ ± 10℃, температурата на екструдиращия цилиндър се контролира на около 420℃, а температурата на изхода на екструдирането се контролира между 490-525℃. След екструдиране вентилаторът се включва за охлаждане. Остатъчната дължина трябва да се увеличи с повече от 5 мм от обичайното.
5) При производството на този тип профил е най-добре да се използва по-голяма машина, за да се увеличи силата на екструдиране, да се подобри степента на сливане на метала и да се осигури плътността на материала.
6) По време на екструдирането, предварително трябва да се подготви кофа с алкална вода. Операторът ще отреже края на материала, за да провери дължината на свиваемата част и стратификацията. Черните ивици върху алкално ецваната повърхност показват, че е настъпило свиване и стратификация. След допълнително рязане, докато напречното сечение стане светло и няма черни ивици, проверете 3-5 алуминиеви пръта, за да видите промените в дължината след свиване и стратификация. За да се избегне свиване и стратификация върху профилните продукти, се добавят 20 см според най-дългата част, определя се дължината на рязане на края на матрицата, отрязва се проблемната част и се започва рязането в готовия продукт. По време на операцията, горната и долната част на материала могат да бъдат разположени шахматно и рязани гъвкаво, но не трябва да се допускат дефекти върху профилния продукт. Контролът и проверката на качеството на машината се извършват под наблюдение и проверка. Ако дължината на свиваемата част и стратификацията влияят на добива, отстранете матрицата навреме и я подрежете, докато стане нормална, преди да може да започне нормалното производство.
5 Обобщение
1) Няколко партиди топлоизолационни лентови профили, произведени по горепосочените методи, бяха тествани и не се наблюдаваха подобни пукнатини от прорези. Характеристичните стойности на срязване на профилите достигнаха изискванията на националния стандарт GB/T5237.6-2017 „Алуминиеви сплави за строителни профили № 6, част: за изолационни профили“.
2) За да се предотврати появата на този проблем, е разработена система за ежедневна инспекция, която да се справи с проблема навреме и да направи корекции, за да се предотврати попадането на опасни профили в композитния процес и да се намалят отпадъците в производствения процес.
3) В допълнение към избягването на напукване, причинено от дефекти при екструдиране, свиване на опашката и стратификация, винаги трябва да обръщаме внимание на феномена на напукване, причинен от фактори като геометрията на прореза, твърдостта на повърхността и механичните свойства на материала, както и параметрите на процеса на композитно производство.
Редактирано от Мей Джианг от MAT Aluminum
Време на публикуване: 22 юни 2024 г.
