Принцип на работа на фиксираната екструзионна глава на машина за екструдиране на алуминий

Принцип на работа на фиксираната екструзионна глава на машина за екструдиране на алуминий

Екструзионна глава за екструдиране на алуминий

Екструзионната глава е най-важното екструзионно оборудване, използвано в процеса на екструдиране на алуминий (фиг. 1). Качеството на пресования продукт и общата производителност на екструдера зависят от нея.

Фиг. 1 Екструзионна глава в типична конфигурация на инструмента за процеса на екструдиране

Фиг. 2 Типичен дизайн на екструзионната глава: екструзионна торта и екструзионна пръчка

Фиг. 3 Типичен дизайн на екструзионната глава: стебло на клапана и екструзионна торта

Добрата производителност на екструзионната глава зависи от фактори като:

Общо подравняване на екструдера

Разпределение на температурата на екструдиращия барабан

Температура и физични свойства на алуминиевата заготовка

Правилно смазване

Редовна поддръжка

Функция на екструзионната глава

Функцията на екструзионната глава изглежда много проста на пръв поглед. Тази част е като продължение на екструзионния прът и е предназначена да избутва нагрятата и омекнала алуминиева сплав директно през матрицата. Екструзионната торта трябва да изпълнява следните функции:

Предаване на налягане върху сплавта във всеки цикъл на екструдиране при условия на висока температура;

Бързо разширяване под налягане до предварително определена граница (Фигура 4), оставяйки само тънък слой алуминиева сплав върху втулката на контейнера;

Лесно се отделя от заготовката след завършване на екструдирането;

Да не задържа газ, който би могъл да повреди втулката на контейнера или самия манекен;

Помощ за решаване на дребни проблеми с подравняването на пресата;

Може да се монтира/демонтира бързо върху пресоващата щанга.

Това трябва да се осигури чрез добро центриране на екструдера. Отклоненията в движението на екструдиращата глава от оста на екструдера обикновено се разпознават лесно по неравномерното износване, което се вижда по пръстените на екструдираната торта. Следователно, пресата трябва да се нивелира внимателно и редовно.

Фиг. 4 Радиално изместване на екструдираната торта под налягане на екструдиране

Стомана за екструзионната глава

Екструзионната глава е частта от екструдиращия инструмент, която е подложена на високо налягане. Екструзионната глава е изработена от инструментална стомана (напр. стомана H13). Преди стартиране на пресата, екструзионната глава се нагрява до температура най-малко 300 ºС. Това повишава устойчивостта на стоманата на термични напрежения и предотвратява напукване, причинено от термичен шок.

Фиг. 5 H13 стоманени екструдирани торти от Damatool

Температура на заготовката, контейнера и матрицата

Прегрята заготовка (над 500ºC) ще намали налягането на екструдиращата глава по време на процеса на екструдиране. Това може да доведе до недостатъчно разширение на екструдиращата глава, което води до изстискване на метала на заготовката в процепа между екструдиращата глава и контейнера. Това може да съкрати експлоатационния живот на заготовката и дори да доведе до значителна пластична деформация на метала ѝ от екструдиращата глава. Подобни ситуации могат да възникнат и при контейнери с различни зони на нагряване.

Залепването на екструдиращата глава към заготовката е много сериозен проблем. Тази ситуация е особено често срещана при дълги работни ленти и меки сплави. Съвременното решение на този проблем е нанасянето на смазка на базата на боров нитрид върху края на детайла.

Поддръжка на екструзионната глава

Екструзионната глава трябва да се проверява ежедневно.

Възможната адхезия на алуминий се определя чрез визуална проверка.

Проверете свободното движение на пръта и пръстена, както и надеждността на закрепването на всички винтове.

Екструзионната торта трябва да се изважда от пресата всяка седмица и да се почиства в канала за ецване на матрицата.

По време на работа на екструзионната глава може да възникне прекомерно разширение. Необходимо е това разширение да се контролира, за да не бъде твърде голямо. Прекомерното увеличаване на диаметъра на водоструйката значително ще съкрати експлоатационния ѝ живот.


Време на публикуване: 05 януари 2025 г.