鋁型材擠壓質(zhì)量與產(chǎn)量的優(yōu)化與提高
通常，鋁型材擠壓如果沒有非預(yù)定的停機(jī)時(shí)間，那么最大產(chǎn)量主要決定于擠壓速度，而后者受制于四個(gè)因素，其中三個(gè)固定不變而另一個(gè)則是可變的。第一個(gè)因素是擠壓機(jī)的擠壓力，擠壓力大的可在錠坯溫度較低時(shí)順利地?cái)D壓；第二個(gè)因素是模具設(shè)計(jì)，擠壓時(shí)金屬與模壁的摩擦通常可使通過的鋁合金的溫度上升35～62℃；第三個(gè)因素是被擠壓合金的特性，是限制擠壓速度的不可控制的因素，型材的出口溫度一般不可超過540℃，否則，材料表面質(zhì)量會(huì)下降，模痕明顯加重，甚至出現(xiàn)粘鋁、凹印、微裂縫、撕裂等。最后一個(gè)因素是溫度及其受控程度。
由于鋁型材品種規(guī)格多樣，并且在擠壓過程中材料流動(dòng)狀況復(fù)雜，擠壓模具承受載荷狀況惡劣，使得鋁型材擠壓產(chǎn)品開發(fā)和模具的設(shè)計(jì)成為一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。依賴經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)和試模返修的傳統(tǒng)生產(chǎn)模式已不能滿足現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求。在效率就是生命，質(zhì)量就是關(guān)鍵的市場經(jīng)濟(jì)環(huán)境下，鋁型材擠壓生產(chǎn)企業(yè)最重視的是提高模具設(shè)計(jì)加工的成功率及擠壓的產(chǎn)量和成品率。在鋁及鋁合金半成品生產(chǎn)中，擠壓是主要成形工藝之一，擠壓模具的好壞、擠壓速度的快慢直接影響鋁及鋁合金擠壓生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量。
在這種情況下，如何提高擠壓機(jī)的生產(chǎn)率已成為當(dāng)務(wù)之急。提高生產(chǎn)率的措施很多，提高裝機(jī)水平、提高工人素質(zhì)、提高管理水平等都是切實(shí)有效的措施。
一、影響產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量的主要因素
1、鋁棒質(zhì)量的重要性
對(duì)于質(zhì)量要求較高的鋁型材，鋁棒質(zhì)量的好壞直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量，合金化、晶粒化、細(xì)化、均質(zhì)化的高質(zhì)量鑄錠可以減少模具的損耗，提高有效的生產(chǎn)時(shí)間，從而提高擠壓速度實(shí)現(xiàn)最大產(chǎn)量。
2、先進(jìn)裝備與高素質(zhì)工人是提高產(chǎn)量的前提
對(duì)提高擠壓產(chǎn)品的產(chǎn)量來說，先進(jìn)的裝備、高素質(zhì)的工人、現(xiàn)代化的科學(xué)管理起著至關(guān)重要的作用。
3、模具的重要性
合理的模具設(shè)計(jì)，及時(shí)氮化提高模具工作帶的硬度和光潔度，降低換模次數(shù)，減少非工效時(shí)間，提高產(chǎn)品質(zhì)量降低廢品率，對(duì)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量最大化是非常重要的。
4、溫度控制與提高產(chǎn)量的重要關(guān)系
通常，如果沒有非預(yù)定的停機(jī)時(shí)間，那么最大產(chǎn)量主要決定于擠壓速度，而后者受制于四個(gè)因素，其中三個(gè)固定不變。最后一個(gè)因素是溫度及其受控程度是可變的。如果擠壓機(jī)的擠壓力不夠大，很難順利擠壓或甚至出現(xiàn)塞模現(xiàn)象而擠不動(dòng)時(shí)，就可提高錠坯溫度，但擠壓速度應(yīng)低些，以防材料的出口溫度過高。每一個(gè)合金都有其特定的最優(yōu)的擠壓(錠坯)溫度。生產(chǎn)實(shí)踐證明，錠坯溫度最好保持在430℃左右（擠壓速度≥16mm/s時(shí)）。6063合金型材的出模溫度不得超過500℃，6061合金型材的出模溫度最好不大于525℃。出模溫度的不大變化也會(huì)影響產(chǎn)品的產(chǎn)量與質(zhì)量?！?/p>
擠壓筒溫度也是很重要的，特別應(yīng)注意預(yù)熱階段的溫度升高，應(yīng)避免各層之間產(chǎn)生過大的熱應(yīng)力，最好是使擠壓筒與襯套同時(shí)升高到工作溫度。預(yù)熱升溫速度不得大于38℃/h。最好的預(yù)熱規(guī)范是：升高到235℃，保溫8h,繼續(xù)升溫到430℃，保溫4h后，才投入工作。這樣不但能保證內(nèi)外溫度均勻一致，而且有足夠的時(shí)間消除一切內(nèi)部熱應(yīng)力。當(dāng)然在爐內(nèi)加熱擠壓筒是最佳的預(yù)熱方式。
在擠壓過程中，擠壓筒溫度應(yīng)比錠坯溫度低15～40℃。如果擠壓速度過快，以致擠壓筒溫度上升到高于錠坯溫度，就要設(shè)法使擠壓筒溫度下降，這不但是一件麻煩的工作，而且產(chǎn)量會(huì)下降。在生產(chǎn)速度上升過程中，有時(shí)受電偶控制的加熱元件會(huì)被切斷，可是擠壓筒溫度仍在上升。如果擠壓筒溫度高于470℃，擠壓廢品就會(huì)上升。應(yīng)根據(jù)不同的合金確定理想的擠壓筒溫度。
生產(chǎn)高檔優(yōu)質(zhì)表面型材時(shí)，對(duì)擠壓墊溫度也應(yīng)嚴(yán)格控制，以減少表面色調(diào)不一致廢品量。固定擠壓墊的質(zhì)量比活動(dòng)的好得多，能積聚更多的熱量，因而能降低錠坯端頭溫度，能減少雜質(zhì)進(jìn)入型材內(nèi)，有助于提高產(chǎn)量。
模具溫度對(duì)于獲得高的產(chǎn)量起著重要的作用，一般不得低于430℃；另方面，也不得過高，否則，不但硬度可能下降，同時(shí)會(huì)產(chǎn)生氧化，主要在工作帶。在模具加熱過程中，應(yīng)避免模具之間緊靠著，阻礙空氣流通。最好采用帶格的箱式加熱爐，每個(gè)模放于一個(gè)單獨(dú)的箱內(nèi)?！ ?/p>
錠坯在擠壓過程中的溫度升高可達(dá)40℃左右或更高些，升高量主要決定于模具設(shè)計(jì)。為了獲得最大產(chǎn)量，對(duì)各項(xiàng)溫度決不可忽視，應(yīng)記錄各個(gè)溫度并嚴(yán)加控制，以找出機(jī)臺(tái)的最大產(chǎn)量與各項(xiàng)溫度的關(guān)系?！ ?/p>
最后，擠壓生產(chǎn)廠的員工都應(yīng)牢記：溫度的精密控制，對(duì)提高產(chǎn)量是至關(guān)重要的。
二、提高產(chǎn)品產(chǎn)量與質(zhì)量主要途徑
由于產(chǎn)品產(chǎn)量與質(zhì)量主要取決于原材料、設(shè)備及模具、合適的工藝參數(shù)設(shè)定、工人素質(zhì)。提高產(chǎn)品產(chǎn)量與質(zhì)量、降低廢品量的具體途徑如下：
—選擇合金化、晶?；?、細(xì)化、均質(zhì)化的高質(zhì)量鑄錠。
—優(yōu)化模具設(shè)計(jì)，及時(shí)氮化提高模具工作帶的硬度和光潔度，降低換模次數(shù)，減少非工效時(shí)間。
—加長錠坯，減少壓余數(shù)量。
—利用熱剪，使金屬實(shí)收率提高。
—在型材的焊合處鋸斷，選擇合適的鑄錠長度及擠壓長度。 —降低鑄錠溫度，提高擠壓速度保證出口溫度?！?/p>