1. Муқаддима
Қолаб воситаи калидӣ барои экструзияи профили алюминий мебошад. Дар ҷараёни экструзияи профил, қолаб бояд ба ҳарорати баланд, фишори баланд ва соиши баланд тоб оварад. Ҳангоми истифодаи дарозмуддат он боиси фарсудашавии қолаб, деформатсияи пластикӣ ва осеби хастагӣ мегардад. Дар ҳолатҳои вазнин, он метавонад боиси шикастани қолаб гардад.
2. Шаклҳои нокомӣ ва сабабҳои қолабҳо
2.1 Нокомии фарсуда
Фарсудашавй шакли асосиест, ки боиси аз кор баромадани матритҳои экструзия мегардад, ки боиси аз кор мондани андозаи профилҳои алюминий ва паст шудани сифати рӯи он мегардад. Ҳангоми экструзия, профилҳои алюминий қисми кушодаи холигии қолабро тавассути маводи экструзия дар ҳарорати баланд ва фишори баланд бидуни коркарди молиданӣ пешвоз мегиранд. Як тараф бевосита бо хамвории тасмаи штангенциркуль дар тамос мешавад ва тарафи дигар лағжида мешавад, ки дар натиҷа сурхшавии калон ба амал меояд. Сатҳи холӣ ва сатҳи тасмаи калибр ба фарсудашавӣ ва вайроншавӣ дучор мешаванд. Дар баробари ин, дар ҷараёни фриксияи қолаб, ба сатҳи кории қолаб як миқдор металли чӯбӣ часпида мешавад, ки геометрияи қолабро тағир медиҳад ва онро истифода кардан ғайриимкон аст ва инчунин ҳамчун шикастани фарсудашавӣ ба ҳисоб меравад. дар шакли пассиватсияи канори буриш, кунҷҳои мудаввар, ғарқ шудани ҳавопаймо, чуқуриҳои рӯизаминӣ, пӯст кардан ва ғ.
Шакли мушаххаси фарсудашавии қолаб ба омилҳои зиёд вобаста аст, аз қабили суръати раванди фриксия, аз қабили таркиби кимиёвӣ ва хосиятҳои механикии маводи қолин ва блети коркардшуда, ноҳамвории рӯи қолаб ва бланка ва фишор, ҳарорат ва суръат дар ҷараёни экструзия. Фарсудашавии қолаби экструзияи алюминий асосан фарсудашавии гармӣ мебошад, фарсудашавии ҳароратӣ дар натиҷаи соиш, нарм шудани сатҳи металл аз сабаби баланд шудани ҳарорат ва ба ҳам пайвастани сатҳи холигии қолаб ба амал меояд. Пас аз нарм кардани сатҳи холигии қолаб дар ҳарорати баланд, муқовимати фарсудашавии он хеле кам мешавад. Дар раванди фарсудашавии гармӣ ҳарорат омили асосии ба фарсудашавии гармӣ таъсир мерасонад. Чӣ қадаре ки ҳарорат баланд бошад, фарсудашавии термикӣ ҳамон қадар ҷиддӣ аст.
2.2 Деформатсияи пластикӣ
Деформатсияи пластикии қолаби экструзияи профили алюминӣ раванди ҳосили маводи металлӣ мебошад.
Азбаски қолаби экструзия дар ҳолати ҳарорати баланд, фишори баланд ва сурхшавии баланд бо металли истихроҷшуда дар муддати тӯлонӣ ҳангоми кор кардан қарор дорад, ҳарорати рӯи қолаб баланд шуда, нармшавиро ба вуҷуд меорад.
Дар шароити сарбории хеле баланд миқдори зиёди деформатсияи пластикӣ ба амал меояд, ки боиси шикастани тасмаи корӣ ё ба вуҷуд овардани эллипс мегардад ва шакли маҳсулоти истеҳсолшуда тағир меёбад. Ҳатто агар қолаб тарқишҳоро ба вуҷуд наорад, он ноком мешавад, зеро дурустии андозагирии профили алюминий кафолат дода намешавад.
Илова бар ин, сатҳи қолаби экструзия ба тафовути ҳарорат дучор мешавад, ки дар натиҷаи гармкунӣ ва хунуккунии такрорӣ ба вуҷуд омадааст, ки фишорҳои гармии алтернативии шиддат ва фишурдаро дар сатҳи ба вуҷуд меорад. Дар баробари ин, микроструктура низ ба дараҷаҳои гуногун табдил меёбад. Дар зери ин таъсири якҷоя, фарсудашавии қолаб ва деформатсияи пластикии рӯизаминӣ ба амал меояд.
2.3 Зарари хастагӣ
Зарари хастагии гармӣ низ яке аз шаклҳои маъмултарини нокомии қолаб мебошад. Вақте ки асои алюминийи тафсоншуда бо сатҳи қолаби экструзия тамос мегирад, ҳарорати сатҳи чӯби алюминий нисбат ба ҳарорати дохилӣ хеле тезтар баланд мешавад ва дар рӯи васеъшавӣ фишори фишурдашуда ба вуҷуд меояд.
Дар баробари ин аз баланд шудани харорат иктидори хосилнокии сатхи колиб паст мешавад. Вақте ки афзоиши фишор аз қувваи ҳосилнокии металли рӯизаминӣ дар ҳарорати мувофиқ зиёд мешавад, шиддати фишурдани пластикӣ дар рӯи он пайдо мешавад. Вақте ки профил аз қолаб мебарояд, ҳарорати рӯи он паст мешавад. Аммо вақте ки ҳарорати дохили профил ҳанӯз баланд аст, шиддати кашиш ба вуҷуд меояд.
Ба ҳамин монанд, вақте ки афзоиши фишори кашиш аз қувваи ҳосили сатҳи профил зиёд мешавад, шиддати кашиши пластикӣ ба амал меояд. Вақте ки шиддати маҳаллии қолаб аз ҳудуди чандирӣ зиёд мешавад ва ба минтақаи шиддати пластикӣ ворид мешавад, ҷамъшавии тадриҷии штаммҳои пластикии хурд метавонад тарқишҳои хастагӣ ба вуҷуд орад.
Аз ин рӯ, барои пешгирӣ ё кам кардани осеби хастагии қолаб, бояд маводи мувофиқ интихоб карда шавад ва системаи гармидиҳии мувофиқ қабул карда шавад. Дар баробари ин ба бехтар намудани мухити истифодабарии колиб диккат додан лозим аст.
2.4 Шикастани қолаб
Дар истеҳсоли воқеӣ тарқишҳо дар қисмҳои муайяни қолаб тақсим карда мешаванд. Пас аз як давраи муайяни хидмат, тарқишҳои хурд ба вуҷуд меоянд ва тадриҷан амиқтар мешаванд. Баъди ба андозаи муайян васеъ шудани тарқишҳо иқтидори борбардории қолаб хеле суст шуда, боиси шикастани он мегардад. Ё дар ҷараёни коркарди гармии аслӣ ва коркарди қолаб аллакай микрокрекҳо ба амал омадаанд, ки васеъшавии қолабро осон мекунад ва ҳангоми истифода тарқишҳои барвақтро ба вуҷуд меорад.
Аз нуқтаи назари тарроҳӣ, сабабҳои асосии нокомӣ тарҳи мустаҳкамии қолаб ва интихоби радиуси филе ҳангоми гузариш мебошанд. Дар робита ба истеҳсолот, сабабҳои асосӣ ин санҷиши пешакии мавод ва таваҷҷӯҳ ба ноҳамворӣ ва осеби рӯизаминӣ ҳангоми коркард, инчунин таъсири коркарди гармӣ ва сифати коркарди рӯизаминӣ мебошанд.
Ҳангоми истифода, бояд ба назорати пеш аз гармкунии қолаб, таносуби экструзия ва ҳарорати қубур, инчунин назорати суръати экструзия ва ҷараёни деформатсияи металл пардохта шавад.
3. Беҳтар кардани ҳаёти қолаб
Дар истеҳсоли профилҳои алюминий, хароҷоти қолабӣ қисми зиёди хароҷоти истеҳсоли профили экструзияро ташкил медиҳад.
Сифати колиб ба сифати махсулот хам бевосита таъсир мерасонад. Азбаски шароити кории қолаби экструзия дар истеҳсоли экструзияи профилӣ хеле сахт аст, зарур аст, ки қолабро аз тарҳрезӣ ва интихоби мавод то истеҳсоли ниҳоии қолаб ва истифода ва нигоҳдории минбаъда ба таври қатъӣ назорат кард.
Хусусан дар ҷараёни истеҳсол, қолаб бояд устувории баланди гармӣ, хастагии гармӣ, муқовимат ба фарсудашавии гармӣ ва сахтии кофӣ барои дароз кардани мӯҳлати хидмати қолаб ва кам кардани хароҷоти истеҳсолӣ дошта бошад.
3.1 Интихоби маводи қолаб
Раванди экструзияи профилҳои алюминий як раванди коркарди ҳарорати баланд ва сарбории баланд аст ва қолаби экструзияи алюминий ба шароити хеле сахти истифода дучор мешавад.
Форматҳои экструзия ба ҳарорати баланд дучор мешаванд ва ҳарорати сатҳи маҳаллӣ метавонад ба 600 дараҷа мерасад. Сатҳи қолаби экструзия такроран гарм ва хунук карда мешавад, ки боиси хастагии гармӣ мегардад.
Ҳангоми истихроҷ кардани хӯлаҳои алюминий, қолаб бояд ба фишорҳои баланди фишурдашавӣ, хамшавӣ ва буридан тоб оварад, ки боиси фарсудашавии илтиёмӣ ва абразивӣ мегардад.
Вобаста ба шароити кории қолаби экструзия, хосиятҳои зарурии маводро муайян кардан мумкин аст.
Пеш аз ҳама, мавод бояд иҷрои хуби раванд дошта бошад. Мавод бояд гудохтан, сохтан, коркард ва коркарди гармӣ осон бошад. Илова бар ин, мавод бояд қувваи баланд ва сахтии баланд дошта бошад. Шабакаҳои экструзия одатан дар ҳарорати баланд ва фишори баланд кор мекунанд. Ҳангоми истихроҷи хӯлаҳои алюминий, қувваи кашиши мавод дар ҳарорати хонагӣ бояд аз 1500 МПа зиёдтар бошад.
Он бояд муқовимати баланди гармӣ дошта бошад, яъне қобилияти муқовимат ба сарбории механикӣ дар ҳарорати баланд ҳангоми экструзия. Он бояд дар ҳарорати муқаррарӣ ва ҳарорати баланд қиматҳои устувории таъсир ва сахтии шикаста дошта бошад, то қолабро аз шикастани шикаста дар шароити стресс ё бори таъсир пешгирӣ кунад.
Он бояд муқовимати баланди фарсудашавиро дошта бошад, яъне сатҳи дорои қобилияти муқовимат ба фарсудашавӣ дар ҳарорати баланди дарозмуддат, фишори баланд ва молидани камбизоат, махсусан ҳангоми истихроҷи хӯлаҳои алюминий, он қобилияти муқовимат ба часпак ва фарсудашавии металлро дорад.
Барои таъмини хосиятҳои механикии баланд ва якхела дар тамоми қисмати асбобҳо сахтпазирии хуб лозим аст.
Барои зуд паҳн кардани гармӣ аз сатҳи кории қолаби асбоб барои пешгирӣ кардани сӯхтори маҳаллӣ ё аз ҳад зиёд аз даст додани қувваи механикии порчаи коркардшуда ва худи қолаб, гузариши баланди гармӣ лозим аст.
Он бояд ба фишори такрории даврӣ муқовимати қавӣ дошта бошад, яъне барои пешгирии осеби хастагии бармаҳал қувваи устувори баландро талаб мекунад. Он инчунин бояд муқовимати муайяни зангзанӣ ва хосиятҳои хуби нитридпазирӣ дошта бошад.
3.2 Тарҳрезии оқилонаи қолаб
Тарҳрезии оқилонаи қолаб қисми муҳими дароз кардани мӯҳлати хизмати он мебошад. Сохтори қолаби дуруст тарҳрезишуда бояд кафолат диҳад, ки дар шароити истифодаи муқаррарӣ имкони шикастани таъсир ва консентратсияи стресс вуҷуд надорад. Аз ин рӯ, ҳангоми тарҳрезии қолаб кӯшиш кунед, ки фишорро дар ҳар як қисм баробар созед ва диққат диҳед, ки аз кунҷҳои тез, кунҷҳои конкас, фарқияти ғафсии девор, қисмати борики девори ҳамвор ва ғайра канорагирӣ кунед, то консентратсияи аз ҳад зиёди фишорро пешгирӣ кунед. Пас аз он, боиси деформатсияи коркарди гармӣ, кафидан ва шикастани шикаста ё тарқишҳои барвақти гарм дар вақти истифода мешавад, дар ҳоле ки тарҳи стандартӣ инчунин барои мубодилаи нигоҳдорӣ ва нигоҳдории қолаб мусоидат мекунад.
3.3 Сифати коркарди гармидиҳӣ ва коркарди рӯизаминӣ
Мӯҳлати хидматрасонии экструзия асосан аз сифати коркарди гармӣ вобаста аст. Аз ин рӯ, усулҳои пешрафтаи коркарди гармӣ ва равандҳои коркарди гармӣ, инчунин коркарди мустаҳкамкунӣ ва таҳкими рӯизаминӣ барои беҳтар кардани мӯҳлати хидмати қолаб муҳиманд.
Дар баробари ин, коркарди гармӣ ва таҳкими сатҳи рӯизаминӣ ба таври қатъӣ барои пешгирии камбудиҳои коркарди гармӣ назорат карда мешавад. Танзими параметрҳои раванди хомӯшкунӣ ва гармкунӣ, зиёд кардани миқдори коркарди пешакӣ, муолиҷаи мӯътадилсозӣ ва гармкунӣ, диққат додан ба назорати ҳарорат, шиддатнокии гармкунӣ ва хунуккунӣ, истифодаи воситаҳои нави хомӯшкунӣ ва омӯзиши равандҳои нав ва таҷҳизоти нав, аз қабили коркарди мустаҳкамкунӣ ва мустаҳкамкунӣ ва таҳкими гуногуни сатҳи табобат мекунанд, ба бехтар шудани мухлати хизмати колиб мусоидат мекунанд.
3.4 Сифати истедсоли колибдо бедтар карда шавад
Ҳангоми коркарди қолабҳо, усулҳои маъмули коркард коркарди механикӣ, буридани сим, коркарди разряди барқ ва ғайраҳоро дар бар мегиранд. Коркарди механикӣ дар раванди коркарди қолаб як раванди ҳатмӣ ва муҳим аст. Он на танҳо андозаи намуди қолабро тағир медиҳад, балки инчунин ба сифати профил ва мӯҳлати хизмати қолаб бевосита таъсир мерасонад.
Буридани сими сӯрохиҳои қолабӣ як усули ба таври васеъ истифодашаванда дар коркарди қолаб мебошад. Он самаранокии коркард ва дақиқии коркардро беҳтар мекунад, аммо он инчунин баъзе мушкилоти махсусро ба бор меорад. Масалан, агар колибе, ки бо симбурй кор карда мешавад, бевосита барои истехсолот бе му-вофнккунй истифода бурда шавад, шлак, пуст ва гайра ба осонй ба амал меояд, ки ин мухлати хизмати колибро кам мекунад. Аз ин рӯ, кофии кофии қолаб пас аз буридани сим метавонад ҳолати фишори рӯизаминиро беҳтар кунад, фишори боқимондаро коҳиш диҳад ва мӯҳлати хидмати қолабро зиёд кунад.
Консентратсияи стресс сабаби асосии шикастани қолаб мебошад. Дар доираи он, ки тарҳи расм иҷозат додааст, диаметри сими буридани сим чӣ қадар калонтар бошад, ҳамон қадар беҳтар аст. Ин на танҳо ба баланд бардоштани самаранокии коркард мусоидат мекунад, балки инчунин тақсимоти стрессро барои пешгирии пайдоиши консентратсияи стресс хеле беҳтар мекунад.
Коркарди разряди электрикӣ як намуди коркарди зангзании барқӣ мебошад, ки тавассути суперпозицияи бухоршавии мавод, обшавӣ ва коркарди бухоршавии моеъ ҳангоми разряд ба амал меояд. Масъала дар он аст, ки аз сабаби гармии гармкунӣ ва хунуккунӣ ба моеъи коркард ва таъсири электрохимиявии моеъи коркард, дар қисми коркард қабати тағирёфта ба вуҷуд меояд, ки шиддат ва фишорро ба вуҷуд меорад. Дар мавриди нафт, атомҳои карбон аз сӯзиши нафт пароканда мешаванд ва ба порчаи коркард карбюризатсия мешаванд. Вақте ки фишори гармӣ зиёд мешавад, қабати вайроншуда ноустувор ва сахт мешавад ва ба тарқишҳо майл дорад. Дар айни замон, фишори боқимонда ба вуҷуд меояд ва ба порчаи корӣ пайваст карда мешавад. Ин боиси кам шудани қувваи хастагӣ, шикастани суръат, зангзании стресс ва дигар падидаҳо мегардад. Аз ин рӯ, мо бояд дар ҷараёни коркард кӯшиш кунем, ки мушкилоти дар боло зикршударо пешгирӣ кунем ва сифати коркардро беҳтар созем.
3.5 Беҳтар кардани шароити корӣ ва равандҳои экструзия
Шароити кори экструзион хеле бад аст ва муҳити корӣ низ хеле бад аст. Аз ин рӯ, такмил додани усули раванди экструзия ва параметрҳои раванд ва беҳбуди шароити корӣ ва муҳити корӣ барои беҳтар кардани ҳаёти ҷабрдида муфид аст. Аз ин рӯ, пеш аз экструзия, нақшаи экструзияро бодиққат таҳия кардан, системаи беҳтарини таҷҳизот ва хусусиятҳои моддиро интихоб кардан, беҳтарин параметрҳои раванди экструзияро (ба монанди ҳарорати экструзия, суръат, коэффисиенти экструзия ва фишори экструзия ва ғайра) таҳия кардан лозим аст. муҳити корӣ ҳангоми экструзия (ба монанди сардшавии об ё хунуккунии нитроген, молидани кофӣ ва ғ.), ба ин васила кам кардани бори кории қолаб (ба монанди кам кардани фишори экструзия, кам кардани гармии хунук ва сарбории алтернативӣ ва ғ.), таъсис ва такмил додани равандҳои амалиётӣ ва тартиби истифодаи бехатар.
4 Хулоса
Бо рушди тамоюлҳои саноати алюминий, дар солҳои охир ҳама дар ҷустуҷӯи моделҳои беҳтари рушд барои баланд бардоштани самаранокӣ, сарфаи хароҷот ва афзоиши фоидаҳо ҳастанд. Шабакаи экструзия, бешубҳа, як гиреҳи муҳими назоратӣ барои истеҳсоли профилҳои алюминий мебошад.
Омилҳои зиёде мавҷуданд, ки ба ҳаёти қолаби экструзияи алюминий таъсир мерасонанд. Илова ба омилҳои дохилӣ, ба монанди тарҳрезии сохторӣ ва қувваи қолаб, маводҳои қолабӣ, коркарди хунук ва гармӣ ва технологияи коркарди барқ, коркарди гармӣ ва технологияи коркарди рӯизаминӣ, равандҳои экструдсия ва шароити истифода, нигоҳдорӣ ва таъмири қолаб, экструзия мавҷуданд. хусусиятҳои моддӣ маҳсулот ва шакл, мушаххасоти ва идоракунии илмии штамп.
Дар баробари ин, омилҳои таъсиркунанда на як масъала, балки як масъалаи мураккаби бисёрсоҳаи ҳамаҷониба мебошанд, ки барои беҳтар кардани ҳаёти он, албатта, инчунин як мушкилоти системавӣ, дар истеҳсол ва истифодаи воқеии раванд, бояд оптимизатсияи тарҳрезӣ, коркарди қолаб, истифода нигоҳдорӣ ва дигар ҷанбаҳои асосии назорат ва сипас беҳтар намудани мӯҳлати хизмати қолаб, кам кардани хароҷоти истеҳсолот, баланд бардоштани самаранокии истеҳсолот.
Таҳрири Май Цзян аз MAT Aluminium
Вақти интишор: 14 август-2024
