Прычына шырокага выкарыстання профіляў з алюмініевых сплаваў у побыце і вытворчасці заключаецца ў тым, што ўсе цалкам прызнаюць іх перавагі, такія як нізкая шчыльнасць, каразійная ўстойлівасць, выдатная электраправоднасць, неферамагнітныя ўласцівасці, фармавальнасць і перапрацоўка.
Кітайская прамысловасць алюмініевых профіляў развівалася з нуля, ад малога да вялікага, пакуль не ператварылася ў буйную краіну-вытворцу алюмініевых профіляў, займаючы першае месца ў свеце па аб'ёме вытворчасці. Аднак, паколькі попыт рынку на алюмініевыя профілі працягвае расці, вытворчасць алюмініевых профіляў развівалася ў напрамку складанасці, высокай дакладнасці і буйнамаштабнай вытворчасці, што прывяло да шэрагу вытворчых праблем.
Алюмініевыя профілі ў асноўным вырабляюцца метадам экструзіі. Падчас вытворчасці, акрамя ўліку прадукцыйнасці экструдара, канструкцыі формы, складу алюмініевага стрыжня, тэрмічнай апрацоўкі і іншых фактараў працэсу, неабходна таксама ўлічваць канструкцыю папярочнага сячэння профілю. Найлепшая канструкцыя папярочнага сячэння профілю можа не толькі знізіць складанасць працэсу з самага пачатку, але і палепшыць якасць і эфектыўнасць выкарыстання прадукту, знізіць выдаткі і скараціць час пастаўкі.
У гэтым артыкуле коратка апісаны некалькі распаўсюджаных метадаў праектавання папярочнага сячэння алюмініевых профіляў на рэальных выпадках вытворчасці.
1. Прынцыпы праектавання алюмініевых профіляў
Экструзія алюмініевага профілю - гэта метад апрацоўкі, пры якім нагрэты алюмініевы стрыжань загружаецца ў экструзійны барабан, і праз экструдар прыкладваецца ціск для выціскання яго з адтуліны ў фільеры зададзенай формы і памеру, што прыводзіць да пластычнай дэфармацыі для атрымання патрэбнага прадукту. Паколькі на алюмініевы стрыжань уплываюць розныя фактары, такія як тэмпература, хуткасць экструзіі, велічыня дэфармацыі і форма падчас працэсу дэфармацыі, аднастайнасць патоку металу цяжка кантраляваць, што стварае пэўныя цяжкасці пры праектаванні формы. Каб забяспечыць трываласць формы і пазбегнуць расколін, разбурэння, сколаў і г.д., пры праектаванні профіляў варта пазбягаць наступнага: вялікіх кансоляў, малых адтулін, малых адтулін, порыстасці, асіметрыі, тонкасці сцен, нераўнамернай таўшчыні сценак і г.д. Пры праектаванні мы павінны спачатку задаволіць яго характарыстыкі з пункту гледжання выкарыстання, дэкаратыўнага аздаблення і г.д. Атрыманы профіль прыдатны для выкарыстання, але не з'яўляецца найлепшым рашэннем. Таму што, калі канструктары не ведаюць працэс экструзіі і не разумеюць адпаведнага тэхналагічнага абсталявання, а патрабаванні да вытворчага працэсу занадта высокія і строгія, узровень кваліфікацыі будзе зніжацца, кошт будзе павялічвацца, і ідэальны профіль не будзе выраблены. Такім чынам, прынцып праектавання алюмініевых профіляў заключаецца ў выкарыстанні максімальна простага працэсу, адначасова задавальняючы яго функцыянальную канструкцыю.
2. Некалькі парад па дызайне інтэрфейсу алюмініевага профілю
2.1 Кампенсацыя памылак
Закрыццё з'яўляецца адным з распаўсюджаных дэфектаў у вытворчасці профіляў. Асноўныя прычыны наступныя:
(1) Профілі з глыбокімі адтулінамі ў папярочным сячэнні часта зачыняюцца пры экструзіі.
(2) Расцяжэнне і выпростванне профіляў узмацніць закрыццё.
(3) Профілі, нанесеныя клеем з пэўнымі структурамі, таксама будуць мець закрыццё з-за ўсаджвання калоіда пасля ўвядзення клею.
Калі вышэйзгаданае закрыццё не з'яўляецца сур'ёзным, яго можна пазбегнуць, кантралюючы хуткасць патоку з дапамогай канструкцыі формы; але калі некалькі фактараў накладваюцца разам і канструкцыя формы і звязаныя з ёй працэсы не могуць вырашыць праблему закрыцця, папярэднюю кампенсацыю можна даць у канструкцыі папярочнага сячэння, гэта значыць папярэдняе адкрыццё.
Памер кампенсацыі за папярэдняе адкрыццё павінен быць выбраны ў залежнасці ад канкрэтнай структуры і папярэдняга вопыту закрыцця. У гэты час канструкцыя чарцяжа адтуліны формы (папярэдняе адкрыццё) і гатовы чарцёж адрозніваюцца (малюнак 1).
2.2 Падзяліце вялікія секцыі на некалькі меншых секцый
З развіццём буйных алюмініевых профіляў папярочныя сячэнні многіх профіляў становяцца ўсё большымі і большымі, што азначае, што для іх падтрымкі патрабуецца шэраг абсталявання, такіх як вялікія экструдары, вялікія формы, вялікія алюмініевыя стрыжні і г.д., і вытворчыя выдаткі рэзка ўзрастаюць. Некаторыя буйныя сячэнні, якія можна атрымаць шляхам зрошчвання, падчас праектавання іх варта падзяліць на некалькі невялікіх секцый. Гэта можа не толькі знізіць выдаткі, але і палегчыць забеспячэнне роўнасці, крывізны і дакладнасці (малюнак 2).
2.3 Усталюйце ўзмацняльныя рэбры для паляпшэння яго роўнасці
Патрабаванні да плоскасці часта сустракаюцца пры праектаванні профіляў. Профілі з малым пралётам лёгка забяспечыць плоскасць дзякуючы іх высокай трываласці канструкцыі. Профілі з вялікім пралётам будуць прагінацца з-за ўласнай цяжару адразу пасля экструзіі, і частка з найбольшым напружаннем выгібу пасярэдзіне будзе найбольш увагнутай. Акрамя таго, паколькі сценная панэль доўгая, лёгка ўтвараць хвалі, што пагоршыць перарывістасць плоскасці. Таму пры праектаванні папярочнага сячэння варта пазбягаць выкарыстання плоскіх канструкцый вялікіх памераў. Пры неабходнасці для паляпшэння яго плоскасці пасярэдзіне можна ўсталяваць узмацняльныя рэбры. (Малюнак 3)
2.4 Другасная апрацоўка
У працэсе вытворчасці профіляў некаторыя часткі складана выканаць метадам экструзіі. Нават калі гэта магчыма, выдаткі на апрацоўку і вытворчасць будуць занадта высокімі. У гэтым выпадку можна разгледзець іншыя метады апрацоўкі.
Выпадак 1: Адтуліны дыяметрам менш за 4 мм у профілі зробяць форму недастаткова трывалай, лёгка пашкодзяцца і будуць складанымі ў апрацоўцы. Рэкамендуецца выдаліць дробныя адтуліны і замест гэтага выкарыстоўваць свідраванне.
Выпадак 2: Выраб звычайных U-вобразных пазов нескладаны, але калі глыбіня і шырыня пазы перавышаюць 100 мм або суадносіны шырыні пазы да глыбіні пазы непрымальна вялікае, падчас вытворчасці ўзнікнуць такія праблемы, як недастатковая трываласць формы і цяжкасці з забеспячэннем адтуліны. Пры праектаванні профільнай часткі адтуліну можна лічыць закрытай, таму зыходную цвёрдую форму з недастатковай трываласцю можна ператварыць у стабільную разрэзную форму, і не будзе праблем з дэфармацыяй адтуліны падчас экструзіі, што палягчае падтрыманне формы. Акрамя таго, падчас праектавання можна зрабіць некаторыя дэталі на злучэнні паміж двума канцамі адтуліны. Напрыклад: усталяваць V-вобразныя адзнакі, невялікія пазы і г.д., каб іх можна было лёгка выдаліць падчас канчатковай апрацоўкі (малюнак 4).
2.5 Складана звонку, але проста ўнутры
Экструзійныя формы для алюмініевага профіля можна падзяліць на суцэльныя формы і шунтавыя формы ў залежнасці ад таго, ці мае папярочны сячэнне поласць. Апрацоўка суцэльных формаў адносна простая, у той час як апрацоўка шунтавых формаў уключае адносна складаныя працэсы, такія як поласці і галоўкі стрыжня. Таму неабходна ўважліва ўлічваць канструкцыю профілю, гэта значыць, вонкавы контур сячэння можа быць больш складаным, а пазы, адтуліны для шруб і г.д. павінны размяшчацца па перыферыі як мага бліжэй, у той час як унутраная частка павінна быць максімальна простай, а патрабаванні да дакладнасці не павінны быць занадта высокімі. Такім чынам, апрацоўка і абслугоўванне формы будуць значна прасцейшымі, а таксама палепшыцца хуткасць выхаду прадукцыі.
2.6 Рэзервовая маржа
Пасля экструзіі алюмініевыя профілі апрацоўваюцца рознымі метадамі паверхні ў залежнасці ад патрэб кліентаў. Сярод іх метады анадавання і электрафарэзу мала ўплываюць на памер з-за тонкага пласта плёнкі. Калі выкарыстоўваецца метад апрацоўкі паверхні парашковым пакрыццём, парашок лёгка назапашваецца ў кутах і пазах, і таўшчыня аднаго пласта можа дасягаць 100 мкм. Калі гэта месца зборкі, напрыклад, слайдар, гэта азначае, што ёсць 4 пласты напыленага пакрыцця. Таўшчыня да 400 мкм зробіць зборку немагчымай і паўплывае на выкарыстанне.
Акрамя таго, па меры павелічэння колькасці экструзійных вырабаў і зносу формы памер паз профілю будзе памяншацца, а памер паўзунка будзе павялічвацца, што ўскладняе зборку. Зыходзячы з вышэйзгаданых прычын, падчас праектавання неабходна пакінуць адпаведныя запасы ў адпаведнасці з канкрэтнымі ўмовамі, каб забяспечыць зборку.
2.7 Маркіроўка дапушчальных адхіленняў
Для праектавання папярочнага сячэння спачатку складаецца зборачны чарцёж, а затым чарцёж профільнага вырабу. Правільны зборачны чарцёж не азначае, што чарцёж профільнага вырабу ідэальны. Некаторыя праекціроўшчыкі ігнаруюць важнасць памераў і маркіроўкі дапушчальных адхіленняў. Пазначаныя пазіцыі звычайна з'яўляюцца памерамі, якія неабходна гарантаваць, такімі як: становішча зборкі, адтуліна, глыбіня пазы, шырыня пазы і г.д., і іх лёгка вымераць і праверыць. Для агульных дапушчальных адхіленняў памераў адпаведны ўзровень дакладнасці можа быць выбраны ў адпаведнасці з нацыянальным стандартам. Некаторыя важныя памеры зборкі павінны быць пазначаны на чарцяжы пэўнымі значэннямі дапушчальных адхіленняў. Калі дапушчальны адхіленне занадта вялікае, зборка будзе больш складанай, а калі дапушчальны адхіленне занадта малое, вытворчыя выдаткі павялічацца. Разумны дыяпазон дапушчальных адхіленняў патрабуе штодзённага назапашвання вопыту праекціроўшчыка.
2.8 Падрабязныя карэкціроўкі
Дэталі вызначаюць поспех або няўдачу, і тое ж самае тычыцца канструкцыі папярочнага сячэння профілю. Невялікія змены могуць не толькі абараніць форму і кантраляваць хуткасць патоку, але і палепшыць якасць паверхні і павялічыць хуткасць выхаду. Адным з распаўсюджаных метадаў з'яўляецца закругленне кутоў. Экструдаваныя профілі не могуць мець абсалютна вострых кутоў, таму што тонкія медныя дроты, якія выкарыстоўваюцца пры рэзцы дротам, таксама маюць дыяметры. Аднак хуткасць патоку ў кутах павольная, трэнне вялікае, а напружанне сканцэнтраванае, часта ўзнікаюць сітуацыі, калі сляды экструзіі відавочныя, памер цяжка кантраляваць, а формы схільныя да сколаў. Таму радыус закруглення варта максімальна павялічыць, не ўплываючы на яго выкарыстанне.
Нават калі ён вырабляецца на невялікай экструзійнай машыне, таўшчыня сценкі профілю не павінна быць меншай за 0,8 мм, а таўшчыня сценкі кожнай часткі сячэння не павінна адрознівацца больш чым у 4 разы. Падчас праектавання пры рэзкіх зменах таўшчыні сценкі можна выкарыстоўваць дыяганальныя лініі або дугавыя пераходы, каб забяспечыць правільную форму выпуску і лёгкасць рамонту формы. Акрамя таго, тонкасценные профілі маюць лепшую эластычнасць, а таўшчыня сценкі некаторых фасонак, планак і г.д. можа складаць каля 1 мм. Існуе мноства прымяненняў для карэкціроўкі дэталяў у канструкцыі, такіх як карэкціроўка вуглоў, змена напрамкаў, скарачэнне кансоляў, павелічэнне зазораў, паляпшэнне сіметрыі, карэкціроўка дапушчальных адхіленняў і г.д. Карацей кажучы, праектаванне папярочнага сячэння профілю патрабуе пастаяннага ўліку і інавацый, і цалкам улічвае сувязь паміж праектаваннем формы, вытворчасцю і вытворчымі працэсамі.
3. Заключэнне
Як дызайнер, каб атрымаць найлепшыя эканамічныя выгады ад вытворчасці профіляў, падчас праектавання неабходна ўлічваць усе фактары ўсяго жыццёвага цыклу прадукту, у тым ліку патрэбы карыстальнікаў, дызайн, вытворчасць, якасць, кошт і г.д., імкнучыся дасягнуць поспеху ў распрацоўцы прадукту з першага разу. Гэта патрабуе штодзённага адсочвання вытворчасці прадукту, а таксама збору і назапашвання інфармацыі з першых рук, каб прагназаваць вынікі праектавання і карэктаваць іх загадзя.
Час публікацыі: 10 верасня 2024 г.