現有大方管鋁藝護欄擠壓生產用的擠壓模具一直是困擾鋁藝護欄廠家生產的難題,這是因為這類鋁藝護欄的內腔都比較大從而使得模具的模芯面積大,在擠壓過程中,模具中心的擠壓剛性區所構成的金屬變形抗力與金屬摩擦力較大,模具于承受高溫、高壓、高摩擦阻力的狀況下,能發生嚴重變形,導致了模具過早的出現分流橋斷裂的現象,從而使模具過早失效,模具壽命過低。另一方面,此類鋁藝護欄的壁厚通常比較薄,使得擠壓變形的程度增加,使擠壓力偏高,增加了模具的承受力,降低了模具的強度。實際上,在實踐中,模具采用傳統的結構,往往模具一上機就會出現裂橋,模具報廢率較高,不但大大增加生產成本而且延誤交貨周期,難于達到生產與市場的要求。因此,如何從模具結構上降低擠壓過程中的擠壓力從而提高大方管鋁藝護欄的模具壽命,引起了行業廣大工程技術人員的關注和研究。鋁藝護欄廠家通過實際的例子,介紹一種不同于傳統的模具結構,可顯明降低擠壓過程的擠壓力,提高模具強度和壽命,具有加工簡便,適用范圍廣的特點。
針對傳統結構模具在擠壓過程中擠壓力高,導致模具過早失效的現象,在傳統結構上進行改進與優化,所得結構用于某模具制造廠家。
該模具結構的主要特征如下:
1、改變傳統的上、下模兩件式結構而采用三件式組成結構,在上模前端設置一件預分流板。這樣的益處在于,上模厚度減少了,加工難度降低了而提高了熱處理過程中的淬透性,這將提高模具的強度。而對于金屬的成形而言,金屬經過一個預先分流成形,初次變形時可選用較大的分流比使金屬進入預分流板,這將大大降低擠壓力,因為分流比越大擠壓力將越低;
2、預分流板采用4個分流孔,而上模則采用8個分流孔。且在預分流板入料端面設計成10°的斜面,分流橋在入料端設計成20°的錐形,預分流板分流橋寬度取35~40mm。這樣的益處在于,降低了擠壓過程中模具在人料端中心部位的剛性區域以及預分流板的受壓面積。錐形的分流橋猶如銳利的斧子使得鋁棒初次剪切分流的力越小,即剪切面積大大降低了。
3、上模的分流孔采用了不同于傳統的擴展方式,這將減小中間分流橋的跨度,有益于提高模具強度;
4、在預分流板和上模模芯的中心位置處各設置直徑中30mm、深50mm和直徑30mm、深60mm的工藝孔。目的是提高預分流板與上模在熱處理過程中的淬透性,從而提高模具的韌性和強度。
經鋁藝護欄廠家改進及優化后的模具,模具壽命大大提高了,而且鋁藝護欄的尺寸精度與表面質量均得到了提高。