一種生產(chǎn)鋁型材的多級焊合室擠壓模具及生產(chǎn)工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種生產(chǎn)鋁型材的多級焊合室擠壓模具,包括上模和下模,上模包括導(dǎo)流板,導(dǎo)流板設(shè)有多個分流橋,所述多個分流橋之間形成多個的分流孔,其特征在于,分流橋交匯處低于四周進(jìn)料面形成凹面,入料面上的分流橋與凹面之間以斜面過度,形成第一減壓角,凹面處的分流孔進(jìn)料口形成第二減壓角,分流橋兩側(cè)形成第三減壓角;所述導(dǎo)流板下端設(shè)有與分流孔連通的多級的焊合室,多級的焊合室位于下模進(jìn)料面。本發(fā)明還公開了實施上述模具生產(chǎn)鋁型材的擠壓工藝。本發(fā)明提供的多級焊合室擠壓模具,有效控制金屬流動,型材截面上的速度分布更加均勻,模具厚度相對增加,使模具強度提高,焊合室級數(shù)的增加,焊合壓力逐漸升高,焊縫質(zhì)量與表面得到了改善。
【專利說明】一種生產(chǎn)鋁型材的多級焊合室擠壓模具及生產(chǎn)工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋁擠壓產(chǎn)品制造【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種生產(chǎn)鋁型材的多級焊合室擠壓模具及生產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]鋁制品具有一系列優(yōu)良特性,如強度好、耐氣候性好、密度小等特點,常被用來制作散熱器零件或外裝飾件。目前,在鋁型材的生產(chǎn)過程中,需要使用擠壓模具對鋁型材進(jìn)行塑型,在使用時,擠壓模具的定型模熱量散發(fā)慢,散熱效果差,長時間使用易造成模具損壞。
[0003]實際生產(chǎn)中,擠壓模具直接完成金屬塑性變形,在整個擠壓過程中承受高溫、高壓、高摩擦作用,因此容易因塑性變形和斷裂等原因?qū)е聢髲U。
[0004]在現(xiàn)有技術(shù)中公開了一種型材擠壓模具,包括定型模、分別連接在定型模兩側(cè)的冷卻水套,其中一個冷卻水套的外側(cè)設(shè)有冷卻水進(jìn)水口,另一個冷卻水套外側(cè)設(shè)有冷卻水出水口,冷卻水進(jìn)水口與冷卻水出水口之間連通有多道從冷卻水套延伸穿過定型模伸至另一個冷卻水套的彎曲冷卻水通道。通過在模具的外側(cè)表面設(shè)置的冷水套對模具進(jìn)行冷卻,對于一些普通的擠壓模具可以起到一定的效果,但是,對于生產(chǎn)齒高過長或形狀復(fù)雜的散熱器鋁型材擠壓模具,由于模具所生產(chǎn)的散熱器的齒高過長,模具工作帶齒形型腔外側(cè)的溫度散發(fā)的速度較快,其內(nèi)側(cè)的溫度散發(fā)的速度較慢,使模具工作帶齒形型腔的各工作區(qū)域散熱不均勻,而導(dǎo)致產(chǎn)品出現(xiàn)擺齒、變形或斷裂,嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量,致使產(chǎn)品良品率偏低,并且擠壓模具的報廢率也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他類型的普通模具。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對上述技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的之一在于,提供一種鋁型材的擠壓工藝;
[0006]本發(fā)明的目的還在于,提供一種實現(xiàn)上述鋁型材的擠壓工藝的多級焊合室擠壓模具,有效控制金屬料流的流動性均勻、溫度分布均勻,提高模具強度,改善模具受力。
[0007]為實現(xiàn)上述目的,發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
[0008]一種生產(chǎn)鋁型材的多級焊合室擠壓模具,包括上模和下模,所述上模包括導(dǎo)流板,所述導(dǎo)流板上設(shè)有多個分流橋,所述多個分流橋之間形成多個的分流孔,其特征在于,所述分流橋交匯處低于四周進(jìn)料面形成凹面,入料面上的分流橋與凹面之間以斜面過度,形成第一減壓角,凹面處的分流孔進(jìn)料口形成第二減壓角,分流橋兩側(cè)形成第三減壓角;所述導(dǎo)流板下端設(shè)有與分流孔連通的多級的焊合室,所述多級的焊合室位于下模。
[0009]所述多級的焊合室為三級焊合室,所述三級焊合室按截面面積大小劃分為第一級焊合室、第二級焊合室和第三級焊合室,各級焊合室依次疊加設(shè)置;所述三級焊合室總高度為22mm,上模沉橋7mm,各級焊合室高度均為5mm。
[0010]所述凹面的深度為5?15mm。
[0011]所述第一減壓角角度為90度。
[0012]所述第二減壓角角度為90度。[0013]所述第三減壓角角度為90度。[0014]一種采用上述模具生產(chǎn)鋁型材的擠壓工藝,其特征在于,其包括以下步驟:[0015](1)設(shè)置一擠壓筒,將擠壓筒預(yù)熱溫度至430°C~460°C ;[0016](2)設(shè)置一擠壓模具,其包括上模和下模,上模分流橋交匯處低于四周進(jìn)料面形成凹面,入料面上的分流橋與凹面之間以斜面過度,形成第一減壓角,凹面處的分流孔進(jìn)料口形成第二減壓角,分流橋兩側(cè)形成第三減壓角;下模設(shè)有一與分流孔連通的多級的焊合室;[0017](3)將步驟(2)擠壓模具預(yù)熱溫度至430°C~460°C ;[0018](4)將坯料均勻加熱至470°C~490°C ;[0019](5)將所述坯料送入至擠壓機的擠壓筒,在擠壓的作用下,金屬料流自上模分流孔分成多股,各股金屬料流流經(jīng)至多級的焊合室,經(jīng)過多級的焊合室使金屬料流流動分布均勻,溫度分布均勻,實現(xiàn)對金屬料流流動阻力得以重新調(diào)整,通過導(dǎo)流口最終進(jìn)入工作帶并被擠出??仔纬尚筒摹0020]所述多級的焊合室為三級焊合室,所述三級焊合室按截面面積大小劃分為第一級焊合室、第二級焊合室和第三級焊合室,各級焊合室依次疊加設(shè)置;所述三級焊合室總高度為22mm,上模沉橋7mm,各級焊合室高度均為5mm。[0021]所述模具材料選用H13模具鋼;所述坯料選用AL6063鋁合金,鋁棒直徑為178mmX500mm ;模具與坯料間的對流熱系數(shù)為3000W/m2 V ;擠壓速度為2mm/s ;擠壓比為30.8。[0022]所述凹面的深度為5~15mm ;所述第一減壓角角度為90度;所述第二減壓角角度為90度;所述第三減壓角角度為90度。[0023]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明提供的多級焊合室擠壓模具,多級焊合室可以有效控制金屬料流流動,隨著焊合室級數(shù)增加,型材截面上的速度分布更加均勻,此外,帶有多級焊合室的模具厚度相對增加,使得模具強度得到提高。并且在導(dǎo)流面上設(shè)置三個減壓角,有效地提高了金屬流動性,減少金屬流動死區(qū),改善模具受力。[0024]本發(fā)明提供的擠壓工藝,采用多級焊合室擠出的型材具有較高的平均溫度,溫度分布更加均勻,有利于減少熱變形所帶來的金屬變化不均勻現(xiàn)象。隨著焊合室級數(shù)的增加,焊合壓力逐漸升高,因此焊縫質(zhì)量與表面得到了改善。[0025]下面結(jié)合附圖與【具體實施方式】,對發(fā)明進(jìn)一步說明。
【專利附圖】
【附圖說明】[0026]圖1是本發(fā)明的上模結(jié)構(gòu)示意圖;[0027]圖2是本發(fā)明的下模結(jié)構(gòu)示意圖;[0028]圖3是一級焊合室結(jié)構(gòu)示意圖;[0029]圖4是二級焊合室結(jié)構(gòu)示意圖;[0030]圖5是三級焊合室結(jié)構(gòu)示意圖。[0031]圖中:1.分流孔2.分流橋3.模芯[0032]4.第一級焊合室5.第二級焊合室 6.第三級焊合室[0033]7.??住揪唧w實施方式】
[0034]實施例:參見圖1?5,本實施例提供的生產(chǎn)鋁型材的多級焊合室擠壓模具,包括上模和下模,所述上模包括導(dǎo)流板,所述導(dǎo)流板上設(shè)有多個分流橋2,所述多個分流橋2之間形成多個的分流孔,所述分流橋2交匯處低于四周進(jìn)料面形成凹面,入料面上的分流橋2與凹面之間以斜面過度,形成第一減壓角,凹面處的分流孔進(jìn)料口形成第二減壓角,分流橋2兩側(cè)形成第三減壓角;所述導(dǎo)流板下端設(shè)有與分流孔I連通的多級的焊合室,所述多級的焊合室位于下模。
[0035]所述多級的焊合室為三級焊合室,所述三級焊合室按截面面積大小劃分為第一級焊合室4、第二級焊合室5和第三級焊合室6,各級焊合室依次疊加設(shè)置;所述三級焊合室總高度為22mm,上模沉橋7mm,各級焊合室高度均為5mm。
[0036]所述凹面的深度為5?15_。
[0037]所述第一減壓角角度為90度。
[0038]所述第二減壓角角度為90度。
[0039]所述第三減壓角角度為90度。
[0040]一種采用上述模具生產(chǎn)鋁型材的擠壓工藝,其包括以下步驟:
[0041](I)設(shè)置一擠壓筒,將擠壓筒預(yù)熱溫度至430°C?460°C ;
[0042](2)設(shè)置一擠壓模具,其包括上模和下模,上模分流橋2交匯處低于四周進(jìn)料面形成凹面,入料面上的分流橋2與凹面之間以斜面過度,形成第一減壓角,凹面處的分流孔I進(jìn)料口形成第二減壓角,分流橋2兩側(cè)形成第三減壓角;下模設(shè)有一與分流孔I連通的多級的焊合室;
[0043](3)將步驟(2)擠壓模具預(yù)熱溫度至430°C?460°C ;
[0044](4)將坯料均勻加熱至470°C?490°C ;
[0045](5)將所述坯料送入至擠壓機的擠壓筒,在擠壓的作用下,金屬料流自上模分流孔I分成多股,各股金屬料流流經(jīng)至多級的焊合室,經(jīng)過多級的焊合室使金屬料流流動分布均勻,溫度分布均勻,實現(xiàn)對金屬料流流動阻力得以重新調(diào)整,通過導(dǎo)流口最終進(jìn)入工作帶并被擠出模孔7形成型材。
[0046]所述多級的焊合室為三級焊合室,所述三級焊合室按截面面積大小劃分為第一級焊合室、第二級焊合室和第三級焊合室,各級焊合室依次疊加設(shè)置;所述三級焊合室總高度為22mm,上模沉橋7mm,各級焊合室高度均為5mm。
[0047]所述模具材料選用H13模具鋼;所述坯料選用AL6063鋁合金,鋁棒直徑為178mmX500mm ;模具與坯料間的對流熱系數(shù)為3000W/m2.V ;擠壓速度為2mm/s ;擠壓比為
30.8。
[0048]所述凹面的深度為5?15mm ;所述第一減壓角角度為90度;所述第二減壓角角度為90度;所述第三減壓角角度為90度。
[0049]本實施例提供的生產(chǎn)鋁型材的多級焊合室擠壓模具及生產(chǎn)工藝,多級焊合室的壓力與普通焊合室相比提高了 12%?15%。這是因為多級的焊合室內(nèi)具有一個較小的截面,金屬料流入多級焊合時,流動阻力增加,增加了焊合室內(nèi)的壓力。同時,隨著焊合室級數(shù)的增力口,型材截面上的速度、溫度分布更加均勻,焊合室的焊合壓力和上模最大應(yīng)力增加,而下模最大應(yīng)力和變形不斷減少,模芯3的變形保持不變。因此所擠壓出鋁型材產(chǎn)品表面質(zhì)量得以提高,產(chǎn)品不會出現(xiàn)擺齒、變形或斷裂等現(xiàn)象。
[0050]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明提供的多級焊合室擠壓模具,多級焊合室可以有效控制金屬料流流動,隨著焊合室級數(shù)增加,型材截面上的速度分布更加均勻,此外,帶有多級焊合室的模具厚度相對增加,使得模具強度得到提高。并且在導(dǎo)流面上設(shè)置三個減壓角,有效地提高了金屬流動性,減少金屬流動死區(qū),改善模具受力。
[0051]本發(fā)明提供的擠壓工藝,采用多級焊合室擠出的型材具有較高的平均溫度,溫度分布更加均勻,有利于減少熱變形所帶來的金屬變化不均勻現(xiàn)象。隨著焊合室級數(shù)的增加,焊合壓力逐漸升高,因此焊縫質(zhì)量與表面得到了改善。
[0052]本發(fā)明并不限于上述實施方式,凡采用與本發(fā)明相似方法及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)本發(fā)明目的的所有方式,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種生產(chǎn)鋁型材的多級焊合室擠壓模具,包括上模和下模,所述上模包括導(dǎo)流板,所述導(dǎo)流板上設(shè)有多個分流橋,所述多個分流橋之間形成多個的分流孔,其特征在于,所述分流橋交匯處低于四周進(jìn)料面形成凹面,入料面上的分流橋與凹面之間以斜面過度,形成第一減壓角,凹面處的分流孔進(jìn)料口形成第二減壓角,分流橋兩側(cè)形成第三減壓角;所述導(dǎo)流板下端設(shè)有與分流孔連通的多級的焊合室,所述多級的焊合室位于下模。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述生產(chǎn)鋁型材的多級焊合室擠壓模具,其特征在于,所述多級的焊合室為三級焊合室,所述三級焊合室按截面面積大小劃分為第一級焊合室、第二級焊合室和第三級焊合室,各級焊合室依次疊加設(shè)置;所述三級焊合室總高度為22mm,上模沉橋7mm,各級焊合室高度均為5mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述生產(chǎn)鋁型材的多級焊合室擠壓模具,其特征在于,所述凹面的深度為5?15mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述生產(chǎn)鋁型材的多級焊合室擠壓模具,其特征在于,所述第一減壓角角度為90度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述生產(chǎn)鋁型材的多級焊合室擠壓模具,其特征在于,所述第二減壓角角度為90度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述生產(chǎn)鋁型材的多級焊合室擠壓模具,其特征在于,所述第三減壓角角度為90度。
7.一種米用權(quán)利要求1?6之一所述模具生產(chǎn)招型材的擠壓工藝,其特征在于,其包括以下步驟: (O設(shè)置一擠壓筒,將擠壓筒預(yù)熱溫度至430°C?460°C ; (2)設(shè)置一擠壓模具,其包括上模和下模,上模分流橋交匯處低于四周進(jìn)料面形成凹面,入料面上的分流橋與凹面之間以斜面過度,形成第一減壓角,凹面處的分流孔進(jìn)料口形成第二減壓角,分流橋兩側(cè)形成第三減壓角;下模設(shè)有一與分流孔連通的多級的焊合室; (3)將步驟(2)擠壓模具預(yù)熱溫度至430°C?460°C; (4)將坯料均勻加熱至470°C?490°C; (5)將所述坯料送入至擠壓機的擠壓筒,在擠壓的作用下,金屬料流自上模分流孔分成多股,各股金屬料流流經(jīng)至多級的焊合室,經(jīng)過多級的焊合室使金屬料流流動分布均勻,溫度分布均勻,實現(xiàn)對金屬料流流動阻力得以重新調(diào)整,通過導(dǎo)流口最終進(jìn)入工作帶并被擠出??仔纬尚筒?。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述擠壓工藝,其特征在于,所述多級的焊合室為三級焊合室,所述三級焊合室按截面面積大小劃分為第一級焊合室、第二級焊合室和第三級焊合室,各級焊合室依次置加設(shè)置;所述二級焊合室總聞度為22mm,上|旲沉橋7mm,各級焊合室聞度均為5mm ο
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述擠壓工藝,其特征在于,所述模具材料選用H13模具鋼;所述坯料選用AL6063鋁合金,鋁棒直徑為178mmX 500mm ;模具與坯料間的對流熱系數(shù)為3000W/m2.V ;擠壓速度為2mm/s ;擠壓比為30.8。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述擠壓工藝,其特征在于,所述凹面的深度為5?15mm;所述第一減壓角角度為90度;所述第二減壓角角度為90度;所述第三減壓角角度為90度。
【文檔編號】B21C23/02GK103599956SQ201310459944
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月29日
【發(fā)明者】周志斌 申請人:東莞市東聯(lián)鋁業(yè)有限公司