鋁擠壓模具都有多少噸位的

『壹』 鋁板承受的壓力是多少

按GB/T20801-2006或ASME B31.3,厚度負偏差復取制12.5%,腐蝕餘量取0.0mm,60601許用應力取55MPa(GB/T4437.1,GB/T6893,T4,T6焊),則:
外徑20mm 內徑15mm的6061鋁合金管
最大允許工作壓力為:10.5MPa,既105公斤壓力,其中焊縫需要100%X-光拍片合格
外徑16mm 內徑10mm
最大允許工作壓力為:16.6MPa,既166公斤壓力,其中焊縫需要100%X-光拍片合格

『貳』 鋁型材擠壓模具應該如何進行維護

• 在鋁型材生產企業中，模具成本在型材擠壓生產成本中佔到35%左右。模具的好壞以及模具是否能夠合理使用和維護，直接決定了企業是否能夠正常、合格的生產出型材來。擠壓模具在型材擠壓生產中的工作條件是十分惡劣的，既需要在高溫、高壓下承受劇烈的摩擦、磨損作用，並且還需要承受周期性載荷作用。這都需要模具具有較高的熱穩定性、熱疲勞性、熱耐磨性和足夠的韌性。為滿足以上幾項要求，目前在國內普遍採用優質4Cr5MoSiV1（美國牌號H13）合金鋼，並採用真空熱處理淬火等方式來製作模具，以滿足鋁型材生產中的各項要求。>>擠壓模具設計的30個經驗分享<<

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• 然而，在實際生產中，仍然有部分模具在擠壓時未能達到預定產量，嚴重的甚至擠壓不到20條棒或上機不到2次就提前報廢，致使採用昂貴的模具鋼製作的模具遠遠不能實現其應有的效益。這種現象在國內許多家鋁型材生產企業目前普遍存在。究其成因，需要從以下幾方面入手。

• 一、鋁型材截面本身就千變萬化，並且鋁擠壓行業發展到今天，鋁合金具有重量輕，強度好等重要優點，目前已經有許多行業採用鋁型材來代替原有材料。由於部分型材的特殊導致模具由於型材截面特殊，設計和製作難度較大。如果還是使用採用常規的擠壓方法往往難於達到模具額定產量，必須採用特殊工藝，嚴格控制各項生產工藝參數才能正常進行生產。並且有的模具由於本身型材截面的特殊或模具本身的質量問題，而導致模具不能擠壓到額定產量，這就需要銷售人員在接單時與技術部門和模具廠進行充分溝通。同時模具設計製作部門需要不斷優化模具設計技術，提高模具製作精度，提高模具質量。

• 二、選擇合適的擠壓機型進行生產。進行擠壓生產前，需對型材截面進行充分計算，根據型材截面的復雜程度，壁厚大小以及擠壓系數λ來確定擠壓機噸位大小。一般來講，λ>7-10。當λ>8-45時，模具的使用壽命較長，型材生產過程較為順暢。當λ>70-80後則屬較難擠壓型材，模具普遍壽命較短。產品結構越復雜，越容易導致模具局部剛性不夠，模具腔內的金屬流動難於趨向均勻，並伴隨造成局部應力集中。型材生產時容易塞模和悶車或形成扭曲波浪，模具容易發生彈性變形，嚴重的還會發生塑性變形使模具直接報廢。
  
  

• 三、合理選擇錠坯及加熱溫度。要嚴格控制擠壓錠坯的合金成分。目前一般企業要求鑄錠晶粒度達到一級標准，以增強塑性和減少各項異性。當鑄錠中有氣孔、組織疏鬆或有中心裂紋時，擠壓過程中氣體的突然釋放類似"放炮"，使得模具局部工作帶突然減載又載入，形成局部巨大的沖擊載荷，對模具影響很大。有條件的企業可對錠坯進行均勻化處理，在550~570C保溫8小時後強製冷卻，擠壓突破壓力可降低7-10%，擠壓速度可提高15%左右。

• 四、優化擠壓工藝。要科學延長模具壽命，合理使用模具進行生產是不容忽視的一個方面。由於擠壓模具的工作條件極為惡劣，在擠壓生產中一定要採取合理的措施來確保模具的組織性能。
  （1）採取適宜的擠壓速度。在擠壓過程中，當擠壓速度過快時，會造成金屬流動難於均勻，鋁金屬流和模具腔內壁摩擦加劇致使模具工作帶磨損加速，模具溫度實際較高等現象。如果此時金屬變形產生的余熱不能及時被帶走，模具就可能因局部過熱而失效。如果擠壓速度適宜，就可避免上述不良後果的發生，擠壓速度一般應控制在25mm/s以下。
  （2）合理選擇擠壓溫度。擠壓溫度是由模具加熱溫度、盛錠筒溫度和鋁棒溫度來決定的。鋁棒溫度過低容易引起擠壓力升高或產生悶車現象，模具容易出現局部微量的彈性變形，或在應力集中的部位產生裂紋而導致模具早期報廢。鋁棒溫度過高會使金屬組織軟化，而使得黏附於模具工作帶表面甚至堵模（嚴重時模具在高壓下崩塌），未均勻鑄錠合理加熱溫度在460-520°C，經過均勻化的鑄錠合理加熱溫度在430-480°C。

• 五、擠壓模具使用前期必須對模具進行合理的表面滲氮處理過程。表面滲氮處理能使模具在保持足夠韌性的前提下大大提高模具的表面硬度，以減少模具使用時的產生熱磨損。需要注意的是表面滲氮並不是一次就可以完成的，在模具服役期間必須進行3-4次的反復滲氮處理，一般要求滲氮層厚度達到0.15mm左右。比較合適的氮化過程為在模具入廠檢驗後進行第一次氮化。此時由於氮化層組織尚不穩定，應該在擠壓5-10條棒後再次氮化。第二次氮化後，可擠壓40-80條棒。第三次氮化後以不超過100-120條棒為宜。氮化前工作帶一定要拋光，模具腔內要清理干凈，不可殘留鹼渣或異物顆粒。一般情況下模具的氮化次數不超過4-5次，因為此時氮化層如果不是工作帶被拉傷的話經過反復氮化和擠壓生產，氮化層組織已經相對穩定。要注意的是前期氮化時要經過合適的生產過程方能進行氮化，氮化次數不能過於頻繁，否則工作帶易脫層。
  

• 六、模具上機前工作帶必須經過研磨拋光，工作帶一般要求拋光至鏡面。對模具工作帶的平面度和垂直度裝配前要進行檢查。氮化質量的好壞一定程度上決定了工作帶拋光的光潔度。模具腔內必須用高壓氣以及毛刷清理干凈，不得有粉塵或雜質異物，否則極易在金屬流的帶動下拉傷工作帶，使擠壓出來的型材產品出現面粗或劃線等缺陷。

• 七、擠壓生產時模具保溫時間一般在2-3小時左右，但不能超過8小時，否則模具工作帶氮化層硬度會降低而導致上機時不耐磨引起型材表面粗糙，嚴重的會引起劃線等缺陷。使用模具時要有與模具相配套的模支撐、模套和支承墊，避免因支承墊內孔過大而導致模具出口面與支承墊接觸面太小，使得模具變形或破裂。模具、擠壓筒、擠壓軸三者同心，同心度為±3mm以內，否則易產生偏心載荷以及模具各部位的設計流動速度改變，影響型材成型。

• 八、採用正確的鹼洗(煮模)方法。模具卸模後，此時模具溫度在500°C以上，如果立即浸入鹼水中，由於鹼水溫度要比模具溫度低得多，如果模具溫度下降迅速，模具極易發生開裂現象。正確方法是等卸模後將模具在空氣中放置到100°-150°C再浸入鹼水中。普通分流組合模在卸模前進行拔模操作，可以大大減少煮模工作量，縮短煮模時間。具體做法是擠壓結束後，擠壓桿先於擠壓筒後退，壓余留在擠壓筒中，然後擠壓筒後退，可同時將模具分流孔中的部分殘鋁隨同壓余拔出，然後再進行鹼煮。有的分流組合模芯頭極小，甚至比鋼筆還細，這類模具擠壓結束後不允許拔模，煮模工開模時一定要事先看清楚模具結構，必須等模具腔中的殘鋁基本都煮掉才能開模。否則稍不留神就會將芯頭碰斷，致使模具報廢。

• 九、模具使用上採用由低到高再到低的使用強度。模具剛進入服役期時，內部金屬組織性能還處於浮動階段，在此期間應採用低強度的作業方案，以使模具向平穩期過渡。模具使用中期，由於模具的各項性能已基本處於平穩狀態，類似與剛過磨合期的汽車，可適當提高使用強度。到後期，模具的金屬組織已經開始惡化，疲勞強度，穩定性和韌性經過長期的生產服役已經開始走入下降曲線，此時應適當降低模具的使用強度直至模具報廢。

• 十、加強模具在擠壓生產過程中的使用維護記錄，完善每套模具的跟蹤記錄檔案和管理。擠壓模具從入廠驗收到模具使用結束報廢，這中間時間短則幾個月，長的達一年以上。基本上來講，模具的使用記錄也記載著型材生產的各個過程。擠壓模具數量大、品種多，對每套模具的使用過程進行管理，有利於幫助模具庫管理員、模具使用者和模具設計製造人員了解每套庫存模具的真實情況。模具的跟蹤記錄包括：
  （1）模具的製造信息，包括每套模具的設計圖紙，製作記錄、檢驗記錄（精度值，硬度值）等。
  （2）模具每次上機擠壓的工藝信息，如加溫時間、鋁棒溫度、模具溫度、擠壓速度、擠壓力、突破壓力、鋁棒長度、合格品支數、型材線密度、成材率等。
  （3）每套模具的前三次修模方案、氮化處理時間、出入模具庫時間、報廢或返回模具廠維修的時間和原因等，這些記錄的收集對改進模具管理、核算模具成本、優化模具設計和修模、評判模具質量好壞、提高擠壓生產的穩定性、合理使用模具、確定模具最低庫存等工作都有著直接的影響。
  

• 鋁型材市場競爭的日益加劇，迫使各鋁型材生產企業在擠壓模具的采購、使用、維護與管理投入巨大的精力，這要求企業在改變以前的粗放式生產管理的同時改變自身觀念，從細節抓起，做好模具的統計分析和成本消耗管理，才能適應新的市場形勢，在市場中奪得先機。

此文章來自知乎：鋁型材擠壓模具應該如何進行維護

『叄』 鋁型材擠壓模具設計的八大要點

一、鋁型材的尺寸及偏差

鋁型材的尺寸及偏差是由擠壓模具、擠壓設備和其他有關工藝因素決定的。

二、選擇正確的鋁擠壓機噸位

選擇擠壓機噸位主要是根據擠壓比來確定。如果擠壓比低於10，鋁型材產品機械性能低;如果擠壓比過高，鋁型材產品很容易出現表面粗糙以及角度偏差等缺陷。實心鋁型材常推薦擠壓比在30左右，空心鋁型材則在45左右。

三、擠壓模具外形確定

擠壓模具的外形尺寸是指擠壓模具的外圓直徑和厚度。擠壓模具的外形尺寸由型材截面的大小、重量和強度來確定。

四、擠壓模具模孔尺寸的確定

對於壁厚差很大的鋁型材，難成形的薄壁部分及邊緣尖角區應適當加大尺寸;而對於寬厚比大的扁寬薄壁型材及壁板型材的模孔，桁條部分的尺寸可按一般型材設計，而腹板厚度的尺寸，除考慮公式所列的因素外，尚需考慮擠壓模具的彈性變形與塑性變形及整體彎曲，距離擠壓筒中心遠近等因素。

此外，擠壓速度、有無牽引裝置等對模孔尺寸也有一定的影響。

五、合理調整鋁金屬的流動速度

合理調整鋁金屬流動速度，就是要盡量保證鋁型材斷面上每一個質點應以相同的速度流出模孔。擠壓模具設計時，盡量採用多孔對稱排列，根據鋁型材的形狀，各部分壁厚的差異和比周長的不同，及距離擠壓筒中心的遠近，來設計不等長的定徑帶。

一般來說，鋁型材某處的壁厚越薄，周長越大，形狀越復雜，離擠壓筒中心越遠，則此處的定徑帶應越短。如果當用定徑帶仍難於控制鋁金屬流速時，對於鋁型材斷面形狀特別復雜、壁厚很薄、離中心很遠的部分，可採用促流角或導料錐來加速鋁金屬流動。而對於那些壁厚大得多的部分或離擠壓筒中心很近的地方，就應採用阻礙角進行補充阻礙，以減緩此處的`流速。

此外，還可以採用工藝平衡孔，工藝餘量或者採用前室模、導流模、改變分流孔的數目、大小、形狀和位置來調節鋁金屬的流速。

六、擠壓模具強度校核

由於鋁型材擠壓時模具的工作條件很惡劣，所以模具強度是模具設計中的一個非常重要的問題。除了合理布置模孔的位置，選擇合適的模具材料，設計合理的模具結構和外形之外，精確地計算擠壓力和校核各危險斷面的許用強度也是十分重要的。

目前計算擠壓力的公式很多，但經過修正的別爾林公式仍有工程價值。擠壓力的上限解法，也有較好的適用價值;用經驗系數法計算擠壓力比較簡便。至於模具強度的校核，應根據產品的類型、模具結構等分別進行。

一般平面模具只需要校核剪切強度和抗彎強度。舌型模和平面分流模則需要校核抗剪、抗彎和抗壓強度，舌頭和針尖部分還需要考慮抗拉強度等。

強度校核時的一個重要的基礎問題是，選擇合適的強度理論公式和比較精確的許用應力。近年來，對於特別復雜的模具，可用有限元法來分析其受力情況與校核強度。

七、合理的工作帶尺寸

確定分流組合模的工作帶，要比確定半模工作帶復雜得多，不僅要考慮到型材壁厚差，距中心的遠近，面且必須考慮到模孔被分流橋遮蔽的情況。處於分流橋底下的模孔，由於金屬流進困難，工作帶必須考慮減薄些。

在確定工作帶時，首先要找出在分流橋下型材壁厚最薄處即金屬流動阻力最大的地方，此處的最小工作帶定為壁厚的兩倍;壁厚較厚或金屬容易達到的地方，工作帶要適當考慮加厚，一般按一定的比例關系，再加上易流動的修正值。

八、模孔空刀結構及尺寸

模孔空刀，就是模孔工作帶出口端懸臂支承的結構。當鋁型材壁厚≥2mm時，可採用比較容易加工的直空刀結構;當t<2mm時，可選擇在有懸臂處加工斜空刀。

『肆』 鋁型材擠壓機噸位等級是如何分類的

參考資料來源：鋁博士網

鋁合金沖壓因為材料相對金屬鐵而言較軟，價格昂貴，容易斷裂以及部分鋁合金產品還需後續加工，如拉絲﹑陽極處理等，在沖壓生產時特別容易產生頂傷﹑刮傷，在模具製造方面要特別注意以下幾點：

1、 對於不影響工程數的情況下沖孔盡量排在後面工程沖孔，甚至對於沖孔數量較多的產品可考慮多做一個工程也要將沖孔排在後面沖。

2、鋁料較軟且模具較容易堵料，故在設計模具放間隙時宜放雙邊料厚10%的間隙，刀口直深位以2MM較為合適，錐度以0.8-1°為合適。

3、折彎成型時，因鋁料在折彎時容易產生鋁屑，會造成點傷﹑壓痕，鋁原材需貼PE膜，在滾輪及電鍍的情況下，成型塊以拋光鍍硬鉻為佳。

4、對於需陽極後加工的沖壓件，如有壓平﹑推平工序180°，產品不可完全壓合，完全壓合會產生吐酸現象，需留0.2-0.3MM的縫，以便酸液順利及時流出，故在此工序上必須做限位塊並標定模高於模具上。

5、因鋁料較脆，容易開裂，特別是在反折邊的情況下，故盡量不要做壓線，即使要做，也要將壓線做寬一點，打淺一點。

6、所有鋁件刀口都要求用慢走絲線割，以防毛刺及落料不順現象，鋁件容易產生高溫，故沖子硬度要求60°以上，至少用SKD11材質以上，不可有D2等差質沖子。

鋁料較軟，故在沖壓生產時極易產生頂傷﹑壓傷﹑刮傷﹑變形，除了在模具上要做到要求時，在沖壓生產時還要做到以下幾點：

1、要想將鋁件沖壓做好，降低不良率，首先要做好5S，特別是清潔，含模具﹑沖床檯面，流水線及包裝材料必須做到無尖銳雜物，無臟物定期清晰整頓，模具上下都必須清理干凈，無雜物。

2、發現產品毛刺較大必須及時送模具維修並跟催至結果。

3、鋁件較易發熱，並積壓在一起變硬，故在沖孔下料時需在材料上塗點壓扳油(即可散熱，又可順利疏通落料)再沖壓。

4、沖孔較多的產品需做到打一下清理模具表面一下，做到模具﹑產品永保干凈無雜物，減少頂傷，發現頂傷必須將模具頂傷問題點找出並解決才可繼續生產。

5、推平模具推塊會產生鋁屑，故推塊每天生產完都必須清洗推塊下面的鋁屑。

我公司憑借著先進的生產設備和工藝，依靠著強大的技術團隊，並建立了完善的質量管理體系，保證了產品的可靠質量，產品以一流的品質，合理的價格，暢銷全國多個城市和地區，銷售業績良好，我們不論是在同行還是在客戶口中，都具有極高的口碑。