铝挤压模具都有多少吨位的

『壹』 铝板承受的压力是多少

按GB/T20801-2006或ASME B31.3,厚度负偏差复取制12.5%,腐蚀余量取0.0mm,60601许用应力取55MPa(GB/T4437.1,GB/T6893,T4,T6焊),则:
外径20mm 内径15mm的6061铝合金管
最大允许工作压力为:10.5MPa,既105公斤压力,其中焊缝需要100%X-光拍片合格
外径16mm 内径10mm
最大允许工作压力为:16.6MPa,既166公斤压力,其中焊缝需要100%X-光拍片合格

『贰』 铝型材挤压模具应该如何进行维护

• 在铝型材生产企业中，模具成本在型材挤压生产成本中占到35%左右。模具的好坏以及模具是否能够合理使用和维护，直接决定了企业是否能够正常、合格的生产出型材来。挤压模具在型材挤压生产中的工作条件是十分恶劣的，既需要在高温、高压下承受剧烈的摩擦、磨损作用，并且还需要承受周期性载荷作用。这都需要模具具有较高的热稳定性、热疲劳性、热耐磨性和足够的韧性。为满足以上几项要求，目前在国内普遍采用优质4Cr5MoSiV1（美国牌号H13）合金钢，并采用真空热处理淬火等方式来制作模具，以满足铝型材生产中的各项要求。>>挤压模具设计的30个经验分享<<

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• 然而，在实际生产中，仍然有部分模具在挤压时未能达到预定产量，严重的甚至挤压不到20条棒或上机不到2次就提前报废，致使采用昂贵的模具钢制作的模具远远不能实现其应有的效益。这种现象在国内许多家铝型材生产企业目前普遍存在。究其成因，需要从以下几方面入手。

• 一、铝型材截面本身就千变万化，并且铝挤压行业发展到今天，铝合金具有重量轻，强度好等重要优点，目前已经有许多行业采用铝型材来代替原有材料。由于部分型材的特殊导致模具由于型材截面特殊，设计和制作难度较大。如果还是使用采用常规的挤压方法往往难于达到模具额定产量，必须采用特殊工艺，严格控制各项生产工艺参数才能正常进行生产。并且有的模具由于本身型材截面的特殊或模具本身的质量问题，而导致模具不能挤压到额定产量，这就需要销售人员在接单时与技术部门和模具厂进行充分沟通。同时模具设计制作部门需要不断优化模具设计技术，提高模具制作精度，提高模具质量。

• 二、选择合适的挤压机型进行生产。进行挤压生产前，需对型材截面进行充分计算，根据型材截面的复杂程度，壁厚大小以及挤压系数λ来确定挤压机吨位大小。一般来讲，λ>7-10。当λ>8-45时，模具的使用寿命较长，型材生产过程较为顺畅。当λ>70-80后则属较难挤压型材，模具普遍寿命较短。产品结构越复杂，越容易导致模具局部刚性不够，模具腔内的金属流动难于趋向均匀，并伴随造成局部应力集中。型材生产时容易塞模和闷车或形成扭曲波浪，模具容易发生弹性变形，严重的还会发生塑性变形使模具直接报废。
  
  

• 三、合理选择锭坯及加热温度。要严格控制挤压锭坯的合金成分。目前一般企业要求铸锭晶粒度达到一级标准，以增强塑性和减少各项异性。当铸锭中有气孔、组织疏松或有中心裂纹时，挤压过程中气体的突然释放类似"放炮"，使得模具局部工作带突然减载又加载，形成局部巨大的冲击载荷，对模具影响很大。有条件的企业可对锭坯进行均匀化处理，在550~570C保温8小时后强制冷却，挤压突破压力可降低7-10%，挤压速度可提高15%左右。

• 四、优化挤压工艺。要科学延长模具寿命，合理使用模具进行生产是不容忽视的一个方面。由于挤压模具的工作条件极为恶劣，在挤压生产中一定要采取合理的措施来确保模具的组织性能。
  （1）采取适宜的挤压速度。在挤压过程中，当挤压速度过快时，会造成金属流动难于均匀，铝金属流和模具腔内壁摩擦加剧致使模具工作带磨损加速，模具温度实际较高等现象。如果此时金属变形产生的余热不能及时被带走，模具就可能因局部过热而失效。如果挤压速度适宜，就可避免上述不良后果的发生，挤压速度一般应控制在25mm/s以下。
  （2）合理选择挤压温度。挤压温度是由模具加热温度、盛锭筒温度和铝棒温度来决定的。铝棒温度过低容易引起挤压力升高或产生闷车现象，模具容易出现局部微量的弹性变形，或在应力集中的部位产生裂纹而导致模具早期报废。铝棒温度过高会使金属组织软化，而使得黏附于模具工作带表面甚至堵模（严重时模具在高压下崩塌），未均匀铸锭合理加热温度在460-520°C，经过均匀化的铸锭合理加热温度在430-480°C。

• 五、挤压模具使用前期必须对模具进行合理的表面渗氮处理过程。表面渗氮处理能使模具在保持足够韧性的前提下大大提高模具的表面硬度，以减少模具使用时的产生热磨损。需要注意的是表面渗氮并不是一次就可以完成的，在模具服役期间必须进行3-4次的反复渗氮处理，一般要求渗氮层厚度达到0.15mm左右。比较合适的氮化过程为在模具入厂检验后进行第一次氮化。此时由于氮化层组织尚不稳定，应该在挤压5-10条棒后再次氮化。第二次氮化后，可挤压40-80条棒。第三次氮化后以不超过100-120条棒为宜。氮化前工作带一定要抛光，模具腔内要清理干净，不可残留碱渣或异物颗粒。一般情况下模具的氮化次数不超过4-5次，因为此时氮化层如果不是工作带被拉伤的话经过反复氮化和挤压生产，氮化层组织已经相对稳定。要注意的是前期氮化时要经过合适的生产过程方能进行氮化，氮化次数不能过于频繁，否则工作带易脱层。
  

• 六、模具上机前工作带必须经过研磨抛光，工作带一般要求抛光至镜面。对模具工作带的平面度和垂直度装配前要进行检查。氮化质量的好坏一定程度上决定了工作带抛光的光洁度。模具腔内必须用高压气以及毛刷清理干净，不得有粉尘或杂质异物，否则极易在金属流的带动下拉伤工作带，使挤压出来的型材产品出现面粗或划线等缺陷。

• 七、挤压生产时模具保温时间一般在2-3小时左右，但不能超过8小时，否则模具工作带氮化层硬度会降低而导致上机时不耐磨引起型材表面粗糙，严重的会引起划线等缺陷。使用模具时要有与模具相配套的模支撑、模套和支承垫，避免因支承垫内孔过大而导致模具出口面与支承垫接触面太小，使得模具变形或破裂。模具、挤压筒、挤压轴三者同心，同心度为±3mm以内，否则易产生偏心载荷以及模具各部位的设计流动速度改变，影响型材成型。

• 八、采用正确的碱洗(煮模)方法。模具卸模后，此时模具温度在500°C以上，如果立即浸入碱水中，由于碱水温度要比模具温度低得多，如果模具温度下降迅速，模具极易发生开裂现象。正确方法是等卸模后将模具在空气中放置到100°-150°C再浸入碱水中。普通分流组合模在卸模前进行拔模操作，可以大大减少煮模工作量，缩短煮模时间。具体做法是挤压结束后，挤压杆先于挤压筒后退，压余留在挤压筒中，然后挤压筒后退，可同时将模具分流孔中的部分残铝随同压余拔出，然后再进行碱煮。有的分流组合模芯头极小，甚至比钢笔还细，这类模具挤压结束后不允许拔模，煮模工开模时一定要事先看清楚模具结构，必须等模具腔中的残铝基本都煮掉才能开模。否则稍不留神就会将芯头碰断，致使模具报废。

• 九、模具使用上采用由低到高再到低的使用强度。模具刚进入服役期时，内部金属组织性能还处于浮动阶段，在此期间应采用低强度的作业方案，以使模具向平稳期过渡。模具使用中期，由于模具的各项性能已基本处于平稳状态，类似与刚过磨合期的汽车，可适当提高使用强度。到后期，模具的金属组织已经开始恶化，疲劳强度，稳定性和韧性经过长期的生产服役已经开始走入下降曲线，此时应适当降低模具的使用强度直至模具报废。

• 十、加强模具在挤压生产过程中的使用维护记录，完善每套模具的跟踪记录档案和管理。挤压模具从入厂验收到模具使用结束报废，这中间时间短则几个月，长的达一年以上。基本上来讲，模具的使用记录也记载着型材生产的各个过程。挤压模具数量大、品种多，对每套模具的使用过程进行管理，有利于帮助模具库管理员、模具使用者和模具设计制造人员了解每套库存模具的真实情况。模具的跟踪记录包括：
  （1）模具的制造信息，包括每套模具的设计图纸，制作记录、检验记录（精度值，硬度值）等。
  （2）模具每次上机挤压的工艺信息，如加温时间、铝棒温度、模具温度、挤压速度、挤压力、突破压力、铝棒长度、合格品支数、型材线密度、成材率等。
  （3）每套模具的前三次修模方案、氮化处理时间、出入模具库时间、报废或返回模具厂维修的时间和原因等，这些记录的收集对改进模具管理、核算模具成本、优化模具设计和修模、评判模具质量好坏、提高挤压生产的稳定性、合理使用模具、确定模具最低库存等工作都有着直接的影响。
  

• 铝型材市场竞争的日益加剧，迫使各铝型材生产企业在挤压模具的采购、使用、维护与管理投入巨大的精力，这要求企业在改变以前的粗放式生产管理的同时改变自身观念，从细节抓起，做好模具的统计分析和成本消耗管理，才能适应新的市场形势，在市场中夺得先机。

此文章来自知乎：铝型材挤压模具应该如何进行维护

『叁』 铝型材挤压模具设计的八大要点

一、铝型材的尺寸及偏差

铝型材的尺寸及偏差是由挤压模具、挤压设备和其他有关工艺因素决定的。

二、选择正确的铝挤压机吨位

选择挤压机吨位主要是根据挤压比来确定。如果挤压比低于10，铝型材产品机械性能低;如果挤压比过高，铝型材产品很容易出现表面粗糙以及角度偏差等缺陷。实心铝型材常推荐挤压比在30左右，空心铝型材则在45左右。

三、挤压模具外形确定

挤压模具的外形尺寸是指挤压模具的外圆直径和厚度。挤压模具的外形尺寸由型材截面的大小、重量和强度来确定。

四、挤压模具模孔尺寸的确定

对于壁厚差很大的铝型材，难成形的薄壁部分及边缘尖角区应适当加大尺寸;而对于宽厚比大的扁宽薄壁型材及壁板型材的模孔，桁条部分的尺寸可按一般型材设计，而腹板厚度的尺寸，除考虑公式所列的因素外，尚需考虑挤压模具的弹性变形与塑性变形及整体弯曲，距离挤压筒中心远近等因素。

此外，挤压速度、有无牵引装置等对模孔尺寸也有一定的影响。

五、合理调整铝金属的流动速度

合理调整铝金属流动速度，就是要尽量保证铝型材断面上每一个质点应以相同的速度流出模孔。挤压模具设计时，尽量采用多孔对称排列，根据铝型材的形状，各部分壁厚的差异和比周长的不同，及距离挤压筒中心的远近，来设计不等长的定径带。

一般来说，铝型材某处的壁厚越薄，周长越大，形状越复杂，离挤压筒中心越远，则此处的定径带应越短。如果当用定径带仍难于控制铝金属流速时，对于铝型材断面形状特别复杂、壁厚很薄、离中心很远的部分，可采用促流角或导料锥来加速铝金属流动。而对于那些壁厚大得多的部分或离挤压筒中心很近的地方，就应采用阻碍角进行补充阻碍，以减缓此处的`流速。

此外，还可以采用工艺平衡孔，工艺余量或者采用前室模、导流模、改变分流孔的数目、大小、形状和位置来调节铝金属的流速。

六、挤压模具强度校核

由于铝型材挤压时模具的工作条件很恶劣，所以模具强度是模具设计中的一个非常重要的问题。除了合理布置模孔的位置，选择合适的模具材料，设计合理的模具结构和外形之外，精确地计算挤压力和校核各危险断面的许用强度也是十分重要的。

目前计算挤压力的公式很多，但经过修正的别尔林公式仍有工程价值。挤压力的上限解法，也有较好的适用价值;用经验系数法计算挤压力比较简便。至于模具强度的校核，应根据产品的类型、模具结构等分别进行。

一般平面模具只需要校核剪切强度和抗弯强度。舌型模和平面分流模则需要校核抗剪、抗弯和抗压强度，舌头和针尖部分还需要考虑抗拉强度等。

强度校核时的一个重要的基础问题是，选择合适的强度理论公式和比较精确的许用应力。近年来，对于特别复杂的模具，可用有限元法来分析其受力情况与校核强度。

七、合理的工作带尺寸

确定分流组合模的工作带，要比确定半模工作带复杂得多，不仅要考虑到型材壁厚差，距中心的远近，面且必须考虑到模孔被分流桥遮蔽的情况。处于分流桥底下的模孔，由于金属流进困难，工作带必须考虑减薄些。

在确定工作带时，首先要找出在分流桥下型材壁厚最薄处即金属流动阻力最大的地方，此处的最小工作带定为壁厚的两倍;壁厚较厚或金属容易达到的地方，工作带要适当考虑加厚，一般按一定的比例关系，再加上易流动的修正值。

八、模孔空刀结构及尺寸

模孔空刀，就是模孔工作带出口端悬臂支承的结构。当铝型材壁厚≥2mm时，可采用比较容易加工的直空刀结构;当t<2mm时，可选择在有悬臂处加工斜空刀。

『肆』 铝型材挤压机吨位等级是如何分类的

参考资料来源：铝博士网

铝合金冲压因为材料相对金属铁而言较软，价格昂贵，容易断裂以及部分铝合金产品还需后续加工，如拉丝﹑阳极处理等，在冲压生产时特别容易产生顶伤﹑刮伤，在模具制造方面要特别注意以下几点：

1、 对于不影响工程数的情况下冲孔尽量排在后面工程冲孔，甚至对于冲孔数量较多的产品可考虑多做一个工程也要将冲孔排在后面冲。

2、铝料较软且模具较容易堵料，故在设计模具放间隙时宜放双边料厚10%的间隙，刀口直深位以2MM较为合适，锥度以0.8-1°为合适。

3、折弯成型时，因铝料在折弯时容易产生铝屑，会造成点伤﹑压痕，铝原材需贴PE膜，在滚轮及电镀的情况下，成型块以抛光镀硬铬为佳。

4、对于需阳极后加工的冲压件，如有压平﹑推平工序180°，产品不可完全压合，完全压合会产生吐酸现象，需留0.2-0.3MM的缝，以便酸液顺利及时流出，故在此工序上必须做限位块并标定模高于模具上。

5、因铝料较脆，容易开裂，特别是在反折边的情况下，故尽量不要做压线，即使要做，也要将压线做宽一点，打浅一点。

6、所有铝件刀口都要求用慢走丝线割，以防毛刺及落料不顺现象，铝件容易产生高温，故冲子硬度要求60°以上，至少用SKD11材质以上，不可有D2等差质冲子。

铝料较软，故在冲压生产时极易产生顶伤﹑压伤﹑刮伤﹑变形，除了在模具上要做到要求时，在冲压生产时还要做到以下几点：

1、要想将铝件冲压做好，降低不良率，首先要做好5S，特别是清洁，含模具﹑冲床台面，流水线及包装材料必须做到无尖锐杂物，无脏物定期清晰整顿，模具上下都必须清理干净，无杂物。

2、发现产品毛刺较大必须及时送模具维修并跟催至结果。

3、铝件较易发热，并积压在一起变硬，故在冲孔下料时需在材料上涂点压扳油(即可散热，又可顺利疏通落料)再冲压。

4、冲孔较多的产品需做到打一下清理模具表面一下，做到模具﹑产品永保干净无杂物，减少顶伤，发现顶伤必须将模具顶伤问题点找出并解决才可继续生产。

5、推平模具推块会产生铝屑，故推块每天生产完都必须清洗推块下面的铝屑。

我公司凭借着先进的生产设备和工艺，依靠着强大的技术团队，并建立了完善的质量管理体系，保证了产品的可靠质量，产品以一流的品质，合理的价格，畅销全国多个城市和地区，销售业绩良好，我们不论是在同行还是在客户口中，都具有极高的口碑。