今天給各位分享鋁型材擠壓模具3d建模的知識，其中也會對鋁型材擠壓模擬軟件進行解釋，現在開始吧！

鋁型材擠壓模具設計有哪些要點

鋁型材擠壓模具設計的八大要點

1、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。

2、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。如果擠壓比低于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。

3、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。

4、擠壓模具?？壮叽绲拇_定

對于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；而對于寬厚比大的扁寬薄壁型材及壁板型材的?？?，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?？壮叽缫灿幸欢ǖ挠绊?。

5、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?？?。擠壓模具設計時盡量采用多孔對稱排列，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于控制鋁金屬流速時，對于鋁型材斷面形狀特別復雜，壁厚很薄，離中心很遠的部分可采用促流角或導料錐來加速鋁金屬流動。而對于那些壁厚大得多的部分或離擠壓筒中心很近的地方，就應采用阻礙角進行補充阻礙，以減緩此處的流速。此外，還可以采用工藝平衡孔，工藝余量或者采用前室模、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。

6、擠壓模具強度校核

由于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?？椎奈恢?，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。至于模具強度的校核，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，對于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。

7、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?？妆环至鳂蛘诒蔚那闆r。處于分流橋底下的?？?，由于金屬流進困難，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。

8、?？卓盏督Y構及尺寸

?？卓盏毒褪悄？坠ぷ鲙С隹诙藨冶壑С械慕Y構。當鋁型材壁厚≥2mm時，可采用比較容易加工的直空刀結構；當t1t2mm時，可選擇在有懸臂處加工斜空刀。

擠壓鋁型材開模一般要多久？

鋁擠壓開模的時間要多長？具體問題具體分析，鋁擠壓的工藝就是鋁棒加溫后通過擠壓機和擠壓模具的配合而獲取的截面。

擠壓模具

鋁擠壓模具的大小取決于產品截面的尺寸大小了，以4040的鋁管為例，開模時間在5天左右，8080的鋁管的話要10天時間，以此為例，尺寸大小與時間是成正比的。

模具加工

東莞信從義有開過一款擠壓模具，最快的一次小模具要了2天，因為這個模具比較小。

鋁擠壓模具的工藝是鋸料-車床-線割-打火花-沖孔-模具淬火-拋光-試模。

模具加工

模具設計有哪些基本的要點

模具設計的要點

1.模具設計的要點

（1）模具材料的選用：模芯材料的選擇以資源、成本、壽命要求為基本原則，以及耐熱、耐磨、耐蝕性要好，易于切削加工、熔焊、不生銹等。被用來做模具（模芯、模套）的材料主要有：碳素結構鋼（45 鋼應用最廣）；合金結構鋼（如12CrMo、38CrMoAl等）；合金工具鋼等。而對于擠管式模芯的結構特點，其長嘴定徑區是一個薄壁圓管，一般不易進行熱處理，其耐磨性要求較嚴，尤其是用于絕緣擠出的模芯，多用耐磨的合金鋼（如30CrMoAl）制成。模套材料的耐磨要求可以降低，而加工精度必須提高，往往模套以45 鋼制成，內表面鍍鉻拋光達▽7。

（2）擠壓式模芯（無嘴）的結構尺寸如下圖：

1－d 2－d 3－L 4－L 5－D

6－M 7－B 8－D 9－ 10－

在材料確定后，以工藝的合理性，兼顧加工的可能性恰當設計各部尺寸，應注意的要點如下：

1）外錐角 ：根據機頭結構和塑料流動特性設計，錐角控制在45以下，角度越小，流道越平滑，突變小，對塑料層結構有益。在擠出聚乙烯等結晶性高聚物時，對突變而導致的預留內應力的避免尤其重要，只有充分予以注意才能有效的提高制品的耐龜裂性能。角度的大小往往根據機頭內部結果特點決定。

2）模芯外錐最大直徑D ：該尺寸是由模芯支持器（或模芯座）的尺寸決定的，要求嚴格吻合，不得出現“前臺”，也不可出現“后臺”，否則將造成存膠死角，直接影響塑料層組織和表面質量。

3）內錐最大直徑D ：該尺寸主要決定于加工條件和模芯螺柱的壁厚，在保證螺紋強度和壁厚的前提下，D 越大越好，便于穿線。

4）模芯孔徑d ：這是對擠出質量影響最大的結構尺寸，按線芯結構特性及其尺寸設計。一般情況下，單線取d ＝線芯直徑＋（0.05～0.15）mm；絞合線芯取d＝線芯外徑＋（0.1～0.25）mm。既不能太大，也不能太小。因為過大了，一則形成線芯的擺動而造成擠出偏芯，再則會出現倒膠，既有害擠包層質量，又有可能造成斷線。而過小，則易刮傷線芯，也使模具壽命降低；對絞線而言，由于線徑不均，?？譫 過小時，則是斷線的主要原因。通常為加工便利，且模芯孔徑尺寸系列化，則多取模芯孔徑d 為整數。

5）模芯外錐最小直徑d ：d 實際上是決定模芯出線端口厚度的尺寸，端口厚度△＝1/2（d －d ）不能太薄，否則影響使用壽命；也不宜太厚，否則塑料熔體流道發生突變，并且形成渦流區，引發擠出壓力的波動，而且易形成死角，影響塑料層質量，一般模芯出線端口的壁厚控制再0.5～1mm為宜。

6）模芯定徑區長度L ：L 決定線芯通過模芯的穩定性，但也不能設計的太長，否則將造成加工困難，工藝上的必要性也不大，一般L ＝（0.5～1.5）d ，且模芯孔徑d 較大時選下限，否則，反之。

7）模芯錐體長度L ：這往往是設計給出的參考尺寸，從上圖不難看出，

tg ∕2=（D －d ）∕2 L ，亦即L ＝（D －d ）∕【2（tg ∕2）】。

所以L 可以依據上述決定的尺寸確定，經計算確定L 的長度，如果太長或太短，與機頭內部結構配合不當，可回過頭來修正錐角 ，然后再計算L 直至合適。

（3）擠壓式模套的結構尺寸如下圖：

1－d 2－d′ 3－l 4－a 5－b

6－L 7－D 8－D′ 9－

1）模套壓座外徑D：根據模套座(或機頭結構內筒直徑)設計，一般小于筒徑內孔0.5～1.5mm，此間隙是工藝調整偏芯、確保同心度的必要因素，間隙不能太小，否則滿足不了調偏的需要；間隙太大也不行，因為太大影響模套的穩固性，甚至在擠出過程中發生自行偏斜。

2）內錐最大直徑D′：這是模套設計的精密尺寸之一。其大小必須嚴格與模套座（或機頭內錐）末端內徑一致，否則組裝模套后將產生階梯死角，這是工藝所不允許的。

3）模套定徑區直徑d：這又是模套設計的精密尺寸之一。要根據產品直徑、各擠出工藝參數及擠制塑料特性來嚴格設計。一般d＝成品標稱直徑＋（0.05～0.15）mm。

4）模套內錐角:角是由D′、d及模套長度制約的，角又同時受到與其配套的模芯的外錐角的制約，角必須大于模芯外錐角3～10，若沒有這個角度差，便保證不了擠出壓力，當然擠出壓力也不能太大，因為這樣會影響擠出產量，因此角度差也不能太大。角和D′、d一樣都不能按參考尺寸設計，因此三個尺寸必須同時精密計算，相互修正，并在加工中依照尺寸l和L進行調整。

5）模套定徑區長度l：一般取l＝（1～3）d為宜，長一些對定型有利，但越長阻力越大，影響產量。所以，當d較大時，不能取上限。

6）模套壓座厚度b：按模套座深度（或機頭內筒出口處深度）設計，一般要大0.3～0.5mm。

7）模套外徑d′：根據模套壓蓋內孔設計一般要小于壓蓋內孔2～3mm，但也不宜過小，否則間隙過大將造成散熱不均勻。

8）模套總長L：這是設計給出的參考尺寸，由b和可調整的長度a來確定。

（4）擠管式模芯（長嘴）的結構尺寸如下圖所示：

1－d 2－d′ 3－ 4－l 5－l′

6－L 7－D 8－M 9－D′

擠管式長嘴模芯的結構尺寸除定徑區外，其余外形尺寸與擠壓式模芯設計基本相同，現對擠管式模芯定徑部分的尺寸設計做一簡述。

1）模芯定徑區內徑d：又叫模芯孔徑。該尺寸根據選用材料的耐磨性、半制品尺寸大小及其材質與外徑規整程度等設計，一般設計為d＝d ＋（0.5～2）mm或d＝d ＋（3～6）mm，主要因為線芯尺寸較小且規則，而纜芯較大且外徑尺寸不規則的緣故。為了模具系列化，通常將模芯孔徑加工成整數尺寸。

2）模芯定徑區外圓柱（長嘴）直徑d′：從上圖可看出d′決定于尺寸d及其壁厚，即d′＝d＋2。壁厚的設計既要考慮模芯的壽命，又要考慮塑料的拉伸特性及電線電纜塑料層的擠包緊密程度，一般設計為d′＝d＋2（0.5～1.5）mm，即模芯嘴壁厚為0.5～1.5mm。這個數值不能太大，否則拉伸比就大，塑料層拉伸后強度提高，而延伸率下降，影響電線電纜的彎曲性能；但也不能太小，太小因過薄使其使用壽命降低。

3）定徑區外圓柱（模芯嘴）長度l：該尺寸依據尺寸d考慮擠出塑料成型特性設計，一般設計為l＝（0.5～2）d，d值大取下限，d值小取上限，用于擠護套的模芯取下限，擠絕緣時取上限。

4）定徑區內圓柱（承線）長度l′：該尺寸由加工條件，半制品結構特性決定。無論如何l′必須比l長度大2～4mm，這是確保模芯強度的必需，所以l′實際是參考l決定的。

（5）擠管式模套的結構型式與擠壓式模套基本相同。所不同之處是其結構尺寸中的模套定徑區的直徑及其長度，必須按與其配合的擠管式模芯來設計。

1）模套定徑區直徑d ：該尺寸按擠管式模芯嘴外圓直徑d′、線芯或纜芯外徑、擠包絕緣或護套厚度等設計。一般設計為d ＝d′＋2倍擠包厚度，并視絕緣（護套）厚度、產品結構要求及塑料的拉伸特性而定。

2）模套定徑區長度l ：該尺寸往往根據塑料的成型特性和模芯定徑區外圓柱（模芯嘴）的長度l 而定，一般設計為l ＝l －（1～6）mm，而且擠包絕緣（護套）厚度小時取下限（即減去值取上限）；否則，反之。

總之設計模具時，除考慮材料、加工、使用壽命外，還應滿足下列條件：1）增加模具的壓力，使塑料從機筒進入模具后，壓力增大且均勻穩定，從而增加塑料的塑化和致密性，提高產品的質量；2）增長模具配合部分的塑料流動通道，使流動中的塑料進一步塑化，從而提高塑料塑化的程度；3）消除模具配合中產生的流動死角，使流道形成流線型，利于塑化好的塑料擠出；4）抽真空擠塑的模具，模芯的承線徑一般應在20～40mm，模套的承線徑一般在15～30mm。

二、工藝配模

配模是否合理，直接影響擠塑的質量和產量，故配模是重要操作技能之一。由于塑料熔體離模后的變化，使得擠出線徑并不等于模套的孔徑，一方面由于牽引、冷卻使制品擠包層截面收縮，外徑減少；另一方面又由于離模后壓力降至零，塑料彈性回復而脹大，離模后塑料層的形狀尺寸的變化與物料性質、擠出溫度及模具尺寸和擠出壓力有關。模具的具體尺寸是由制品的規格和擠塑工藝參數決定的，選配好適當的模具，是生產高質量、低消耗產品的關鍵。

1.模具的選配依據

擠壓式模具選配主要是依線芯選配模芯，依成品（擠包后）的外徑選配模套，并根據塑料工藝特性，決定模芯和模套角度及角度差、定徑區（即承線徑）長度等模具的結構尺寸，使之配合得當、擠管式模具配模的依據主要是擠出速倆的拉伸比，所謂拉伸比就是塑料在?？谔幍膱A環面積與包覆與電線電纜上的圓環面積之比，即模芯模套所形成的間隙截面積與制品標稱厚度截面積之比值，拉伸比：

K＝（D －D ）/（d －d ）

其中 D ――為模套孔徑（mm）；

D ――為模芯出口處外徑（mm）；

d ――為擠包后制品外徑（mm）；

d ――為擠包前制品直徑（mm）。

不同塑料的拉伸比K也不一樣，如聚氯乙稀K＝1.2～1.8、聚乙烯K＝1.3～2.0，由此可確定模套孔徑。但此方法計算較為繁瑣，一般多用經驗公式配模。

2.模具的選配方法

（1）測量半制品直徑：對絕緣線芯，圓形導電線芯要測量直徑，扇形或瓦形導電線芯要測量寬度；對護套纜芯，鎧裝電纜要測量纜芯的最大直徑，對非鎧裝電纜要測量纜芯直徑。

（2）檢查修正模具：檢查模芯、模套內外表面是否光滑、圓整，尤其是出線處（承線）有無裂紋、缺口、劃痕、碰傷、凹凸等現象。特別是模套的定徑區和擠管式模芯的管狀長嘴要圓整光滑，發現粗糙時可以用細紗布圓周式摩擦，直到光滑為止。

（3）選配模具時，鎧裝電纜模具要大些，因為這里有鋼帶接頭存在，模具太小，易造成模芯刮鋼帶，電纜會擠裂擠壞。絕緣線芯選配的模具不易過大，要適可而止，即導電線芯穿過時，不要過松或過緊。。

（4）選配模具要以工藝規定的標稱厚度為準，模芯選配要按線芯或纜芯的最大直徑加放大值；模套按模芯直徑加塑料層標稱厚度加放大值。

3.配模的理論公式

（1）模芯 D ＝d＋e

（2）模套 D ＝D ＋2＋2△＋e

式中：D ――模芯出線口內徑（mm）；

D ――模套出線口內徑（mm）；

d ――生產前半制品最大直徑（mm）；

――模芯嘴壁厚（mm）；

△――工藝規定的產品塑料層厚度（mm）；

e ――模芯放大值（mm）；

e ――模套放大值（mm）。

（3）放大值e 或e 的說明。

1）絕緣線芯模芯e 的放大值為0.5～3mm；

2）絕緣線芯模套e 的放大值為1～3mm；

3）生產外護套電纜用模芯e 的放大值、鎧裝電纜為2～6mm，非鎧裝為2～4mm；

4）生產外護套電纜用模套e 的放大值為2～5mm。

4.舉例說明模具的選配

1）生產絕緣線芯3185mm 的實心鋁導體扇形電纜，其扇形（標稱）寬度為21.97mm（其最大寬度允許值22.07mm），絕緣層標稱厚度為2.0mm。（其最小厚度允許值為2.090%－0.1＝1.7mm,模芯嘴壁厚為1.0mm，選用模具。

模芯D ＝d＋e ＝21.97+1.5＝23.47（mm）考慮到實體扇形及最大寬度，選取D ＝24mm。

模套孔徑D ＝D ＋2＋2△＋e

＝24＋21＋22＋3＝33（mm）

2)生產電纜外護套，其型號為VLV，規格為1240mm ，電壓為0.6/1kV，

選用模具。該電纜成纜后直徑為23.6mm，護套標稱厚度為2.0mm，取模芯嘴壁厚為1.5mm。

模芯孔徑 D ＝d＋e ＝23.6＋3＝26.2≈27mm

模套孔徑 D ＝D ＋2＋2△＋e

＝27＋21.5＋22＋4＝38mm

3）在實際生產過程中，模具的選配往往在操作規程或生產工藝卡中給出一定的經驗公式，如某廠65擠塑機給出的模具選配公式（△為塑料擠包層的標稱厚度）。

擠壓式 模芯（mm） 模套（mm）

單線

絞線 導線直徑＋（0.05～0.10）

絞線外徑＋（0.10～0.15） 導線直徑＋2△＋（0.05～0.10）

絞線外徑＋2△＋（0.05～0.10）

擠管式 模芯（mm） 模套（mm）

絕緣

護套 線芯外徑＋（0.1～1.0）

纜芯最大外徑＋（2～6） 模芯外徑＋2△＋（0.05～0.10）

模套外徑＋2△＋（1.0～4.0）

線芯或纜芯外徑不均時，放大值取上限；反之取下限。在保證質量及工藝要求的前提下，要提高產量，一般模套放大值取上限。

5.選配模具的經驗

1）16mm 以下的絕緣線芯的配模，要用導線試驗模芯，以導線通過模芯為宜。不要過大，否則將產生倒膠現象。

2）抽真空擠塑時，選配模具要合適，不宜過大，若大，絕緣層或護套層容易產生耳朵、起棱、松套現象。

3）擠塑過程中，實際上塑料均有拉伸現象存在，一般塑料的實際拉伸在2.0mm左右。根據拉伸考慮模套的放大值，拉伸比大的塑料模套放大值大于拉伸比小的塑料模套放大值，如聚乙烯大于聚氯乙稀。

4）安裝模具時要調整好模芯與模套間的距離，防止堵塞，造成設備事故。

有會鋁型材擠壓模具cnc編程的嗎

圖書介紹

本書將鋁型教材擠壓模具設計工程實際經驗與現代充行的三維設計軟件Pro/E和UGII緊密結合，通過分析鋁型材壓模具設計的實際操作范例，使讀者快速掌握鋁型材擠壓模具的三維設計方法、程序和步驟;結合實例詳細介紹了三維設計軟件中的有限元CAE模塊的功能和操作，提供了一套更有效、更直觀的模具強度校核方法;介紹了基于UGII二次開發環境和VC++6.0軟件的專用鋁型材擠壓模具三維設計的CAD系統，成功地實現了鋁型材擠壓模具三維自動建模。

本書可供從事鋁型材擠壓模具設計、生產的工程技術人員和管理人員閱讀，也可作為材料加工專業和機械設計造專業廣大師生的參考書。 圖書目錄

第一篇 鋁型材擠壓模具3D設計CAD/CAE應用總論

1 概論

1.1 發展現狀

1.2 發展趨勢

1.3 本章小結

2 鋁型材擠壓模具設計特點和基本原則

2.1 模具設計特點

2.2 模具設計的總體原則

2.4 模具結構、加工流程與材料

2.5 鋁合金材料的選取

2.6 分流模模具材料的選取

3 平模的設計方法和步驟

3.1 舌型比

3.2 擠壓比

3.3 型材的外接圓徑

3.4 模具的強度計算及校核

3.5 ?？椎闹行奈恢?/p>

3.6 導流孔

3.7 ?？壮叽?/p>

3.8 工作帶長度和空刀尺寸

4 鋁型材擠壓分流模設計

4.1 原理和結構

4.2 分流?？尚行詤^域的確定

4.3 模具強度校核和模具厚度的確定

4.4 分充模具具體結構設計

4.5 分流模設計討論

第二篇 鋁型材擠壓模具Pro/E3D設計

5 平模的Pro/E3D設計

5.1 Pro/E的總體特征

5.2 Pro/E操作簡介

5.3 平模Pro/E3D設計的具體操作

6 分流模的Pro/E3D設計

6.1 分流模設計計算程序

6.2 鋁型材擠壓分流模的Pro/E3D設計褲例

第三篇 鋁型材擠壓模具UGⅡ3D設計

7 平模的UGⅡ3D設計

7.1 UGⅡ簡介

7.2 UGⅡ的CAD功能

7.3 平模設計程序流程圖

7.4 UGⅡ的模建過程

8 分流模的UGⅡ3D設計

8.1 鋁型材擠壓分流模下模的建模過程

8.2 鋁型材擠壓分流模上模的建模過程

第四篇 鋁型材擠壓模具三維有限元CAE技術

9 分流模的三維有限元分析原理

9.1 擠壓模具評價的重要性

9.2 擠壓分流組合模三給有限元的邊界條件分析

9.3 摩擦系數實驗

……

第五篇 鋁型材擠壓模具CAD系統二次開發

鋁型材擠壓模具方面知識！

《鋁型材擠壓模具3D設計CAD/CAE實用技術》由作者李積彬編寫, 冶金工業出版社出版發行, 定價28元

鋁型材擠壓生產過程,這個太直觀易懂了!

提高鋁型材擠壓生產成品率的工藝方法

提高鋁合金型材成品率是降低企業生產成本最直接和有效的方法。成品率每提高1個百分點，鋁材的生產費用將降低23元～30元，以一個年產1萬t鋁型材的企業來說，若每噸鋁型材的成品率提高5個百分點，每年可節約125萬元，而這125萬元是純利潤。成品率的提高是建立在產品質量的基礎之上，與產量又是同比關系。提高成品率是一個系統工程，通過單一工藝方法很難大幅提高成品率，必須是多環節的累積提高。提高成品率又是一個細致的工作，不僅需要技術工藝做支撐，更需要嚴謹、務實、科學的管理。

1 影響成品率的因素

影響成品率的因素是多方面的，就擠壓生產而言主要有以下幾個方面：

（1）鋁鑄錠的質量直接決定擠壓制品的成品率。

（2）模具、擠壓工具對成品率有很大影響，它們直接關系到擠壓制品的質量，制品合格率高則成品率就高。

（3）生產管理中生產計劃下達的合理性以及生產報表原始數據的準確性也是提高成品率的前提。各種生產報表的原始數據是鋁型材擠壓前計算鑄錠長度的重要依據。

（4)擠壓工藝包括根據擠壓比選定擠壓設備、確定工藝溫度及張力矯直工藝等，每步工藝是否科學、細致、合理也對成品率影響很大。

（5）操作人員的熟練程度和責任心是提高擠壓成品率所必備的。

2? 提高擠壓鋁型材成品率的工藝方法

2.1?提高鑄錠質量是保證擠壓成品率的前提

鑄錠對擠壓生產來說是原材料。鑄錠組織均勻，晶粒細小，無夾渣、氣孔、偏析、裂紋等缺陷時，不僅可以降低擠壓力、提高擠壓速度，提高產品的內在質量，而且可以減少擠壓制品表面氣泡、氣孔、劃傷、開裂、麻點等表面缺陷。比如較小的夾渣可以通過模具工作帶的狹縫排出，但會造成型材表面犁痕，產生一定長度的幾何廢料；較大的夾渣將被卡在工作帶狹縫中不能被排出，引起塞?；驍D壓制品開裂而被迫更換模具，這樣就會嚴重影響成品率。

2.2適當加大擠壓系數，提高擠壓成品率

每個鋁材廠都有一系列擠壓機型，各廠家根據產品的擠壓比、冷床長度、制品外接圓直徑、擠壓筒長度和直徑等，合理確定制品將在哪臺擠壓機上生產。實踐證明，同樣規格的制品放在不同噸位的擠壓機上生產時，由于擠壓系數不同，對制品的組織、性能和生產效率有很大影響，其成品率也會產生差異。根據2009年一年中某企業生產統計，三種不同噸位擠壓機的年平均成品率范圍如表1所示。

表1中可以看出，擠壓機的噸位較大、擠壓系數較大時，其成品率較高，而其擠壓費用見表2，

從表2中可以看出，擠壓費用并沒有升高。所以，擠壓生產時，適當提高擠壓系數，不僅可以獲得力學性能和組織良好的制品，同時可以提高成品率，降低型材的生產費用。

2.3加強生產管理，精確計算鑄錠長度

鋁型材在建筑、交通、電子、旅游、機械方面的應用越來越多，因此鋁材廠的產品品種也在增多，帶來的是模具的增多，給生產計劃的安排增加了難度。鋁型材生產計劃，要根據客戶要求的規格、單根重量、長度、數量和冷床長度，利用等體積或等質量的原則計算出所用鑄錠的數量和長度。鑄錠長度的計算采用等質量法較多。這是因為隨著模具的使用及修理，各部分壁厚的變化不是同步的，很難再準確計算出制品的截面積，而且其理論線密度和實際上機試模所得到的線密度相差不小。

鑄錠長度：

式中：

L—鑄錠長度，mm；

m1—型材線密度，kg /m；

Ld—定尺長度，m；

n—倍尺數 ；

Lq—切頭或切尾長度，mm；

Ly—壓余長度，mm ；?

d—圓鑄錠直徑，mm ；

—鋁合金密度，2.7 g/cm3 。

對于某一臺擠壓機來說，其使用鑄錠的直徑d是確定的，客戶對制品的定尺長度Ld要求也是確定的，壓余長度Ly通常取15mm—30mm，切頭或切尾長度二者相等，一般選定在0.2m—0.8m，倍尺數n根據擠壓筒長度、型材線密度、冷床長度確定，這樣就只有型材的線密度m1是變化的，因此，鑄錠長度L是線密度m1的函數，二者成線性關系。

圖1是關于L-m1，曲線圖，壓余長度Ly是截距，而K就是L-m1直線的斜率。對于一臺擠壓機的同一個擠壓筒來說，當倍尺數n變化時，只是L-m1，直線的斜率K從Kn發生變化。

對于擠壓機上的某種制品，將定尺長度Ld、倍尺數n、切頭切尾長度Lq、壓余長度Ly、確定后，代入公式，可以方便迅速地畫出每臺擠壓機上制品線密度m1與鑄錠長度L的關系圖（如圖1所示）。關系圖畫起來快捷方便，只需計算出一個點，將它與截距點相連就是棒長和線密度的對應關系圖，在圖上可以準確查出鑄錠長度與型材單根重量的對應關系。關系圖清晰直觀。有這樣一張圖，再利用長鑄錠加熱爐的剪切裝置可以準確的剪出所需長度的鑄錠。

2.4使用夾持墊，減少切頭切尾長度

型材擠壓冷卻后要通過張力矯直來消除型材彎曲、擰扭等缺陷。大部分企業仍采用拉直機張力矯直，但關鍵問題是由于型材品種多、矯直工嫌操作麻煩，很多企業沒有使用夾持墊，直接用鉗口夾扁型材兩頭，造成拉伸后型材的兩頭變形長度往往在0.4m～1.2m，截面大的型材變形長度還要長些，變形部分必須切掉，否則無法去掉型材因拉直而產生的截面變形，這樣就使幾何廢料增加、擠壓成品率下降。

夾持墊可以使用硬木或鋁塊制成，根據型材的截面形狀運用成組技術進行分組，盡量減少夾持墊的數量，增加夾持墊的通用性，如圖2所示。三種規格的型材可以使用同一種夾持墊。

對于懸臂較長又有封閉截面的型材，矯直夾持時在封閉腔內塞入夾持墊的同時，懸臂部分也要用撐架支撐〈見圖3），減少型材拉伸時長度方向沿截面上的變形量。

使用夾持墊后，型材的切頭、切尾大大縮短，一端切掉長度一般在0.15m～0.4m之間。假設每班可擠壓倍尺數為3的線密度0.5kg/m的型材420根，使用這種方法共可減少廢料210m～420m、105kg～210kg，比不使用夾持墊時成品率可提高1.9%～3.8%，其經濟效益相當司觀。

夾持墊從制作、保管、領用要由專人管理。針對操作工人不愿使用，可以將成品率績效工資分為兩部分：如成品率85%以下時，成品率提高一個百分點，噸工資增加5元；成品率85%以上時，成品率提高一個百分點，噸工資增加10元，激勵工人努力提高成品率。

2.5?使用熱剪切鑄棒爐，即時控制鑄錠長度

近年來，越來越多的企業將鏈條式短鑄錠加熱爐更換為熱剪切長鑄錠加熱爐（簡稱熱剪鑄棒爐）。熱剪鑄棒爐可以避免鑄錠鋸切、減少因鋁屑而產生的損耗，擠壓時主機手可根據模具的動態單支重量用熱剪鑄棒爐上的剪切裝置隨時調整剪切長度，獲得任意所需長度的鋁錠坯，從而使擠壓出的長型材的切頭切尾達到最短，進一步提高成品率。

有的企業使用了熱剪鑄棒爐后，忽略了對鑄錠長度的精確計算和對此項工作的管理，交由操作工自行處理。操作工人往往在上模擠壓時，先按模具的標準壁厚剪切一根鑄錠進行試擠壓，觀察擠出型材的總長度是否達到倍尺和切頭切尾長度要求，不合適時再粗略估計試剪第二個鑄錠，再試擠，反復2～3次才能找到合適的鑄錠長度，但在試擠過程中產生了不短的廢料，這一試擠過程不僅降低生產效率，而且也降低成品率。

正確的做法是根據上機模具的上次擠壓單支重量記錄，查一下線密度—鑄棒長（L-m1）圖，稍微加長一點剪切鑄錠長度（不至于產生接近6m的廢料），根據擠壓型材的總長，第二次剪切長度可作微量修正，就可以進入正常擠壓。把熱剪切鑄棒爐剪切長度調整靈活的優點和生產管理上準確記錄模具動態在擠壓過程中每根型材重量、查看型材線密度-鑄棒長（L-m1）關系圖結合起來，才能提高生產率和成品率。有文獻說使用熱剪鑄棒爐成品率可以提高4個百分點，根據其他企業的實際經驗提高2個百分點是沒有問題的。

2.6加強模具管理，準確記錄動態單根型材重量

原始生產記錄在管理工作中的重要性是不言而喻的，在鋁型材的擠壓生產中，準確記錄每套模具擠出型材的線密度（或單根型材重量）是做好成品率、成本核算及模具管理的一項重要工作，它為下次本套模具上機能準確找到合適的鑄錠長度提供依據。所以對每條擠壓生產線應提供一臺準確度較高的電子稱，定期校驗、監督復驗，督促操作工或工藝員在模具生產卡片上填寫型材單根型材重量，準確的記錄模具在擠壓過程中每根型材重量，為下次生產做好準備。

有的企業已使用計算機進行管理，擠壓工在擠壓機旁的計算機終端錄入每套模具的名稱、編號和上機擠壓的型材根數、長度、單根重量等參數，由服務器對數據統一處理，實現了數據采集實時化、車間無紙化、統計自動化、信息公開化。

2.7使用無壓余擠壓，減少幾何廢料

固定墊無壓余擠壓是將擠壓墊固定在擠壓桿上，并對二者作一定的改造，擠壓結束時擠壓筒不后退也能較容易地將鋁錠脫離，然后直接將第二根鑄錠推入擠壓筒，與上次剩余的鑄錠壓合在一起，完成擠壓。這種方法避免了每擠壓一根鑄錠剪切一次壓余，可根據質量要求和訂貨數量來決定擠多少根剪切一次，一般民用型材可40—50根剪切一次壓余。

2.8優化擠壓工藝，減少技術廢料

提高成品率除了采用以上措施努力減少幾何廢料外，同時也要在生產過程中盡量減少技術廢料，確切地說，就是讓該是正品的都是正品，避免出廢品。

影響技術廢料的擠壓工藝有很多方面，它涵蓋了擠壓生產的整個過程，主要包括鑄錠質量、工藝溫度、擠壓速度、擠壓工具、模具、轉運裝卸、時效熱處理等等。除了制定先進、科學的生產工藝外，還要正確、嚴格地執行工藝操作規程，提高操作工人的技術熟練程度和責任心。

①盡量減少每班生產品種，最好是每班安排3-5個擠壓品種，提高單套模具一次上機生產量。因為生產品種越多，使用的模具越多，由模具帶走的塞鋁就越多，成品率就會降低。

②模具對成品率的影響表現在兩個方面：新模具的試模和在用模具的生產使用。

試模次數越多，消耗鑄錠越多，成品率越低，所以要提高模具的設計、制作水平。

在用模具要精心維修、合理氮化、及時保養，保證每次上機合格率高，成形度好，耐用度高。如果每班因為模具維修不合格而發生3—4個擠壓失敗的鑄棒，那么成品率就會下降1個百分點。

③擠壓工具：包括擠壓筒、擠壓桿、擠壓墊、模墊等。主要是要保證擠壓筒、擠壓桿、模具三者之間的同心度，其次是合理維修擠壓筒，正確加熱，保證擠壓筒端面平直，消除各種引起擠壓筒與模具間的配合不良現象，定期清理擠壓筒內壁殘鋁，檢查內孔壁有無損傷，正確使用模墊，提高模具支撐強度等等。

④擠壓溫度、擠壓速度及冷卻三者對制品的組織、力學性能、表面質量有很大影響，也會影響到成品率。此外，三者都會影響擠出制品的長度，鑄棒溫高、擠出速度快、風冷速度低時，會使制品擠出后的長度增加，增長率最大可達0.5%—1.0%，也就是影響了型材的線密度，所以，穩定的工藝也會使成品率提高。

⑤完善擠壓后續工序，避免造成技術廢品。擠壓后續工序的轉運往往造成型材的磕碰劃傷，要盡量避免型材與冷床、儲料臺、定尺臺之間的摩擦與碰撞，最好采用高溫帶傳送的冷床和儲料臺。運輸、裝框、吊框等轉運操作應輕拿輕放，料筐內壁最好使用高溫毛氈保護。

3 ? 結束語

提高擠壓制品的成品率是要在擠壓生產全面細致的工作過程不僅技術工藝方面要到位，在管理方面也要扎實到位、做到實處。我國的鋁型材生產企業的成品率提升尚有很大空間，成品率的提升將是一個持續的過程。提高成品率和提高產品質量、產量是緊密相連的，是一個企業技術和管理水平的綜合體現。

作者單位：南陽理工學院

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