Ekstrüzyon Kusurlarından Kaynaklanan Isı Yalıtım Diş Profili Çentiğinin Çatlamasına Çözüm

Ekstrüzyon Kusurlarından Kaynaklanan Isı Yalıtım Diş Profili Çentiğinin Çatlamasına Çözüm

1 Genel Bakış

Isı yalıtım diş profili üretim süreci nispeten karmaşıktır ve diş açma ve laminasyon süreci nispeten geç gerçekleşir. Bu sürece giren yarı mamul ürünler, birçok ön işlem çalışanının özverili çalışmasıyla tamamlanır. Kompozit şeritleme işleminde atık ürünler ortaya çıktığında, bunlar ciddi ekonomik kayıplara neden olur ve bu da önceki işçilik sonuçlarının büyük bir kısmının kaybına ve büyük bir israfa yol açar.

Isı yalıtım diş profillerinin üretimi sırasında, profiller çeşitli faktörler nedeniyle sıklıkla hurdaya ayrılır. Bu süreçteki hurdanın temel nedeni, ısı yalıtım şeridi çentiklerinin çatlamasıdır. Isı yalıtım şeridi çentiğinin çatlamasının birçok nedeni vardır. Burada, diş açma ve laminasyon sırasında alüminyum alaşımlı ısı yalıtım profillerinin çentiklerinin çatlamasına neden olan ekstrüzyon işlemi sırasında oluşan büzülme kuyruğu ve tabakalaşma gibi kusurların nedenlerini bulma ve kalıp ve diğer yöntemleri iyileştirerek bu sorunu çözme sürecine odaklanıyoruz.

2 Sorunlu olgu

Isı yalıtım diş profillerinin kompozit üretim sürecinde, ısı yalıtım çentiklerinde aniden toplu çatlaklar oluştu. Kontrol edildikten sonra, çatlama olayının belirli bir düzeni olduğu görüldü. Her biri belirli bir modelin ucunda çatlıyor ve çatlak uzunlukları aynı. Belirli bir aralıkta (uçtan 20-40 cm) ve bir süre sonra normale dönüyor. Çatlama sonrası resimler Şekil 1 ve Şekil 2'de gösterilmektedir.1695571425281

Şekil 1 ve Şekil 2

3 Sorun bulma

1) Öncelikle sorunlu profilleri sınıflandırın ve bir arada saklayın, çatlama olayını tek tek kontrol edin ve çatlamalardaki ortak noktaları ve farklılıkları bulun. Tekrarlanan izleme sonucunda, çatlama olayının belirli bir düzeni olduğu ortaya çıkar. Hepsi tek bir modelin ucunda çatlar. Çatlak modelin şekli, boşluksuz sıradan bir malzeme parçasıdır ve çatlama uzunluğu belirli bir aralıktadır. (Uçtan 20-40 cm uzaklıkta) bir süre çatladıktan sonra normale dönecektir.

2) Bu parti profilin üretim takip kartından, bu tipin üretiminde kullanılan kalıp numarasını öğrenebiliriz, üretim sırasında bu modelin çentiğinin geometrik boyutu test edilir ve ısı yalıtım şeridinin geometrik boyutu, profilin mekanik özellikleri ve yüzey sertliğinin hepsinin makul bir aralıkta olduğu görülür.

3) Kompozit üretim süreci boyunca, kompozit proses parametreleri ve üretim operasyonları takip edildi. Herhangi bir anormallik görülmedi, ancak profil partisi üretilirken çatlaklar oluştu.

4) Çatlaktaki kırık kontrol edildiğinde, bazı kesikli yapılar tespit edildi. Bu olgunun nedeninin, ekstrüzyon işlemi sırasında oluşan ekstrüzyon kusurları olduğu düşünüldüğünde;

5) Yukarıdaki olgudan, çatlamanın nedeninin profilin sertliği ve kompozit işlemden kaynaklanmadığı, başlangıçta ekstrüzyon kusurlarından kaynaklandığı anlaşılmaktadır. Sorunun nedenini daha ayrıntılı olarak doğrulamak için aşağıdaki testler yapılmıştır.

6) Farklı ekstrüzyon hızlarına sahip farklı tonajlı makinelerde testler yapmak için aynı kalıp setini kullanın. Testi sırasıyla 600 tonluk ve 800 tonluk iki makine kullanarak gerçekleştirin. Malzemenin baş ve son kısımlarını ayrı ayrı işaretleyin ve sepetlere koyun. 10-12HW yaşlandırma sonrası sertlik. Malzemenin baş ve son kısımlarındaki profili test etmek için alkali su korozyon yöntemi kullanıldı. Malzemenin son kısmında büzülme ve tabakalaşma fenomeni olduğu tespit edildi. Çatlamanın nedeninin büzülme ve tabakalaşma olduğu belirlendi. Alkali aşındırma işleminden sonraki resimler Şekil 2 ve 3'te gösterilmiştir. Çatlama fenomenini kontrol etmek için bu profil partisi üzerinde kompozit testler gerçekleştirildi. Test verileri Tablo 1'de gösterilmiştir.

1695571467322

Şekil 2 ve 3

1695571844645Tablo 1

7) Yukarıdaki tablodaki verilerden, malzemenin baş kısmında çatlak oluşmadığı ve çatlak oranının en yüksek olduğu görülmektedir. Çatlamanın nedeni, makinenin boyutu ve hızıyla çok az ilgilidir. Kuyruk malzemesinin çatlama oranı en yüksektir ve bu oran, kuyruk malzemesinin kesme uzunluğuyla doğrudan ilişkilidir. Çatlayan kısım alkali suya batırılıp test edildikten sonra, büzülme kuyruğu ve tabakalaşma ortaya çıkacaktır. Büzülme kuyruğu ve tabakalaşma kısımları kesildiğinde ise çatlama olmayacaktır.

4 Sorun çözme yöntemleri ve önleyici tedbirler

1) Bu nedenden kaynaklanan çentik çatlaklarını azaltmak, verimi artırmak ve atığı azaltmak için üretim kontrolü amacıyla aşağıdaki önlemler alınmıştır. Bu çözüm, ekstrüzyon kalıbının düz bir kalıp olduğu bu modele benzer diğer modeller için de uygundur. Ekstrüzyon üretimi sırasında oluşan büzülme kuyruğu ve tabakalaşma olayları, birleştirme sırasında uç çentiklerinin çatlaması gibi kalite sorunlarına yol açacaktır.

2) Kalıbı kabul ederken çentik boyutunu sıkı bir şekilde kontrol edin; tek bir malzeme parçası kullanarak entegre bir kalıp yapın, kalıba çift kaynak odası ekleyin veya bitmiş ürün üzerindeki büzülme kuyruğu ve tabakalaşmanın kalite etkisini azaltmak için sahte bölünmüş kalıp açın.

3) Ekstrüzyon üretimi sırasında alüminyum çubuğun yüzeyi temiz ve toz, yağ ve diğer kirleticilerden arındırılmış olmalıdır. Ekstrüzyon işlemi kademeli olarak zayıflatılmış bir ekstrüzyon modu benimsemelidir. Bu, ekstrüzyonun sonunda deşarj hızını yavaşlatabilir ve büzülme kuyruğunu ve tabakalaşmayı azaltabilir.

4) Ekstrüzyon üretimi sırasında düşük sıcaklık ve yüksek hızlı ekstrüzyon kullanılır ve makinedeki alüminyum çubuğun sıcaklığı 460-480℃ arasında kontrol edilir. Kalıp sıcaklığı 470℃ ± 10℃, ekstrüzyon kovanı sıcaklığı yaklaşık 420℃ ve ekstrüzyon çıkış sıcaklığı 490-525℃ arasında kontrol edilir. Ekstrüzyondan sonra, soğutma için fan çalıştırılır. Kalan uzunluk normalden 5 mm'den fazla artırılmalıdır.

5) Bu tip profillerin üretiminde, ekstrüzyon kuvvetini artırmak, metal füzyon derecesini iyileştirmek ve malzemenin yoğunluğunu sağlamak için daha büyük bir makine kullanmak en iyisidir.

6) Ekstrüzyon üretimi sırasında, önceden bir alkali su kovası hazırlanmalıdır. Operatör, büzülme kuyruğunun uzunluğunu ve tabakalaşmayı kontrol etmek için malzemenin kuyruğunu kesecektir. Alkali ile aşındırılmış yüzeydeki siyah çizgiler, büzülme kuyruğunun ve tabakalaşmanın meydana geldiğini gösterir. Daha fazla kesme işleminden sonra, kesit parlak olana ve siyah çizgi kalmayana kadar, büzülme kuyruğu ve tabakalaşmadan sonraki uzunluk değişikliklerini görmek için 3-5 alüminyum çubuğu kontrol edin. Büzülme kuyruğunun ve tabakalaşmanın profil ürünlerine geçmesini önlemek için, en uzun olana göre 20 cm eklenir, kalıp setinin kuyruk kesme uzunluğu belirlenir, sorunlu kısım kesilir ve bitmiş ürüne doğru kesmeye başlanır. İşlem sırasında, malzemenin başı ve kuyruğu kademeli olarak kesilebilir ve esnek bir şekilde kesilebilir, ancak profil ürününe kusurlar getirilmemelidir. Makine kalite kontrol tarafından denetlenir ve kontrol edilir. Eğer büzülme kuyruğunun uzunluğu ve tabakalaşma verimi etkiliyorsa, normal üretim başlamadan önce kalıbı zamanında çıkarın ve normale dönene kadar kalıbı düzeltin.

5 Özet

1) Yukarıdaki yöntemler kullanılarak üretilen birkaç parti ısı yalıtım şeridi profili test edilmiş ve benzer çentik çatlağı oluşmamıştır. Tüm profillerin kesme karakteristiği değerleri, ulusal standart GB/T5237.6-2017 "Alüminyum Alaşımlı Yapı Profilleri No. 6 Parça: Yalıtım Profilleri İçin" gerekliliklerini karşılamıştır.

2) Bu sorunun oluşmasını önlemek amacıyla, soruna zamanında müdahale etmek ve tehlikeli profillerin kompozit prosese akmasını önlemek ve üretim sürecindeki atıkları azaltmak için günlük muayene sistemi geliştirilmiştir.

3) Ekstrüzyon kusurları, büzülme kuyruğu ve tabakalaşma kaynaklı çatlamaların önlenmesinin yanı sıra çentiğin geometrisi, malzemenin yüzey sertliği ve mekanik özellikleri, kompozit prosesinin proses parametreleri gibi faktörlerin neden olduğu çatlama olayına da her zaman dikkat etmeliyiz.

MAT Alüminyum'dan May Jiang tarafından düzenlendi


Gönderi zamanı: 22 Haz 2024