Ekstruderingsteknologi for kjøleribbeprofil i aluminium
Jan 02, 2023|

Aluminiumslegering er mye brukt i varmeavledningsutstyr på grunn av sin lette vekt, vakre utseende, gode varmeledningsevne og enkle prosessering til komplekse former. Det er tre hovedtyper av kjøleutstyr i aluminiumslegering: flatt og bredt, kamformet eller fiskebeinsformet; ytre radialt sirkulær eller oval; dendritisk. Deres fellestrekk er: kort kjøleribbeavstand, riller dannet mellom tilstøtende kjøleribber, stort sideforhold, stor veggtykkelsesforskjell, tynne kjøleribber og tykk rotbunnplate. Derfor er design og produksjon av varmeavledningsprofilformer svært vanskelig.
Noen kjøleribbeprofiler med liten størrelse og symmetrisk form er enkle å behandle. De fleste kjøleribbeprofiler er flate, brede og store i form og størrelse. For å produsere kjøleribbeprofiler jevnt, er det nødvendig å samarbeide i aspekter som støping av blokker, støpeform og ekstruderingsprosess. Legeringer som brukes til ekstruderte kjøleribbeprofiler må ha god ekstruderbarhet og varmeledningsevne. Vanlige legeringer er 1A30, 1035 og 6063. 6063-legeringen har ikke bare god ekstruderingsytelse og termisk ledningsevne, men har også gode mekaniske egenskaper, og er for tiden mye brukt.
Produksjonen av kjøleribbeprofiler av aluminiumslegering bør starte fra kvaliteten på barren, materialet og utformingen av formen, reduksjonen av ekstruderingstrykket og ekstruderingsprosessen.

1. Stålblokkkvalitet
Legeringssammensetningen til stålblokken bør strengt kontrollere urenhetsinnholdet for å sikre den ekstremt høye renheten til legeringen. 6063-legering bør kontrollere innholdet av Fe, Mg og Si. Innholdet av jern bør kontrolleres under 0,2 prosent , innholdet av magnesium og silisium bør kontrolleres ved den nedre grensen for den nasjonale standarden, innholdet av magnesium er 0,45 prosent {{ 5}},55 prosent , og innholdet av silisium er 0,25 prosent -0,35 prosent . For å gjøre strukturen og ytelsen til barren ensartet, må blokken være fullstendig homogenisert.
Overflaten på stålblokken skal være jevn og flat, og den skal kuttes i trinn eller skjærevinkelen er for stor (skjærevinkelen skal være mindre enn 3). Fordi trinnformen eller skjærevinkelen er for stor, når varmeavledningsprofilen ekstruderes med en flat dyse, hvis strømningsføringen ikke er utformet, kommer blokken direkte i kontakt med dysen, og på grunn av den ujevne endeflaten til stålblokken, noen steder kommer i kontakt med dysen først, noe som resulterer i stresskonsentrasjon. Det er lett å få finneformen til å gå i stykker, eller føre til at utlastingssekvensen blir annerledes, og det er lett å forårsake blokkering av formen eller dårlig ekstrudering.
2. Ekstrusjonsformer
Siden formen på kjøleribbeprofilen har mange slanke finner, må de tåle mye ekstruderingstrykk, og hver finne må ha høy styrke og seighet. Hvis de er veldig forskjellige i ytelse, er det lett å ha en finne med mindre styrke og seighet. Derfor må kvaliteten på formstål være pålitelig. Det er bedre å bruke H13-stålet produsert av produsenten, eller velge importert stål av høy kvalitet. Varmebehandlingen av formen er veldig viktig. Det er nødvendig å ta i bruk vakuumoppvarmingsavkjøling og høytrykkskjøling av ren nitrogen for å sikre jevn ytelse av hver del av formen etter bråkjøling. Etter bråkjøling, under forutsetning av HRC48-52, tempereres formen tre ganger for å sikre at hardheten til formen har tilstrekkelig seighet. Dette er en viktig forutsetning for å forhindre at formen knekker finner.
For å lykkes med å ekstrudere kjøleribben, er nøkkelen at formdesignen skal være rimelig og produksjonen skal være nøyaktig. Generelt, prøv å unngå direkte ekstrudering av stålblokker inn i arbeidsbeltet til formen. For den flate brede kjøleprofilen er en avledningsdyse med en liten midtre og en stor side designet for å få metallet til å strømme til begge sider, redusere ekstruderingstrykket på dysens arbeidsbelte og gjøre trykkfordelingen jevn. . På grunn av den store forskjellen i veggtykkelsen til kjøleribbeseksjonen, ved utforming av arbeidsbeltet til formen, må forskjellen mellom de to opprettholdes, det vil si at i tilfelle av en stor veggtykkelse, bør arbeidsbeltet være spesielt utvidet, opptil 20mm/30mm, finnene Den spisse posisjonen skal bryte rutinen. Reduser arbeidsbeltet til en mindre størrelse. Kort sagt er det nødvendig å sikre at flyten av metall er jevn overalt. For brede og flate kjøleribber, for å sikre at formen har en viss stivhet, bør tykkelsen på formen økes passende. Økningen i tykkelse er omtrent 30 prosent og 60 prosent. Fremstillingen av formen skal også være veldig fin. Den tomme kniven skal være symmetrisk opp og ned, venstre og høyre, og i midten. Maskineringsfeilen mellom finnene skal være mindre enn 0,05 mm, og maskineringsfeilen er lett å produsere delvise finner, det vil si at tykkelsen på kjøleribben er ujevn. Det kan til og med være en brukket finne. Siden legert stålformen har god stivhet og slitestyrke, er den ikke lett å deformere, noe som er gunstig for dannelsen av kjøleribben, så det er også en god metode å bruke en innlagt legert stålform på en godt designet seksjon .
3. Reduser ekstruderingskraften
For å hindre at formen går i stykker, bør ekstruderingstrykket reduseres så mye som mulig. Ekstrusjonstrykket er relatert til lengden på barren, deformasjonsmotstanden til legeringen, tilstanden til barren og graden av deformasjon. Derfor bør ikke støpestangen som brukes til å ekstrudere og kjøle aluminiumsprofilen være for lang, ca. {{0}},6 av lengden på den ordinære støpestangen. -0.85 ganger. Spesielt ved muggtesting og ekstrudering nær den fremre rotstøpestangen, for å sikre jevn produksjon av kvalifiserte produkter, er det bedre å bruke en kortere støpestang, det vil si en støpestang hvis lengde er dobbelt så lang som den vanlige kastestangen ( 0.4-0.6). For varmeavledningsprofiler med komplekse former, i tillegg til å forkorte lengden på støpestangen, kan den korte støpeprosessen i ren aluminium også brukes til foreløpig prøveekstrudering. Etter at prøveekstruderingen er vellykket, kan vanlige ingots brukes til ekstruderingsproduksjon. Ingot homogeniseringsgløding kan ikke bare gjøre strukturen og egenskapene ensartede, men også forbedre ekstruderingsytelsen og redusere ekstruderingstrykket, så det er nødvendig å utføre homogeniseringsgløding på ingots. For påvirkning av graden av deformasjon, siden tverrsnittsarealet til kjøleribbeprofilen generelt er stort og ekstruderingskoeffisienten generelt er mindre enn 40, er påvirkningen liten.
4. Ekstruderingsprosess
Nøkkelen til å produsere kjøleribbeprofilen var den forrige testingen av ekstruderingsdysen. Hvis forholdene tillater det, kan du først utføre en simuleringstest på datamaskinen for å se om arbeidsbeltet designet av formen er rimelig, og deretter prøve formen på ekstruderen. Når du beveger deg med et lavt trykk lavere enn 8MPa, bør operatøren la hovedstempelet bevege seg sakte fremover, og det er best å bruke en lommelykt for å se utløpet av formen osv. Etter at arket er jevnt ekstrudert inn i dysehullet, den kan akselereres og settes gradvis under trykk. Når formen er vellykket presset og fortsetter å bli ekstrudert, bør du være oppmerksom på å kontrollere ekstruderingshastigheten for å oppnå jevn drift. Ved produksjon av kjøleribbeprofiler bør man være oppmerksom på oppvarmingstemperaturen til formen slik at formtemperaturen er nær temperaturen til barren. Hvis temperaturforskjellen er for stor, når trykket påføres, vil temperaturen på metallet synke på grunn av den lave ekstruderingshastigheten, og tilstopping eller ujevn strømningshastighet kan oppstå.


