鋁型材擠壓模具定制要求與類別標(biāo)準(zhǔn)

 鋁型材擠壓模具定制要求與類別標(biāo)準(zhǔn)

一、定制核心要求

材料選擇與熱處理

耐熱合金鋼：需滿足高溫（430-520℃）、高壓（擠壓力可達(dá)數(shù)千噸）及高摩擦環(huán)境，常用材料包括4Cr5MoSiV1（H13鋼，經(jīng)真空熱處理后硬度達(dá)HRC48-52）、鈷基合金（抗拉強(qiáng)度提升40%）等。

表面處理：需進(jìn)行3-4次滲氮處理，滲氮層厚度≥0.15mm，以增強(qiáng)耐磨性和抗腐蝕性。

精度與公差控制

模具制造精度：需達(dá)到0.01mm級(jí)，以適應(yīng)壁厚0.5mm的超薄型材生產(chǎn)。

型材公差：部分產(chǎn)品要求±0.05mm，需通過(guò)高精度加工設(shè)備（如CNC數(shù)控機(jī)床）和工藝實(shí)現(xiàn)。

金屬流動(dòng)控制

定徑帶設(shè)計(jì)：根據(jù)型材壁厚、周長(zhǎng)及距擠壓筒心距離，設(shè)計(jì)不等長(zhǎng)定徑帶。例如，壁厚越薄、周長(zhǎng)越大、形狀越復(fù)雜，定徑帶越短。

促流與阻礙結(jié)構(gòu)：對(duì)壁厚薄、區(qū)域采用促流角或?qū)Я襄F加速流動(dòng)；對(duì)壁厚大、離中近的區(qū)域采用阻礙角減緩流速。

工藝平衡孔：通過(guò)調(diào)整分流孔數(shù)目、大小、形狀和位置，平衡金屬流速。

模具強(qiáng)度校核

計(jì)算擠壓力：常用修正的別爾林公式或經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法，確保模具承受壓力不超過(guò)材料許用強(qiáng)度。

危險(xiǎn)斷面校核：平面模需校核剪切強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度；舌型模和平面分流模需校核抗剪、抗彎和抗壓強(qiáng)度；舌頭和針尖部分需考慮抗拉強(qiáng)度。

有限元分析：對(duì)復(fù)雜模具進(jìn)行受力模擬，優(yōu)化結(jié)構(gòu)以避免應(yīng)力集中。

壽命管理與維護(hù)

全生命周期檔案：記錄擠壓次數(shù)、修模方案、加工細(xì)節(jié)等數(shù)據(jù)，為后續(xù)模具復(fù)制或優(yōu)化提供依據(jù)。

失效修：對(duì)磨損部位采用打麻點(diǎn)、補(bǔ)焊等工藝修復(fù)，但需避免影響模具強(qiáng)度（如工作帶燒焊易縮短壽命）。

裝配規(guī)范：工作帶平面度誤差≤0.05mm，配合間隙控制在1mm以內(nèi)，防止擠壓過(guò)程中偏移或卡模。

二、模具類別與標(biāo)準(zhǔn)

按產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分類

實(shí)心模：用于生產(chǎn)實(shí)心鋁型材（如鋁棒、簡(jiǎn)單實(shí)心條），結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)分流結(jié)構(gòu)，金屬直接通過(guò)?？讛D出。

空心模（分流模）：

平面分流組合模：適用于復(fù)雜空心型材（如鋁合金門窗框架），通過(guò)分流孔將金屬流分成多股，在焊合室重新匯合并焊合，保證內(nèi)部質(zhì)量。

假分流模：專為半空心材設(shè)計(jì)，結(jié)合分流與實(shí)心模特點(diǎn)。

封閉臺(tái)模：用于特定空心結(jié)構(gòu)，焊合室設(shè)計(jì)優(yōu)化金屬流動(dòng)。

舌形模（叉架模）：適用于特殊形狀型材（如航用鋁型材），通過(guò)舌頭結(jié)構(gòu)引導(dǎo)金屬流動(dòng)，形成復(fù)雜截面。

多腔模：可同時(shí)擠壓多個(gè)相同或不同形狀型材（如建筑用鋁合金門窗型材），提高生產(chǎn)效率。

按工藝類型分類

正向擠壓模：金屬流動(dòng)方向與凸模運(yùn)動(dòng)方向一致，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但金屬與模具摩擦大，易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。

反向擠壓模：金屬流動(dòng)方向與凸模運(yùn)動(dòng)方向相反，摩擦小，金屬流動(dòng)更均勻，但設(shè)備復(fù)雜度高。

側(cè)向擠壓模：具有垂直于主壓力方向的成型通道，適用于特殊截面型材。

按應(yīng)用領(lǐng)域分類

建筑型材模：用于生產(chǎn)鋁合金門窗、幕墻框架等，要求模具耐磨、壽命長(zhǎng)（通常需滿足數(shù)萬(wàn)次擠壓）。

工業(yè)型材模：用于汽車、機(jī)械裝備等領(lǐng)域，需滿足高強(qiáng)度、高精度要求（如汽車車架型材模）。

特殊型材模：

前置模：對(duì)鋁棒材進(jìn)行初步成型，為主擠壓模具提供合適形狀和流動(dòng)狀態(tài)，延長(zhǎng)主模壽命。

后置模：對(duì)主擠壓后的型材進(jìn)行精整（如拋光、修整），提高表面光潔度和尺寸精度（如手機(jī)外殼用鋁型材）。

特種模：滿足特殊需求（如醫(yī)療器械用鋁型材需特殊表面處理或微觀結(jié)構(gòu)）。

按模具結(jié)構(gòu)分類

整體模：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適用于簡(jiǎn)單型材，但維修成本高。

組合模：由多個(gè)部件組裝而成（如模座、凹模、壓料圈），便于維修和更換磨損部件。

活動(dòng)模：部分結(jié)構(gòu)可移動(dòng)，適應(yīng)多品種、小批量生產(chǎn)。

可卸模：模具部件可拆卸，便于清洗和維修。