合理的工模具結(jié)構(gòu)在一定程度上可控制產(chǎn)品的力學(xué)性能和內(nèi)部組織，特別是在控制空心鋁型材的焊縫組織和型材力學(xué)性能方面尤為重要。模具外圓和厚度，分流孔的大小、數(shù)量、形狀、分布位置，焊合腔的形狀和尺寸，模芯的結(jié)構(gòu)等技術(shù)參數(shù)是我們?cè)谠O(shè)計(jì)模具時(shí)所要考慮的重要部分。今天世俊弘茂鋁業(yè)分享在做工業(yè)鋁型材定制時(shí)模具設(shè)計(jì)方面的要求。

模具材料選擇

模具材料選用電渣鋼，該模具鋼材料具有良好的紅硬性，耐磨性、韌性以及良好的氮化性能。由于模具的外徑尺廓較大，要求模具坯料無內(nèi)部組織缺陷，無中心裂紋，模具毛坯件要求采取橫向鍛造，并且在粗加工前需進(jìn)行超聲波探傷檢測(cè)。

模具規(guī)格

根據(jù)型材的外接圓尺寸、分流孔布置及模具的強(qiáng)度要求，經(jīng)計(jì)算確定：模具直徑＝φ780mm；

模具總厚度H=425mm，上模厚度為190mm，下模厚度為115mm，模具墊厚度為120mm。

模具分流孔的布置和分流比K比模具分流孔的布置、大小、形狀直接關(guān)系到金屬供流的均衡性和制品的成形。由于該型材形狀具有較好的對(duì)稱性，因此，將分流孔布置成仁下排列的十孔結(jié)構(gòu)；

中間的分流孔因靠近擠壓筒中心，兩端的分流孔遠(yuǎn)離擠壓中心并且受到擠壓筒壁摩擦力的影響，因此，需調(diào)整各個(gè)分流孔進(jìn)料面積的大小，通過計(jì)算并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，我們將中間和兩側(cè)的分流孔進(jìn)料面積設(shè)計(jì)成1 : 1.3 。由于該型材的加強(qiáng)筋較長(zhǎng)，供料困難，必須在模具中間部位再另開進(jìn)料孔，中間進(jìn)料孔設(shè)計(jì)成階梯形，使金屬直接流人斜筋。根據(jù)該型材鋁合金的可擠壓性指數(shù)，模具需要選擇適當(dāng)?shù)姆至鞅?/span>K 比，分流比的大小直接影響到擠壓力的大小，并且對(duì)制品的成形和焊合質(zhì)量也有直接的影響，在保證模具強(qiáng)度的前提下，按照經(jīng)驗(yàn)公式以及生產(chǎn)實(shí)踐，我們將分流K比比確定為13.2 。

為了提高上模芯的剛度，模具中間的進(jìn)料孔設(shè)計(jì)成斜稍式。上模模芯增設(shè)引流槽。中間的階梯分流孔由CNC 數(shù)控加工中心加工成型；橫向的導(dǎo)流孔和引流槽采用線切割機(jī)床和電火花機(jī)床聯(lián)合加工成型，上模模芯在電火花機(jī)床上用銅電極整體套打。