In the processing of ultra-long aluminum alloy profiles, the high-speed machining stage after extrusion is the most difficult to control. For standard-sized aluminum profiles, extrusion is the most challenging stage. The core difficulty stems from the inherent structural characteristics of aluminum profiles, specifically:
Ultra-lange raildoorvoer/technische aluminiumprofielen: bewerking op hoge- snelheid is het moeilijkst. Voor holle, dun{3}}wandige aluminiumlegeringsprofielen (zoals zijbalken van de carrosserie van metro's) met een lengte van 15-25 meter is de controlemoeilijkheid van de bewerkingsfase veel groter dan die van de extrusiefase. De kernproblemen worden weerspiegeld in vijf aspecten:
Moeilijkheden bij het beheersen van machinale trillingen en vervorming: de holle, dun{0}}wandige structuur gecombineerd met de ultra-lange lengte resulteert in onvoldoende stijfheid. Tijdens het snijden wordt de binnenholte gemakkelijk getrild als gevolg van compressie, wat direct leidt tot vervorming en barsten van het product, veel lawaai en snelle slijtage van het gereedschap, wat de nauwkeurigheid van de bewerking ernstig beïnvloedt.
Extreem laag voorbewerkingsrendement: meer dan 70% van de snijtoeslag is geconcentreerd in plaatselijke gebieden zoals kopvlakken, montageopeningen en groeven. Traditioneel gelaagd frezen neemt meer dan de helft van de bewerkingstijd in beslag, waardoor het moeilijk is om de efficiëntie te verbeteren.
Moeilijkheden bij het garanderen van precisiebewerking: Geëxtrudeerde aluminium profielen hebben inherent torsie- en rechtheidstoleranties (de maximaal toegestane torsieafwijking voor profielen met een lengte van meer dan 6 meter is 7 mm). Werkelijke toleranties wijken vaak af van theoretische ontwerpen, wat gemakkelijk leidt tot overcutting of maatonnauwkeurigheden.
Lage klem- en afstelefficiëntie: profielen met een lengte van ongeveer 20 meter vereisen ongeveer 10 bevestigingspunten. Handmatig opspannen en wisselen van gereedschap zijn tijdrovend, arbeidsintensief- en resulteren in een slechte precisiestabiliteit.
Lange programmeer- en foutopsporingscyclus: de meeste binnenlandse fabrieken vertrouwen nog steeds op handmatige programmering, wat tijdrovend en minder efficiënt en nauwkeurig is dan automatisch programmeren, waardoor het gevoelig is voor menselijke fouten.
Aluminiumprofielen van standaardformaat: de extrusievormfase is het moeilijkst te beheersen** Voor civiele/industriële aluminiumprofielen van standaardformaat vormt de extrusiefase de grootste controle-uitdaging:
Matrijs die gedurende langere tijd aan hoge temperaturen en druk wordt blootgesteld, ondergaat wrijving en schokken, wat gemakkelijk leidt tot slijtage, scheuren en vervorming. Dit resulteert direct in maatafwijkingen in de geëxtrudeerde profielen. Bovendien wordt de levensduur van de matrijzen beïnvloed door meerdere factoren, waaronder materialen, processen en onderhoud, waardoor nauwkeurige voorspelling moeilijk wordt.
Het beheersen van de extrusietemperatuur en -snelheid is een uitdaging: een te lage temperatuur kan vastlopen en matrijsscheuren veroorzaken, terwijl een te hoge temperatuur de matrijsslijtage versnelt en resulteert in onvoldoende profielhardheid. Een te hoge extrusiesnelheid versnelt de slijtage van de matrijzen, terwijl een te lage snelheid de productie-efficiëntie vermindert. Dynamische afstemming van profieldwars-doorsnede en legeringskwaliteit is noodzakelijk en vereist uitgebreide proceservaring.
Het controleren van de uniformiteit van de metaalstroom is moeilijk: er kunnen zich onregelmatige stroomsnelheden voordoen tijdens de extrusie van complexe dwars-doorsneden, waardoor het profiel na het uit de vorm halen gaat draaien en buigen. Herhaalde aanpassingen aan het ontwerp van het stroomverdelingsgat van de matrijs zijn vereist, wat resulteert in een lange aanpassingscyclus.
