鋁擠壓用石墨模具的成型工藝是什么?
鋁擠壓用石墨模具的制造也是決定其質量和使用壽命的關鍵因素之一。由于鋁擠壓用石墨模具具有一系列的特點,對鋁型材用石墨模具的成型工藝提出了一些特殊的要求:
(1)隨著鋁合金擠壓制品的應用范圍越來越廣,規格范圍也很廣。所以有外形尺寸為100mm×25mm輕至幾公斤的小模具,也有外形尺寸為1800mm×450mm重2000kg以上的大模具。有總尺寸為65mmx800mm、重量超過100噸、總尺寸為2500mm x 2600mm的小型擠壓軸,石墨模具規格和質量的巨大差異需要*不同的制造方法和程序以及*不同的加工設備。
(2)鋁型材截面非常復雜,特別是超商精度的薄壁空心鋁型材和多孔空心壁鋁型材,需要特殊的擠壓石墨模具結構。往往一個模具同時設有多個異形型腔,且每個截面厚度變化快,相關尺寸復雜,圓角多,給石墨模具的加工和熱處理帶來很多麻煩。
(3)為了延長石墨模具的使用壽命,保證產品的表面質量,模具型腔工作區的粗糙度應達到0.8-0.4μm,模具平面的粗糙度應達到1.6 μm·m以下,因此在模具制作中應采用特殊的拋光技術和設備。
(4)鋁擠壓產品種類多,批量小,更換模具頻繁,要求石墨模具具有很強的適應性。因此,要求提高制模生產效率,盡可能縮短制模周期,快速更改制模程序,按照圖紙準確加工出合格的模具,從而將修模工作量降低到較低水平。
(5)擠壓工用石墨模具種類多,結構復雜,裝配精度要求高。除了特殊的加工方法和特殊的設備外,還需要特殊的工裝夾具和工具以及特殊的熱處理方法。
(6)由于擠壓制品向高、精、尖方向發展,一些型材和管材的壁厚降低到0.5mm左右,要求擠壓制品的公差達到0.05 mm,為了擠壓出這種超高精度的制品,要求石墨模具的制造精度達到0.01mm,這是傳統技術無法制造的。因此,需要更新技術,采用新的專用設備。
(7)為了提高石墨模具的質量和使用壽命,除了選擇合理的材料和優化設計外,還需要采用*優良的熱處理工藝和表面強化處理工藝,以獲得石墨模具適中的硬度和較高的表面質量,這對于形狀特別復雜的難擠壓產品和特殊結構的石墨模具尤為重要。
(8)由于鋁合金擠壓機用石墨模具的工作條件非常惡劣,在擠壓過程中需要承受高溫、高壓和高摩擦,因此需要高強度的耐熱合金鋼。這些鋼的熔煉、鑄造、鍛造、熱處理、電加工、機械加工和表面處理都非常復雜,給石墨模具的加工帶來了一系列困難。
因此,擠壓石墨模具的加工技術類似于一般的機械制造技術,而是一項難度大、涉及面廣的特殊技術。為了制造高質量、長壽命的石墨模具,除了選擇和制備高質量的石墨模具材料外,還必須制定合理的冷加工工藝、電加工工藝、熱處理工藝和表面處理工藝。

