1 Огляд
Процес виробництва теплоізоляційного різьбового профілю є відносно складним, а процес нарізання різьби та ламінування відбувається відносно пізно. Напівфабрикати, що надходять у цей процес, виготовляються завдяки наполегливій праці багатьох працівників початкового етапу. Як тільки відходи з'являться в процесі композитного смугастого покриття, вони спричинять досить серйозні економічні втрати, що призведе до втрати багатьох попередніх результатів праці, що призведе до величезних відходів.
Під час виробництва теплоізоляційних різьбових профілів профілі часто бракуються з різних причин. Основною причиною браку в цьому процесі є розтріскування надрізів теплоізоляційної стрічки. Існує багато причин розтріскування надрізів теплоізоляційної стрічки, тут ми в основному зосередимося на процесі пошуку причин таких дефектів, як усадка та розшарування, спричинені процесом екструзії, які призводять до розтріскування надрізів теплоізоляційних профілів з алюмінієвого сплаву під час нарізання різьби та ламінування, і вирішимо цю проблему шляхом удосконалення форми та інших методів.
2 Проблемні явища
Під час виробництва композитних теплоізоляційних різьбових профілів раптово з'явилися партійні розтріскування теплоізоляційних виїмок. Після перевірки було виявлено, що явище розтріскування має певну закономірність. Усі тріщини тріскаються в кінці певної моделі, а довжина тріщин однакова. Вона знаходиться в певному діапазоні (20-40 см від кінця) і повертається до норми після періоду розтріскування. Зображення після розтріскування показано на рисунках 1 та 2.
3 Пошук проблеми
1) Спочатку класифікуйте проблемні профілі та збережіть їх разом, перевірте явище розтріскування по одному та з'ясуйте спільні та відмінні риси розтріскування. Після багаторазового спостереження явище розтріскування має певну закономірність. Усі тріщини виникають на кінці однієї моделі. Форма тріснутої моделі - це звичайний шматок матеріалу без порожнини, а довжина тріщини знаходиться в певному діапазоні. У межах (20-40 см від кінця) вона повернеться до нормального стану після розтріскування на деякий час.
2) З картки відстеження виробництва цієї партії профілів ми можемо дізнатися номер форми, яка використовується у виробництві цього типу. Під час виробництва перевіряється геометричний розмір виїмки цієї моделі, а геометричний розмір теплоізоляційної стрічки, механічні властивості профілю та твердість поверхні знаходяться в межах розумного діапазону.
3) Під час процесу виробництва композиту відстежувалися параметри процесу виробництва композиту та виробничі операції. Відхилень не було виявлено, але тріщини все ж були присутні під час виробництва партії профілів.
4) Після перевірки зламу в місці тріщини було виявлено деякі переривчасті структури. Вважаючи, що причиною цього явища мають бути дефекти екструзії, спричинені процесом екструзії.
5) З вищезазначеного явища видно, що причиною розтріскування є не твердість профілю та процес композитного матеріалу, а дефекти екструзії. Для подальшої перевірки причини проблеми було проведено наступні випробування.
6) Використовуйте один і той самий набір форм для проведення випробувань на машинах різного тоннажу з різними швидкостями екструзії. Використовуйте машини вантажопідйомністю 600 тонн та 800 тонн для проведення випробувань відповідно. Позначте окремо головку та хвіст матеріалу та упакуйте їх у кошики. Твердість після старіння при 10-12HW. Для випробування профілю на головці та хвості матеріалу використовувався метод корозії в лужній воді. Було виявлено, що хвіст матеріалу мав явища усадки та розшарування. Причиною розтріскування було визначено усадку та розшарування. Зображення після лужного травлення показано на рисунках 2 та 3. На цій партії профілів були проведені композитні випробування для перевірки явища розтріскування. Дані випробувань наведено в таблиці 1.
Рисунки 2 та 3
Таблиця 1
7) З даних у наведеній вище таблиці видно, що у верхній частині матеріалу немає тріщин, а найбільша частка тріщин у хвостовій частині матеріалу. Причина тріщин мало пов'язана з розміром верстата та його швидкістю. Найбільший коефіцієнт тріщин у хвостовій частині матеріалу, що безпосередньо пов'язано з довжиною розпилювання хвостового матеріалу. Після замочування та випробування частини з тріщинами в лужній воді з'являється усадка та розшарування. Після відрізання усадки та розшарування тріщин не буде.
4 Методи вирішення проблем та профілактичні заходи
1) Щоб зменшити розтріскування надрізів, спричинене цією причиною, підвищити вихід продукції та зменшити відходи, для контролю виробництва вживаються такі заходи. Це рішення підходить для інших подібних моделей, подібних до цієї, де екструзійна матриця є плоскою. Явища усадки та розшарування, що виникають під час екструзійного виробництва, спричиняють проблеми з якістю, такі як розтріскування торцевих надрізів під час компаундування.
2) Під час приймання форми суворо контролюйте розмір надрізу; використовуйте один шматок матеріалу для виготовлення цільної форми, додайте до форми подвійні зварювальні камери або відкрийте фальшиву розрізну форму, щоб зменшити вплив усадки та розшарування на якість готового виробу.
3) Під час екструзійного виробництва поверхня алюмінієвого стрижня повинна бути чистою та вільною від пилу, олії та інших забруднень. Процес екструзії повинен використовувати режим поступового зниження екструзії. Це може уповільнити швидкість вивантаження в кінці екструзії та зменшити усадку та розшарування.
4) Під час екструзійного виробництва використовується низькотемпературна та високошвидкісна екструзія, а температура алюмінієвого стрижня на машині контролюється в межах 460-480 ℃. Температура форми контролюється на рівні 470 ℃ ± 10 ℃, температура екструзійного барабана контролюється на рівні приблизно 420 ℃, а температура на виході з екструзії контролюється в межах 490-525 ℃. Після екструзії вентилятор вмикається для охолодження. Залишкова довжина повинна бути збільшена більш ніж на 5 мм, ніж зазвичай.
5) Під час виробництва цього типу профілю найкраще використовувати більший верстат, щоб збільшити силу екструзії, покращити ступінь сплавлення металу та забезпечити щільність матеріалу.
6) Під час екструзійного виробництва необхідно заздалегідь підготувати відро з лужною водою. Оператор відпилює хвіст матеріалу, щоб перевірити довжину усадочного хвоста та розшарування. Чорні смуги на поверхні, протравленій лугом, свідчать про те, що відбувся усадковий хвіст та розшарування. Після подальшого розпилювання, поки поперечний переріз не стане блискучим і не матиме чорних смуг, перевірте 3-5 алюмінієвих стрижнів, щоб побачити зміну довжини після усадочного хвоста та розшарування. Щоб уникнути потрапляння усадочного хвоста та розшарування на профільні вироби, до найдовшого з них додають 20 см, визначають довжину розпилювання хвоста комплекту прес-форм, відпилюють проблемну частину та починають розпилювати готовий виріб. Під час операції головку та хвіст матеріалу можна розміщувати в шаховому порядку та гнучко розпилювати, але не допускати потрапляння дефектів на профільний виріб. Контроль та перевірка за допомогою машинного контролю якості. Якщо довжина усадочного хвоста та розшарування впливають на вихід, слід вчасно видалити форму та обрізати форму до нормального стану, перш ніж розпочати нормальне виробництво.
5. Підсумок
1) Було випробувано кілька партій теплоізоляційних стрічкових профілів, виготовлених за вищезазначеними методами, і жодних подібних надрізних розтріскування не виникло. Характеристики зсуву всіх профілів відповідали вимогам національного стандарту GB/T5237.6-2017 «Будівельні профілі з алюмінієвих сплавів № 6, частина: для ізоляційних профілів».
2) Щоб запобігти виникненню цієї проблеми, було розроблено систему щоденного контролю для своєчасного вирішення проблеми та внесення коректив, щоб запобігти потраплянню небезпечних профілів у процес композитного виробництва та зменшити кількість відходів у виробничому процесі.
3) Окрім уникнення розтріскування, спричиненого дефектами екструзії, усадкою та розшаруванням, слід завжди звертати увагу на явище розтріскування, спричинене такими факторами, як геометрія надрізу, твердість поверхні та механічні властивості матеріалу, а також параметри процесу композитного виробництва.
Під редакцією Мей Цзян з MAT Aluminum
Час публікації: 22 червня 2024 р.
