鋁合金型材擠壓模具設(shè)計(jì)與維修授課用課件

鋁合金型材擠壓模具設(shè)計(jì)與維修鋁合金型材擠壓模具設(shè)計(jì)與維修1模具設(shè)計(jì)首要重點(diǎn)在〝流量控制〞。如何掌握鋁錠經(jīng)高溫成固融狀態(tài)，再受高壓下的流動(dòng)情形，就是設(shè)計(jì)者的功力所在。流量控制可藉由以下三項(xiàng)作調(diào)整變化：模罩Plate─初步的進(jìn)料導(dǎo)流分配培林Bearing─控制鋁料擠出成形的關(guān)鍵修模Modify─調(diào)整快慢/偏轉(zhuǎn)的最後機(jī)會(huì)模具設(shè)計(jì)首要重點(diǎn)在〝流量控制〞。如何掌握鋁錠經(jīng)高溫2出料平模(實(shí)心模)由以下三種功能結(jié)構(gòu)：模罩

(Plate)─承接擠錠配合料型作流量控制。2)模面

(Die)─由培林控制實(shí)際成型所在。3)墊模

(Backer)─節(jié)省Die

鋼料用量及加強(qiáng)模面的支撐強(qiáng)度。逃孔培林出料平模(實(shí)心模)由以下三種功能結(jié)構(gòu)：逃孔培林3PLBADie定位銷與模套固定PinPLBADie定位銷與模套固定Pin4模罩─控制進(jìn)料流量第一關(guān)，模罩設(shè)計(jì)的優(yōu)劣，決定能否順利擠出的先決條件，影響度30%控制進(jìn)料流量的模罩模罩的設(shè)計(jì)首重流量分配模罩─控制進(jìn)料流量第一關(guān)，模罩設(shè)計(jì)的優(yōu)劣，控制進(jìn)料流量的模罩5培林─取段設(shè)計(jì)控制鋁料能均勻平穩(wěn)地?cái)D出，也是模具設(shè)計(jì)的主要關(guān)鍵，影響度40%取段用碳極控制出料快慢的培林培林─取段設(shè)計(jì)控制鋁料能均勻平穩(wěn)地?cái)D出，取段用碳極控制出料快6修模─試模後依據(jù)料頭的快慢/偏轉(zhuǎn)程度，進(jìn)行修改模罩/培林作最佳化細(xì)部微調(diào)，影響度30%。#5510試模料頭各種修模用銼刀修模─試模後依據(jù)料頭的快慢/偏轉(zhuǎn)程度，進(jìn)行修改#5510試模7

A.促流(relievingbearing)

B.阻流(chocking)鋁流向鋁流向

最常見(jiàn)的修模方法如下:A.促流(relievingbearing)B.8

在圖的A和B中顯示如何去修正ㄇ形擠型在A中所看到的,我們所討論ㄇ形擠型是因?yàn)樗倪吥_的速度較上端的快很多而擠出來(lái)的,為了要改正這種流速的不平衡,我們必須以圖B中所示用放快的方法來(lái)使流速慢的塑型面修短而使流速加快在通道邊腳的快流AB擠型模邊腳移動(dòng)太快造成波浪塑型面Diebearing慢流塑型面修短而使流速加快在圖的A和B中顯示如何去修正ㄇ形擠型9如果腳(legs)上金屬流速不對(duì),不論是進(jìn)去或出來(lái),修模者將依他所想要那個(gè)腳(legs)所要運(yùn)動(dòng)的方向安排阻塞(choke)和釋放(relief)的位置.見(jiàn)圖A.B.

C.D.AB擠型腳向內(nèi)CD擠型腳向外現(xiàn)象:對(duì)策:修為腳向內(nèi)縮修為腳向外開(kāi)如果腳(legs)上金屬流速不對(duì),不論是進(jìn)去或出來(lái),修模者將10逃孔距離：放電電極未對(duì)準(zhǔn)時(shí)造成逃孔距離不足，將導(dǎo)致型材出料后摩擦到逃孔壁，甚至造成拖料/塞模。需以滾刀加大逃孔距離。逃孔距離：放電電極未對(duì)準(zhǔn)時(shí)造成逃孔距離不足，將導(dǎo)致型材出料后11引流：當(dāng)局部出現(xiàn)供料不足時(shí)使用，常見(jiàn)使用在螺絲孔/雙空心中柱等部位。注意螺絲孔的工作帶需拋光潔凈，不是一味挖大引流。引流：當(dāng)局部出現(xiàn)供料不足時(shí)使用，常見(jiàn)使用在螺絲孔/雙空心12模具拋光過(guò)程是考究鉗工平準(zhǔn)能力，避免拋成導(dǎo)角模具拋光過(guò)程是考究鉗工平準(zhǔn)能力，避免拋成導(dǎo)角13阻流：局部減緩出料，或配合促流用在解決平面凹/凸形及開(kāi)腳問(wèn)題時(shí)用之。修成阻流后的工作帶阻流：局部減緩出料，或配合促流用在解決平面凹/凸形修成阻流后14促流：局部加快出料，或配合阻流用在解決平面凹/凸形及開(kāi)腳問(wèn)題時(shí)用之。修成促流后的工作帶促流：局部加快出料，或配合阻流用在解決平面凹/凸形修成促流后15焊補(bǔ)檔塊：局部/大部位出現(xiàn)過(guò)度供料時(shí)使用，常見(jiàn)使用在解決大面波浪部位,或整面焊貼可解決凹/凸形問(wèn)題。焊補(bǔ)檔塊：局部/大部位出現(xiàn)過(guò)度供料時(shí)使用，常見(jiàn)使用在解決16擴(kuò)大供料：大部位出現(xiàn)供料不足時(shí)使用,常見(jiàn)用在導(dǎo)流模擴(kuò)孔用之。擴(kuò)大供料：大部位出現(xiàn)供料不足時(shí)使用,常見(jiàn)用在導(dǎo)流模擴(kuò)孔用之。17點(diǎn)焊：局部出現(xiàn)過(guò)度供料時(shí)使用，常見(jiàn)使用在解決端部波浪

或開(kāi)腳問(wèn)題時(shí)用之。點(diǎn)焊：局部出現(xiàn)過(guò)度供料時(shí)使用，常見(jiàn)使用在解決端部波浪18存料坑:局部出現(xiàn)供料不足時(shí)使用，常見(jiàn)使用在端點(diǎn)部位用之。存料坑:局部出現(xiàn)供料不足時(shí)使用，常見(jiàn)使用在端點(diǎn)部位用之。19有切除未切除切工作帶：局部出現(xiàn)供料不足時(shí)使用，常見(jiàn)使用在端點(diǎn)部位用之。有切除未切除切工作帶：局部出現(xiàn)供料不足時(shí)使用，常見(jiàn)使用在端點(diǎn)20返修加工：如需線割/電火花等精準(zhǔn)加工,或大加工量時(shí)，可送回模具制造廠返修。返修加工：如需線割/電火花等精準(zhǔn)加工,或大加工量時(shí)，21焊補(bǔ)螺孔局部放大放電加工后焊補(bǔ)螺孔局部放大放電加工后22解決多孔料長(zhǎng)短(5：4以內(nèi)),或開(kāi)腳問(wèn)題解決多孔料長(zhǎng)短(5：4以內(nèi)),或開(kāi)腳問(wèn)題23模具設(shè)計(jì)者固然要分配好流量控制，但應(yīng)進(jìn)一步了解各項(xiàng)影響模具性能表現(xiàn)的因素，以達(dá)到設(shè)計(jì)與實(shí)際擠出相符合的理想。影響擠型模性能表現(xiàn)的因素，可分以下4大項(xiàng)來(lái)說(shuō)明：

設(shè)計(jì)者可控制的因素─模孔數(shù)目∕位置∕培林長(zhǎng)度∕鋼種選用……

制造者可控制的因素─加工尺寸精度∕培林面光潔度∕鋼料硬度及韌性……

擠壓者可控制的因素─作業(yè)溫度∕錠長(zhǎng)/擠壓速度∕拉直伸長(zhǎng)量……

其它因素─鋁錠品質(zhì)∕人員熟練度∕模具的維護(hù)保養(yǎng)……模具設(shè)計(jì)者固然要分配好流量控制，但應(yīng)進(jìn)一步了解各項(xiàng)24模具設(shè)計(jì)雖有各種組合變化，但交互運(yùn)用的基本方法仍有共通性，以下作逐一介紹：模孔數(shù)目

1-1)擠壓比=(理想值：20~60)

盛錠筒截面積出料擠型截面積1-2)擠型越小∕薄會(huì)造成擠壓比越高，模具所承受的相對(duì)壓力也就越大，容易造成金屬疲勞及擠速偏低情形。1-3)當(dāng)擠壓比>90，可設(shè)計(jì)成多孔式出料來(lái)降低壓力，並提高倍數(shù)的產(chǎn)能。模具設(shè)計(jì)雖有各種組合變化，但交互運(yùn)用的基本方法仍有共通性252)進(jìn)料孔形狀模罩控制進(jìn)料的流量分配，因此形狀的設(shè)計(jì)應(yīng)配合料型作出加大∕緊縮∕偏移等變化。NG─容易造成流量集中到料厚的底部快速出料；細(xì)薄的葉片供料不足無(wú)法出料，最後因不能同時(shí)擠出而導(dǎo)致塞模。嚴(yán)重時(shí)鋼料扭曲變形或斷裂。OK─底部及中間減少供料，兩端加大供料空間，可以調(diào)整流量往兩邊分佈，以取得整體均勻擠出的效果。2)進(jìn)料孔形狀NG─容易造成流量集中到OK─底部及263)擺放位置

模具擠壓的受力會(huì)由中心往外遞減，因此設(shè)計(jì)一開(kāi)始就要考量擺放位置，使得供料流往細(xì)薄處，以取得均勻擠出。100%80%60%NG─料厚處太近中心造成立即擠出；料薄處供料不足易導(dǎo)致塞模。OK─料薄處先受力供料，易取得與料厚處同時(shí)出料的均衡。3)擺放位置100%80%60%NG─料厚處太近中心O274)朝向方位

料型的朝向主要在考量擠出成形後，是否會(huì)磨損客戶需要的重要面而作轉(zhuǎn)向調(diào)整。4-1)底平面通常是接觸熱源的重要面，改為葉片朝下，可防止底面磨損∕碰傷。4-2)L型可順轉(zhuǎn)45°，靠?jī)芍c(diǎn)來(lái)避免平面磨損∕碰傷。4)朝向方位4-1)底平面通常是接觸熱源的285)收縮裕度尺寸精度需考量型材熱擠出到冷卻後的縮水量，通常Al-6063

取1%為基本縮水量。6)培林長(zhǎng)度

6-1)培林越長(zhǎng)壓力越大，擠出就越慢且鋁料表面度越粗糙而暗；優(yōu)點(diǎn)是尺寸穩(wěn)定度越佳，且模具設(shè)計(jì)不良時(shí)，可以經(jīng)由修模來(lái)達(dá)到補(bǔ)正效果。

6-2)培林越短壓力越輕，擠出也越快且鋁料表面度越細(xì)緻而有金屬光澤；缺點(diǎn)是尺寸穩(wěn)定度變差，易受擠壓溫度及壓力而改變，且模具設(shè)計(jì)不良時(shí)，無(wú)修正培林的裕度。7)鋼種選用擠型模的鋼材要求高溫強(qiáng)度、耐熱疲勞、高軔性等特性。5)收縮裕度29模具設(shè)計(jì)完成便藉由車∕鑽∕銑∕磨∕EDM等加工步驟，制造出實(shí)際模具。以下介紹制造加工的影響：模具加工尺寸精度

1-1)中心線的變異一個(gè)模具往往因變換加工方式，在各種加工機(jī)間拿上拿下，每換一種加工機(jī)就要重新校定中心線，而產(chǎn)生精度變異

1-2)手動(dòng)加工機(jī)∕生手熟練度也都影響尺寸精度的誤差。

1-3)CNC自動(dòng)綜合加工機(jī)可有效實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)者的流量控制。模具設(shè)計(jì)完成便藉由車∕鑽∕銑∕磨∕EDM等加工步驟，制造出302)模具表面的平行度∕垂直度

2-1)

模具在各加工過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，會(huì)經(jīng)由熱處理釋放出來(lái)，而造成表面平行度變異。

2-2)線切割必需待熱處理後才進(jìn)行加工，以避免因熱處理的平行度變異，而造成尺寸變異。

2-3)熱處理後應(yīng)以磨床將模具上下表面加以磨平後，再進(jìn)行

EDM加工，以增進(jìn)培林尺寸精度。3)模具鋼料硬度及韌性

3-1)模具加工完成後，需經(jīng)過(guò)熱處理過(guò)程，將鋼料硬度提升由HRC35到50±2度。

3-2)熱處理後在韌性方面也得到改善，強(qiáng)化了耐熱疲勞，及高溫強(qiáng)度。2)模具表面的平行度∕垂直度314)培林的表面光潔度

4-1)

正式上線試模前，必須將所有培林面加以砂光磨亮，以去除因各種加工液造成的氧化銹斑。

4-2)越光滑的培林面越能減輕擠壓磨擦力，越能快速擠出而提升產(chǎn)能，同時(shí)對(duì)模具的使用壽命也越長(zhǎng)。培林銹斑光滑培林4)培林的表面光潔度培林銹斑光滑培林32工作溫度

1-16000系鋁合金的熔點(diǎn)為660?C左右，而在560?C時(shí)便會(huì)出現(xiàn)軟化現(xiàn)象，此時(shí)黏性大增不利擠出成形。

1-2模具溫度：420?C?500?C1-3擠錠溫度：450?C?510?C1-4盛錠筒溫度：350?C?400?C1-5空心模?實(shí)心模的溫度，分別控制在前述的上?下限值。2)擠壓速度

2-1追求高效產(chǎn)能前要先清楚其模具強(qiáng)度所能承受的速度。

2-2一般工業(yè)用料：15?25M/min2-3高倍數(shù)散熱片：1?3M/min2-4太陽(yáng)花散熱片：2?4M/min工作溫度333)擠制條件的一致性

3-1在試模OK後，應(yīng)詳細(xì)記錄擠制條件作為日後生產(chǎn)設(shè)定。

3-2一致性的生產(chǎn)條件，有利於問(wèn)題分析及設(shè)計(jì)修改依據(jù)。4)牽引機(jī)之牽引力量

4-1

牽引機(jī)之拉力需配合擠壓機(jī)的擠出推力，以確保擠出尺寸與模具尺寸的一致性。

4-2牽引機(jī)之拉力過(guò)大，會(huì)造成尺寸因拉長(zhǎng)而變小。

4-3擠壓機(jī)的推力過(guò)大，會(huì)造成尺寸因過(guò)實(shí)而增大。5)拉直伸長(zhǎng)量

5-1料型呈凸形時(shí)，只要拉到抖直即可。

5-2料型呈凹形時(shí)，須在鋁料抖直後再多拉5?10cm，應(yīng)視實(shí)際尺寸判斷拉直量。3)擠制條件的一致性346)錠長(zhǎng)設(shè)定

6-1擠錠長(zhǎng)度的設(shè)定應(yīng)配合擠出長(zhǎng)度的需求，以避免切除多餘長(zhǎng)度的浪費(fèi)，範(fàn)圍在350mm?800mm。

6-2工業(yè)擠型鋁料每支擠出總長(zhǎng)度一般可達(dá)30?40M/支。

6-3太陽(yáng)花系列鋁料因考量拉直變形量，每支擠出總長(zhǎng)度一般只能達(dá)3.5?4.0M/支。7)錠尾殘料尺寸控制

7-1通常設(shè)定為1〞，以節(jié)省過(guò)多浪費(fèi)。

7-2為了確保氧化鋁不會(huì)擠入模具，而造成鋁料表面粗糙，此時(shí)才會(huì)增加錠尾為1.5〞?2〞。

7-3上述如進(jìn)料孔設(shè)計(jì)到最大外接圓，或客戶特別要求表面精細(xì)度時(shí)會(huì)增加錠尾。6)錠長(zhǎng)設(shè)定35

與模面接觸的盛錠筒若封閉的不適當(dāng),將會(huì)使得擠錠倒擠,或者是模子與盛錠筒之間及其周圍產(chǎn)生裙?fàn)钔鉀?俗稱:開(kāi)花)引起裙形的外洩(Causeofflare)裂縫擠型擠型墊模模子擠錠盛錠筒盛錠筒襯墊擠桿壓塊裙?fàn)钗锱c模面接觸的盛錠筒若封閉的不適當(dāng),將會(huì)使得擠錠倒擠361)模具的維護(hù)及保養(yǎng)

為達(dá)到模具最大的使用壽命，提供最高的生產(chǎn)效率，模具在入庫(kù)前應(yīng)先清除殘鋁，將培林面磨光滑後塗上防銹油，確保下次生產(chǎn)時(shí)的使用狀況。2)理想的料頭外觀

2-1下方應(yīng)比上方微快出料。

2-2料厚處應(yīng)先出料以帶出料薄處。

2-3若料薄處先出料，將會(huì)因帶不動(dòng)料厚處而導(dǎo)致塞模。

2-4扁寬料型兩邊易發(fā)生進(jìn)料不足現(xiàn)象，料頭反要中間稍慢。1)模具的維護(hù)及保養(yǎng)373)鋁錠品質(zhì)

鋁擠棒須經(jīng)過(guò)均質(zhì)處理，使鋁棒中合金均勻分佈、結(jié)晶顆粒細(xì)緻、消除澆鑄熱應(yīng)力，有利擠出成型及產(chǎn)能提升。4)人員熟練度及經(jīng)驗(yàn)判斷

4-1儘管上述已提出各種量化參數(shù)，人員的熟練度及經(jīng)驗(yàn)判斷，對(duì)於鋁擠型這項(xiàng)生產(chǎn)工藝，仍是具有相當(dāng)重要的影響因素。

4-2例證1：一位經(jīng)驗(yàn)豐富的擠壓機(jī)維修師傅，可以從設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的聲音，判斷出某個(gè)零件出問(wèn)題，或即將損壞而預(yù)先調(diào)整∕訂零件，將維修停機(jī)時(shí)間減至最少。

4-3例證2：同一個(gè)擠型不會(huì)有唯一的設(shè)計(jì)方法，也不會(huì)有哪家擠型廠永遠(yuǎn)是最快試模成功，或100%開(kāi)模成功的保證。3)鋁錠品質(zhì)38流量控制可藉由以下三項(xiàng)作調(diào)整變化：7-1通常設(shè)定為1〞，以節(jié)省過(guò)多浪費(fèi)。料型通過(guò)?？准纯?。3-5)反之縮短存料室深度可減輕壓力，但溶合情形會(huì)變差?？伤突啬＞咧圃鞆S返修。流量控制可藉由以下三項(xiàng)作調(diào)整變化：可防止底面磨損∕碰傷。流量控制可藉由以下三項(xiàng)作調(diào)整變化：Fin端點(diǎn)擠出。入庫(kù)前應(yīng)先清除殘鋁，將培林面磨光滑後塗上防銹油，確保變形邊自身給定公差值.③下方料最厚，由模罩故意作蓋口設(shè)計(jì)來(lái)減少K1---模子材質(zhì)強(qiáng)度系數(shù)（≈）；出來(lái)，而造成表面平行度變異。─模具壞了，什麼都供料，以配合整體擠出。①料型中心移到模具中心之下，有利變形邊自身給定的公差值為，因此預(yù)變形量應(yīng)不超過(guò)公差值的一半，即：培林取段設(shè)計(jì)─控制尺寸及形狀。模面(Die)為實(shí)際承受擠壓力及培林所在，在整套模中應(yīng)選用最好的鋼料。取段原則有下列主要5點(diǎn)：由培林最短處開(kāi)始設(shè)計(jì)，一般在最薄料的端點(diǎn)處最小厚度(0.5mm)≦培林≦最大厚度*3(25mm↓)2)由外向中心設(shè)計(jì)最外圍因壓力最小通常進(jìn)料不足，因此要先考慮外圍的取段3)配合模罩的流量控制

培林長(zhǎng)短控制出料快慢，並與供料流量息息相關(guān)4)中間的取段最後決定

中間壓力最大容易滿足供料，因此留在最後決定5)每隔10mm?15mm向內(nèi)增加段差1mm

此為內(nèi)外圈壓力差與培林的關(guān)係曲線流量控制可藉由以下三項(xiàng)作調(diào)整變化：培林取段設(shè)計(jì)─控制尺寸39下圖為一基礎(chǔ)設(shè)計(jì)範(fàn)例，首先探討模罩─進(jìn)料流量控制。

縮口設(shè)計(jì)，減少供料，避免太快擠出距壓力中心最遠(yuǎn)，作擴(kuò)口設(shè)計(jì)，以增加供料來(lái)加快擠出兩邊轉(zhuǎn)角處因摩擦力增加而拖慢出料，需作擴(kuò)口設(shè)計(jì)，以增加供料來(lái)加快擠出NGOK下圖為一基礎(chǔ)設(shè)計(jì)範(fàn)例，首先探討模罩─進(jìn)料流量控制?？s口40以等厚的ㄇ形料為例，取段說(shuō)明如下：①最遠(yuǎn)處端點(diǎn)先取段，與料厚等長(zhǎng)為②次遠(yuǎn)處加，與端部做明顯段差③斜度取段以平順遞增到轉(zhuǎn)角取段，避免出現(xiàn)模痕④轉(zhuǎn)角處取段是刻意讓兩支邊腳加快出料，以推開(kāi)邊腳⑤斜度取段以平順遞增到中央⑥中心部擠壓力最大，因此取最長(zhǎng)培林來(lái)減緩擠出.⑤⑥④①②③以等厚的ㄇ形料為例，取段說(shuō)明如下：⑤⑥④①②③41墊模(Backer)設(shè)計(jì)─節(jié)省模具費(fèi)及增加模具支撐強(qiáng)度鋁料經(jīng)過(guò)培林面成型後擠出，因此墊模設(shè)計(jì)只要能讓整個(gè)料型通過(guò)?？准纯?。通常取8mm?10mm的等距設(shè)計(jì)。2)最小孔距要配合加工的銑刀?徑，避免中途手動(dòng)換刀。3)常用銑刀規(guī)格為?8、?12、?16、?20mm。墊模(Backer)設(shè)計(jì)─節(jié)省模具費(fèi)及增加模具支撐強(qiáng)度421)模罩設(shè)計(jì)①料型中心移到模具中心之下，有利

Fin端點(diǎn)擠出。②左右兩邊作擴(kuò)孔設(shè)計(jì)有利於鋁料流往兩側(cè)，彌補(bǔ)壓力減弱的進(jìn)料不足情形。③下方料最厚，由模罩故意作蓋口設(shè)計(jì)來(lái)減少供料，以配合整體擠出。模罩培林蓋口設(shè)計(jì)1)模罩設(shè)計(jì)①料型中心移到模具中心之下，有利②左右兩邊作擴(kuò)43模罩蓋口設(shè)計(jì)的流速變化1)正常模罩與培林關(guān)係模罩培林逃孔2)擴(kuò)口模罩具導(dǎo)流作用，斜角≦30°3)蓋口模罩因進(jìn)料受阻，常用在減慢進(jìn)料的設(shè)計(jì)正常模罩蓋口模罩進(jìn)料進(jìn)料進(jìn)料模罩蓋口設(shè)計(jì)的流速變化1)正常模罩與培林關(guān)係模罩培林逃孔244①Fin端點(diǎn)最難出料故先取段，由外向中心?、诖伪《它c(diǎn)取，料厚也是③最遠(yuǎn)端點(diǎn)取

與Fin端部做明顯段差④此處為底部厚度的一半取以免拖慢擠出⑤底部厚料最遠(yuǎn)處?、拗行牟繑D壓力最大又最厚，因此取最長(zhǎng)培林來(lái)配合整體擠出。⑤⑥④①②③2)培林取段①②⑤⑥④③①Fin端點(diǎn)最難出料故先取段，由外向中心?、茛蔻堍佗冖?)453)墊模設(shè)計(jì)

鋁料經(jīng)過(guò)培林面成型後擠出，因此墊模設(shè)計(jì)只要能讓整個(gè)料型通過(guò)?？准纯?，通常取8mm?10mm的等距設(shè)計(jì)，並注意配合銑刀?徑。3)墊模設(shè)計(jì)461)流料孔的最大外接圓，取鋁擠錠面積90%左右，以免鋁擠錠的氧化皮擠入流料孔，造成擠出料的表面粗糙。2)小型料無(wú)須設(shè)計(jì)到最大外接圓，易造成分流橋過(guò)長(zhǎng)的強(qiáng)度不足3)下表列出常用設(shè)計(jì)參數(shù)：鋁擠錠面積流料孔最大外接圓1)流料孔的最大外接圓，取鋁擠錠面積90%左右，以免鋁擠錠47實(shí)心鋁合金擠錠將擠錠分流鋁料重新融合擠出成型培林塑型由以下圖示說(shuō)明實(shí)心圓擠錠如何變成空心圓管實(shí)心鋁合金擠錠將擠錠分流鋁料重新融合擠出成型培林塑型由以下圖481.公模各部功能解說(shuō)：

流料孔─將擠錠分流作流量分配

分流橋─破壞鋁錠中心的高壓、支撐公模頭的強(qiáng)度，避免受壓塌陷。

頸部─改變流向、調(diào)整流速、支撐公模的培林面。

公模頭─形成空心的主因、公模培林所在1.公模各部功能解說(shuō)：流料孔─分流橋─頸部492.母模各部功能解說(shuō)：

存料室─重新溶合先前被分割的鋁流，作更加符合料型的流量分配

橋墩─增強(qiáng)分流橋肋的支撐強(qiáng)度、改善鋁流經(jīng)分流後再溶合的死角

逃孔─支撐母模培林強(qiáng)度

培林─將鋁流重新塑型並控制出料快慢2.母模各部功能解說(shuō)：存料室─橋墩─50流料孔的設(shè)計(jì)─配合料型，適孔適量

1-1)主要功能是將鋁擠錠分流，並配合料型作初步流量分配也可調(diào)整流速及改變流向。

1-2)增多流料孔—流量越穩(wěn)定，但兩料孔之間會(huì)形成合模線也越多，壓力會(huì)增大。

1-3)減少流料孔—穩(wěn)定性越差，鋁料重新溶合的合模線就少壓力也相對(duì)減輕。

1-4)以下介紹幾種常見(jiàn)的流料孔應(yīng)用：雙孔入料—扁長(zhǎng)料型適合上下兩孔，取其簡(jiǎn)易對(duì)稱性。流料孔的設(shè)計(jì)─配合料型，適孔適量雙孔入料—扁長(zhǎng)料型適合上51b)三孔入料—圓管料型適合三孔入料，以減少外觀的合模線。c)四孔入料—方管料型適合四孔入料，造成合模線移往邊角，使四個(gè)平面更加美觀。d)五孔入料—大/厚圓管料型

適合增為五孔入料，以增加鋁流的穩(wěn)定性，因每一孔的影響度只有1/5。b)三孔入料—圓管料型適合三孔入料，c)四孔入料—方管料52e)六孔入料—大/寬長(zhǎng)管料型

適合增為六孔入料，要點(diǎn)是加大左右流料孔，促使鋁料流往兩側(cè)；若設(shè)計(jì)成四孔則上下兩孔勢(shì)必太大，加上直接貫料的加成效果，易造成兩側(cè)無(wú)法跟上出料而塞模。NGOKe)六孔入料—大/寬長(zhǎng)管料型NGOK53f)多孔規(guī)則及不規(guī)則入料

不管料型如何奇形怪狀，總以其流量分配為首要思考方向；

不規(guī)則的流料孔還是為了出料的整體協(xié)調(diào)性。

※

萬(wàn)變不離其宗：配合料型，適孔適量f)多孔規(guī)則及不規(guī)則入料54合模線的產(chǎn)生鋁流通過(guò)分流橋後，會(huì)在母模的存料室進(jìn)行溶合，然後擠出成型因此在分流橋部位的鋁流，會(huì)因較慢溶合而形成合模線。溶合處合模痕跡溶合不良產(chǎn)生裂口合模線的產(chǎn)生溶合處合模痕跡溶合不良產(chǎn)生裂口551-5)調(diào)整流速及改變流向

為了要更準(zhǔn)確地掌控鋁流，會(huì)使用阻流角/促流角的設(shè)計(jì)技巧，達(dá)到減緩/加速的效果。

a)增加阻流角的深度，以擾流來(lái)達(dá)到減緩鋁流的效果

b)促流角的作用即擴(kuò)口設(shè)計(jì)，以增加鋁流量達(dá)到加速的作用正常設(shè)計(jì)阻流角設(shè)計(jì)促流角設(shè)計(jì)1-5)調(diào)整流速及改變流向正常設(shè)計(jì)阻流564)牽引機(jī)之牽引力量對(duì)於鋁擠型這項(xiàng)生產(chǎn)工藝，仍是具有相當(dāng)重要的影響因素。雙孔入料—扁長(zhǎng)料型適合上下因此取最長(zhǎng)培林來(lái)6)影響變形的結(jié)構(gòu)有：細(xì)緻、消除澆鑄熱應(yīng)力，有利擠出成型及產(chǎn)能提升。形位公差按照高精級(jí)執(zhí)行，因此平面34mm4）底板工作帶的取值為取段，避免出現(xiàn)模痕一般只能達(dá)3.倍數(shù)的產(chǎn)能。常用在減慢進(jìn)料的設(shè)計(jì)故用遮擋法設(shè)計(jì)壁厚越大即?？壮叽缭酱螅瑒t金屬流動(dòng)1-6)調(diào)整流料孔深度的影響

在模具優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，可以運(yùn)用調(diào)整流料孔深度達(dá)到以下目的：

a)流料孔越深，則公模頭強(qiáng)度越佳，但摩擦?xí)r間加長(zhǎng)壓力增大

b)流料孔越短，則壓力越輕，但公模頭強(qiáng)度變差容易塌陷斷裂

c)減輕壓力是為了快速擠出增加產(chǎn)能；增加模具強(qiáng)度是要提高使用壽命。

d)若無(wú)法取得設(shè)計(jì)平衡可以稍偏向模具強(qiáng)度─模具壞了，什麼都免談！4)牽引機(jī)之牽引力量1-6)調(diào)整流料孔深度的影響572.分流橋的設(shè)計(jì)─取得流量充足及支撐強(qiáng)度的平衡點(diǎn)2-1)兩個(gè)流料孔之間就會(huì)形成分流橋，因此有兩個(gè)主要功能：a)

破壞鋁錠中心高壓─如同將實(shí)心鋁擠錠切成4等份.b)支撐公模頭─分流橋的強(qiáng)度，直接影響公模頭受壓塌陷程度2.分流橋的設(shè)計(jì)─取得流量充足及支撐強(qiáng)度的平衡點(diǎn)a)582-2)由於分流橋是將鋁擠錠切開(kāi)分流，因此其中心面積不宜過(guò)大以避免造成阻檔現(xiàn)象反而增大壓力。2-3)分流橋越長(zhǎng)/窄，則強(qiáng)度越差但流料孔越大。2-4)分流橋越短/寬，則強(qiáng)度越好但流料孔越小。2-5)分流橋要夠強(qiáng)壯又要阻力小，以減輕壓力提高產(chǎn)能。NG─壓力大增OK─容易分流2-2)由於分流橋是將鋁擠錠切開(kāi)分流，因此其中心面積不宜過(guò)593.存料室的設(shè)計(jì)─等同模罩的思考模式

3-1)重新溶合各流料孔中的鋁流被分割的鋁流被分割的鋁流公模母模公模頭頸部溶合區(qū)擠出成型頭部成型區(qū)3.存料室的設(shè)計(jì)─等同模罩的思考模式被分割的鋁流被分割603-2)作更加符合料型的流量分配3-3)存料室的深度尺寸如下：擠錠外徑存料室深度4”~5”10~15mm5”~6”12~18mm7”~9”15~25mm3-4)

存料室越深則鋁流有更多空間進(jìn)行溶合，可改善合模線問(wèn)題，但增加了摩擦?xí)r間因此模具所受壓力也越大。3-5)反之縮短存料室深度可減輕壓力，但溶合情形會(huì)變差。3-2)作更加符合料型的流量分配擠錠外徑存料室深度4”~5614.橋墩的作用

增強(qiáng)分流橋肋的支撐強(qiáng)度、改善鋁流經(jīng)分流後再溶合的死角母模存料室公模流料孔橋墩協(xié)助鋁流往中心溶合4.橋墩的作用母模存料室公模流料孔橋墩協(xié)助鋁流往中心溶合621.中心定位2.導(dǎo)流設(shè)計(jì)3.縮水參數(shù)4.工作帶參數(shù)1.中心定位63X軸的確定為產(chǎn)品的中心Y軸的確定為齒部的中心X軸的確定為產(chǎn)品的中心1)底板壁厚較厚,故只留8mm的引流存料量。2)齒尖的引流存料量為底板引流存料量的倍3)邊齒的引流存料量為底板引流存料量的2倍.4)底板的壁厚太大,故用遮擋法設(shè)計(jì)導(dǎo)流。1)底板壁厚較厚,故只留8mm的引流存料量。導(dǎo)流厚60mm模面厚50mm存料室深5mm模墊厚30mm導(dǎo)流厚60mm1)底板高度與齒高取千分之十三2)其余取千分之十1)底板高度與齒高取千分之十三1）齒中工作帶的確定參數(shù)為壁厚的倍至1倍取值。2）齒根工作帶的取值為齒中工作帶的倍。3）邊齒工作帶的取值為齒中工作帶的倍。4）底板工作帶的取值為該處壁厚與齒中壁厚之比的三倍。5）底板邊角的工作帶取值為該處壁厚與齒中壁厚之比的兩倍。1）齒中工作帶的確定參數(shù)為壁厚的倍至1倍取值。工作帶厚薄是調(diào)整金屬流動(dòng)速度的關(guān)鍵因素，工作帶設(shè)計(jì)不當(dāng)，型材各部分流出模孔的速度就不均勻，擠壓出的制品就會(huì)產(chǎn)生扭擰、彎曲、平面間隙大等缺陷。工作帶厚薄是調(diào)整金屬流動(dòng)速度的關(guān)鍵因素，691)下方應(yīng)比上方微快出料。(散熱片相反）2)料厚處應(yīng)先出料以帶出料薄處。尤其是太陽(yáng)花類型。3)若料薄處先出料，將會(huì)因帶不動(dòng)料厚處而導(dǎo)致塞模。4)扁寬料型兩邊易發(fā)生進(jìn)料不足現(xiàn)象，料頭反要中間稍慢。兩側(cè)與中間等快易造成頭尾棒尺寸變異大1)下方應(yīng)比上方微快出料。(散熱片相反）兩側(cè)與中間等快易造701）?？着帕形恢?

靠近擠壓筒中心部位的金屬流動(dòng)快，遠(yuǎn)離中心逐漸減慢。如要使金屬流動(dòng)均勻，必須把中心部位的?？坠ぷ鲙ё龊褚恍?，遠(yuǎn)離中心處逐漸減薄。?？坠ぷ鲙ё兓蹬c擠壓筒直徑有關(guān)。2）型材壁厚：壁厚越大即?？壮叽缭酱?，則金屬流動(dòng)就越快。因此為了調(diào)整流速，此處的工作帶就應(yīng)做厚一些。1）?？着帕形恢?71根據(jù)上述兩個(gè)因素，?？坠ぷ鲙Э砂慈缦鹿接?jì)算：

L=t?K1?K2

L-----工作帶長(zhǎng)度/mm;t------型材壁厚名義尺寸/mm;K1---模子材質(zhì)強(qiáng)度系數(shù)（≈）；K2---?？孜恢昧魉俨钪?。根據(jù)上述兩個(gè)因素，?？坠ぷ麂X合金型材擠壓模具設(shè)計(jì)與維修授課用_課件①設(shè)計(jì)工作帶長(zhǎng)度時(shí)，以整個(gè)型材最難出擠出（成形）部分為基準(zhǔn)點(diǎn)，取該處工作帶長(zhǎng)度為成品壁厚的1.5~2倍。②與基準(zhǔn)點(diǎn)相鄰部位的工作帶長(zhǎng)度比基準(zhǔn)點(diǎn)工作帶長(zhǎng)1mm。③型材厚度相同部位，如其距離擠壓筒中心的距離相等，工作帶長(zhǎng)度應(yīng)相等。④由模子中心算起，每遠(yuǎn)離中心10mm則其工作帶應(yīng)相應(yīng)減少。①設(shè)計(jì)工作帶長(zhǎng)度時(shí)，以整個(gè)型材最難出擠出③型材厚度相同部74型材厚度(mm)離中心每相距10mm工作帶增減數(shù)值(mm)1.20.21.50.232.00.32.50.353.00.4型材厚度(mm)離中心每相距10mm1.20.21.50.2

修模困難程度修模后對(duì)模具壽命的影響程度做與變形后是否對(duì)變形邊所在面的表面質(zhì)量有影響。模具設(shè)計(jì)者對(duì)變形趨勢(shì)的把握程度修模困難程度76變形邊對(duì)所在面的平面間隙值.變形邊自身給定公差值.變形邊的抗變形能力.變形邊上影響到變形的復(fù)雜結(jié)構(gòu)程度.模具設(shè)計(jì)者對(duì)變形邊變形趨勢(shì)的預(yù)判斷.一般的門(mén)窗型材按照GB5237-標(biāo)準(zhǔn)形位公差按照高精級(jí)執(zhí)行，因此平面間隙為B*0.6%即：56*0.006=0.34mm做為預(yù)變形的取值不能超過(guò)原有平面間隙變形邊對(duì)所在面的平面間隙值.如圖所示：變形邊自身給定的公差值為，因此預(yù)變形量應(yīng)不超過(guò)公差值的一半，即：如圖所示：變形邊的壁厚越厚，變形抗力越大。變形邊所在開(kāi)口尺寸越大，深度越淺，變形抗力越大。3)開(kāi)放式的懸臂比封閉式懸臂變形抗力大。4)變形抗力越大，預(yù)變形值則取越小值，反之則取大值。5)變形邊上影響到變形的復(fù)雜結(jié)構(gòu)越多，變形越嚴(yán)重，預(yù)變形值取越大。6)影響變形的結(jié)構(gòu)有：毛條位、拐角、壁厚突變等。變形邊的壁厚越厚，變形抗力越大。1)模具設(shè)計(jì)者對(duì)于變形邊的變形趨勢(shì)的預(yù)判斷是做模具預(yù)變形的前提。2)一般的綜合考量：變形邊的平面間隙、公差值、變形抗力等綜合因素，取值歸結(jié)為：變形角度至度。3)平面間隙小、公差要求嚴(yán)、變形抗力大的，取下限值，即預(yù)變形量為：tan0.35*b(b為變形邊的長(zhǎng)度)。反之取上限值。1)模具設(shè)計(jì)者對(duì)于變形邊的變形T1試模料頭呈上慢下快底部中間快而兩側(cè)太慢改進(jìn)1：上下加補(bǔ)檔塊改進(jìn)2：兩側(cè)擴(kuò)大進(jìn)料將模罩修成圓滑R角斜度出料變?yōu)榫鶆蚱街表槙砊1試模料頭呈上慢下快改進(jìn)1：上下加補(bǔ)檔塊將模罩修成圓滑R角81T1試模料頭呈溶合不良裂口情形嚴(yán)重(花料)改進(jìn)：將橋部銑低，促使鋁流提早溶合，明顯改善橋部全面銑低，溶合良好出料變?yōu)榫鶆蚱街表槙砊1試模料頭呈溶合不良改進(jìn)：將橋部銑低，促使橋部全面銑低，溶82感謝觀看感謝觀看83鋁合金型材擠壓模具設(shè)計(jì)與維修鋁合金型材擠壓模具設(shè)計(jì)與維修84模具設(shè)計(jì)首要重點(diǎn)在〝流量控制〞。如何掌握鋁錠經(jīng)高溫成固融狀態(tài)，再受高壓下的流動(dòng)情形，就是設(shè)計(jì)者的功力所在。流量控制可藉由以下三項(xiàng)作調(diào)整變化：模罩Plate─初步的進(jìn)料導(dǎo)流分配培林Bearing─控制鋁料擠出成形的關(guān)鍵修模Modify─調(diào)整快慢/偏轉(zhuǎn)的最後機(jī)會(huì)模具設(shè)計(jì)首要重點(diǎn)在〝流量控制〞。如何掌握鋁錠經(jīng)高溫85出料平模(實(shí)心模)由以下三種功能結(jié)構(gòu)：模罩

(Plate)─承接擠錠配合料型作流量控制。2)模面

(Die)─由培林控制實(shí)際成型所在。3)墊模

(Backer)─節(jié)省Die

鋼料用量及加強(qiáng)模面的支撐強(qiáng)度。逃孔培林出料平模(實(shí)心模)由以下三種功能結(jié)構(gòu)：逃孔培林86PLBADie定位銷與模套固定PinPLBADie定位銷與模套固定Pin87模罩─控制進(jìn)料流量第一關(guān)，模罩設(shè)計(jì)的優(yōu)劣，決定能否順利擠出的先決條件，影響度30%控制進(jìn)料流量的模罩模罩的設(shè)計(jì)首重流量分配模罩─控制進(jìn)料流量第一關(guān)，模罩設(shè)計(jì)的優(yōu)劣，控制進(jìn)料流量的模罩88培林─取段設(shè)計(jì)控制鋁料能均勻平穩(wěn)地?cái)D出，也是模具設(shè)計(jì)的主要關(guān)鍵，影響度40%取段用碳極控制出料快慢的培林培林─取段設(shè)計(jì)控制鋁料能均勻平穩(wěn)地?cái)D出，取段用碳極控制出料快89修模─試模後依據(jù)料頭的快慢/偏轉(zhuǎn)程度，進(jìn)行修改模罩/培林作最佳化細(xì)部微調(diào)，影響度30%。#5510試模料頭各種修模用銼刀修模─試模後依據(jù)料頭的快慢/偏轉(zhuǎn)程度，進(jìn)行修改#5510試模90

A.促流(relievingbearing)

B.阻流(chocking)鋁流向鋁流向

最常見(jiàn)的修模方法如下:A.促流(relievingbearing)B.91

在圖的A和B中顯示如何去修正ㄇ形擠型在A中所看到的,我們所討論ㄇ形擠型是因?yàn)樗倪吥_的速度較上端的快很多而擠出來(lái)的,為了要改正這種流速的不平衡,我們必須以圖B中所示用放快的方法來(lái)使流速慢的塑型面修短而使流速加快在通道邊腳的快流AB擠型模邊腳移動(dòng)太快造成波浪塑型面Diebearing慢流塑型面修短而使流速加快在圖的A和B中顯示如何去修正ㄇ形擠型92如果腳(legs)上金屬流速不對(duì),不論是進(jìn)去或出來(lái),修模者將依他所想要那個(gè)腳(legs)所要運(yùn)動(dòng)的方向安排阻塞(choke)和釋放(relief)的位置.見(jiàn)圖A.B.

C.D.AB擠型腳向內(nèi)CD擠型腳向外現(xiàn)象:對(duì)策:修為腳向內(nèi)縮修為腳向外開(kāi)如果腳(legs)上金屬流速不對(duì),不論是進(jìn)去或出來(lái),修模者將93逃孔距離：放電電極未對(duì)準(zhǔn)時(shí)造成逃孔距離不足，將導(dǎo)致型材出料后摩擦到逃孔壁，甚至造成拖料/塞模。需以滾刀加大逃孔距離。逃孔距離：放電電極未對(duì)準(zhǔn)時(shí)造成逃孔距離不足，將導(dǎo)致型材出料后94引流：當(dāng)局部出現(xiàn)供料不足時(shí)使用，常見(jiàn)使用在螺絲孔/雙空心中柱等部位。注意螺絲孔的工作帶需拋光潔凈，不是一味挖大引流。引流：當(dāng)局部出現(xiàn)供料不足時(shí)使用，常見(jiàn)使用在螺絲孔/雙空心95模具拋光過(guò)程是考究鉗工平準(zhǔn)能力，避免拋成導(dǎo)角模具拋光過(guò)程是考究鉗工平準(zhǔn)能力，避免拋成導(dǎo)角96阻流：局部減緩出料，或配合促流用在解決平面凹/凸形及開(kāi)腳問(wèn)題時(shí)用之。修成阻流后的工作帶阻流：局部減緩出料，或配合促流用在解決平面凹/凸形修成阻流后97促流：局部加快出料，或配合阻流用在解決平面凹/凸形及開(kāi)腳問(wèn)題時(shí)用之。修成促流后的工作帶促流：局部加快出料，或配合阻流用在解決平面凹/凸形修成促流后98焊補(bǔ)檔塊：局部/大部位出現(xiàn)過(guò)度供料時(shí)使用，常見(jiàn)使用在解決大面波浪部位,或整面焊貼可解決凹/凸形問(wèn)題。焊補(bǔ)檔塊：局部/大部位出現(xiàn)過(guò)度供料時(shí)使用，常見(jiàn)使用在解決99擴(kuò)大供料：大部位出現(xiàn)供料不足時(shí)使用,常見(jiàn)用在導(dǎo)流模擴(kuò)孔用之。擴(kuò)大供料：大部位出現(xiàn)供料不足時(shí)使用,常見(jiàn)用在導(dǎo)流模擴(kuò)孔用之。100點(diǎn)焊：局部出現(xiàn)過(guò)度供料時(shí)使用，常見(jiàn)使用在解決端部波浪

或開(kāi)腳問(wèn)題時(shí)用之。點(diǎn)焊：局部出現(xiàn)過(guò)度供料時(shí)使用，常見(jiàn)使用在解決端部波浪101存料坑:局部出現(xiàn)供料不足時(shí)使用，常見(jiàn)使用在端點(diǎn)部位用之。存料坑:局部出現(xiàn)供料不足時(shí)使用，常見(jiàn)使用在端點(diǎn)部位用之。102有切除未切除切工作帶：局部出現(xiàn)供料不足時(shí)使用，常見(jiàn)使用在端點(diǎn)部位用之。有切除未切除切工作帶：局部出現(xiàn)供料不足時(shí)使用，常見(jiàn)使用在端點(diǎn)103返修加工：如需線割/電火花等精準(zhǔn)加工,或大加工量時(shí)，可送回模具制造廠返修。返修加工：如需線割/電火花等精準(zhǔn)加工,或大加工量時(shí)，104焊補(bǔ)螺孔局部放大放電加工后焊補(bǔ)螺孔局部放大放電加工后105解決多孔料長(zhǎng)短(5：4以內(nèi)),或開(kāi)腳問(wèn)題解決多孔料長(zhǎng)短(5：4以內(nèi)),或開(kāi)腳問(wèn)題106模具設(shè)計(jì)者固然要分配好流量控制，但應(yīng)進(jìn)一步了解各項(xiàng)影響模具性能表現(xiàn)的因素，以達(dá)到設(shè)計(jì)與實(shí)際擠出相符合的理想。影響擠型模性能表現(xiàn)的因素，可分以下4大項(xiàng)來(lái)說(shuō)明：

設(shè)計(jì)者可控制的因素─模孔數(shù)目∕位置∕培林長(zhǎng)度∕鋼種選用……

制造者可控制的因素─加工尺寸精度∕培林面光潔度∕鋼料硬度及韌性……

擠壓者可控制的因素─作業(yè)溫度∕錠長(zhǎng)/擠壓速度∕拉直伸長(zhǎng)量……

其它因素─鋁錠品質(zhì)∕人員熟練度∕模具的維護(hù)保養(yǎng)……模具設(shè)計(jì)者固然要分配好流量控制，但應(yīng)進(jìn)一步了解各項(xiàng)107模具設(shè)計(jì)雖有各種組合變化，但交互運(yùn)用的基本方法仍有共通性，以下作逐一介紹：?？讛?shù)目

1-1)擠壓比=(理想值：20~60)

盛錠筒截面積出料擠型截面積1-2)擠型越小∕薄會(huì)造成擠壓比越高，模具所承受的相對(duì)壓力也就越大，容易造成金屬疲勞及擠速偏低情形。1-3)當(dāng)擠壓比>90，可設(shè)計(jì)成多孔式出料來(lái)降低壓力，並提高倍數(shù)的產(chǎn)能。模具設(shè)計(jì)雖有各種組合變化，但交互運(yùn)用的基本方法仍有共通性1082)進(jìn)料孔形狀模罩控制進(jìn)料的流量分配，因此形狀的設(shè)計(jì)應(yīng)配合料型作出加大∕緊縮∕偏移等變化。NG─容易造成流量集中到料厚的底部快速出料；細(xì)薄的葉片供料不足無(wú)法出料，最後因不能同時(shí)擠出而導(dǎo)致塞模。嚴(yán)重時(shí)鋼料扭曲變形或斷裂。OK─底部及中間減少供料，兩端加大供料空間，可以調(diào)整流量往兩邊分佈，以取得整體均勻擠出的效果。2)進(jìn)料孔形狀NG─容易造成流量集中到OK─底部及1093)擺放位置

模具擠壓的受力會(huì)由中心往外遞減，因此設(shè)計(jì)一開(kāi)始就要考量擺放位置，使得供料流往細(xì)薄處，以取得均勻擠出。100%80%60%NG─料厚處太近中心造成立即擠出；料薄處供料不足易導(dǎo)致塞模。OK─料薄處先受力供料，易取得與料厚處同時(shí)出料的均衡。3)擺放位置100%80%60%NG─料厚處太近中心O1104)朝向方位

料型的朝向主要在考量擠出成形後，是否會(huì)磨損客戶需要的重要面而作轉(zhuǎn)向調(diào)整。4-1)底平面通常是接觸熱源的重要面，改為葉片朝下，可防止底面磨損∕碰傷。4-2)L型可順轉(zhuǎn)45°，靠?jī)芍c(diǎn)來(lái)避免平面磨損∕碰傷。4)朝向方位4-1)底平面通常是接觸熱源的1115)收縮裕度尺寸精度需考量型材熱擠出到冷卻後的縮水量，通常Al-6063

取1%為基本縮水量。6)培林長(zhǎng)度

6-1)培林越長(zhǎng)壓力越大，擠出就越慢且鋁料表面度越粗糙而暗；優(yōu)點(diǎn)是尺寸穩(wěn)定度越佳，且模具設(shè)計(jì)不良時(shí)，可以經(jīng)由修模來(lái)達(dá)到補(bǔ)正效果。

6-2)培林越短壓力越輕，擠出也越快且鋁料表面度越細(xì)緻而有金屬光澤；缺點(diǎn)是尺寸穩(wěn)定度變差，易受擠壓溫度及壓力而改變，且模具設(shè)計(jì)不良時(shí)，無(wú)修正培林的裕度。7)鋼種選用擠型模的鋼材要求高溫強(qiáng)度、耐熱疲勞、高軔性等特性。5)收縮裕度112模具設(shè)計(jì)完成便藉由車∕鑽∕銑∕磨∕EDM等加工步驟，制造出實(shí)際模具。以下介紹制造加工的影響：模具加工尺寸精度

1-1)中心線的變異一個(gè)模具往往因變換加工方式，在各種加工機(jī)間拿上拿下，每換一種加工機(jī)就要重新校定中心線，而產(chǎn)生精度變異

1-2)手動(dòng)加工機(jī)∕生手熟練度也都影響尺寸精度的誤差。

1-3)CNC自動(dòng)綜合加工機(jī)可有效實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)者的流量控制。模具設(shè)計(jì)完成便藉由車∕鑽∕銑∕磨∕EDM等加工步驟，制造出1132)模具表面的平行度∕垂直度

2-1)

模具在各加工過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，會(huì)經(jīng)由熱處理釋放出來(lái)，而造成表面平行度變異。

2-2)線切割必需待熱處理後才進(jìn)行加工，以避免因熱處理的平行度變異，而造成尺寸變異。

2-3)熱處理後應(yīng)以磨床將模具上下表面加以磨平後，再進(jìn)行

EDM加工，以增進(jìn)培林尺寸精度。3)模具鋼料硬度及韌性

3-1)模具加工完成後，需經(jīng)過(guò)熱處理過(guò)程，將鋼料硬度提升由HRC35到50±2度。

3-2)熱處理後在韌性方面也得到改善，強(qiáng)化了耐熱疲勞，及高溫強(qiáng)度。2)模具表面的平行度∕垂直度1144)培林的表面光潔度

4-1)

正式上線試模前，必須將所有培林面加以砂光磨亮，以去除因各種加工液造成的氧化銹斑。

4-2)越光滑的培林面越能減輕擠壓磨擦力，越能快速擠出而提升產(chǎn)能，同時(shí)對(duì)模具的使用壽命也越長(zhǎng)。培林銹斑光滑培林4)培林的表面光潔度培林銹斑光滑培林115工作溫度

1-16000系鋁合金的熔點(diǎn)為660?C左右，而在560?C時(shí)便會(huì)出現(xiàn)軟化現(xiàn)象，此時(shí)黏性大增不利擠出成形。

1-2模具溫度：420?C?500?C1-3擠錠溫度：450?C?510?C1-4盛錠筒溫度：350?C?400?C1-5空心模?實(shí)心模的溫度，分別控制在前述的上?下限值。2)擠壓速度

2-1追求高效產(chǎn)能前要先清楚其模具強(qiáng)度所能承受的速度。

2-2一般工業(yè)用料：15?25M/min2-3高倍數(shù)散熱片：1?3M/min2-4太陽(yáng)花散熱片：2?4M/min工作溫度1163)擠制條件的一致性

3-1在試模OK後，應(yīng)詳細(xì)記錄擠制條件作為日後生產(chǎn)設(shè)定。

3-2一致性的生產(chǎn)條件，有利於問(wèn)題分析及設(shè)計(jì)修改依據(jù)。4)牽引機(jī)之牽引力量

4-1

牽引機(jī)之拉力需配合擠壓機(jī)的擠出推力，以確保擠出尺寸與模具尺寸的一致性。

4-2牽引機(jī)之拉力過(guò)大，會(huì)造成尺寸因拉長(zhǎng)而變小。

4-3擠壓機(jī)的推力過(guò)大，會(huì)造成尺寸因過(guò)實(shí)而增大。5)拉直伸長(zhǎng)量

5-1料型呈凸形時(shí)，只要拉到抖直即可。

5-2料型呈凹形時(shí)，須在鋁料抖直後再多拉5?10cm，應(yīng)視實(shí)際尺寸判斷拉直量。3)擠制條件的一致性1176)錠長(zhǎng)設(shè)定

6-1擠錠長(zhǎng)度的設(shè)定應(yīng)配合擠出長(zhǎng)度的需求，以避免切除多餘長(zhǎng)度的浪費(fèi)，範(fàn)圍在350mm?800mm。

6-2工業(yè)擠型鋁料每支擠出總長(zhǎng)度一般可達(dá)30?40M/支。

6-3太陽(yáng)花系列鋁料因考量拉直變形量，每支擠出總長(zhǎng)度一般只能達(dá)3.5?4.0M/支。7)錠尾殘料尺寸控制

7-1通常設(shè)定為1〞，以節(jié)省過(guò)多浪費(fèi)。

7-2為了確保氧化鋁不會(huì)擠入模具，而造成鋁料表面粗糙，此時(shí)才會(huì)增加錠尾為1.5〞?2〞。

7-3上述如進(jìn)料孔設(shè)計(jì)到最大外接圓，或客戶特別要求表面精細(xì)度時(shí)會(huì)增加錠尾。6)錠長(zhǎng)設(shè)定118

與模面接觸的盛錠筒若封閉的不適當(dāng),將會(huì)使得擠錠倒擠,或者是模子與盛錠筒之間及其周圍產(chǎn)生裙?fàn)钔鉀?俗稱:開(kāi)花)引起裙形的外洩(Causeofflare)裂縫擠型擠型墊模模子擠錠盛錠筒盛錠筒襯墊擠桿壓塊裙?fàn)钗锱c模面接觸的盛錠筒若封閉的不適當(dāng),將會(huì)使得擠錠倒擠1191)模具的維護(hù)及保養(yǎng)

為達(dá)到模具最大的使用壽命，提供最高的生產(chǎn)效率，模具在入庫(kù)前應(yīng)先清除殘鋁，將培林面磨光滑後塗上防銹油，確保下次生產(chǎn)時(shí)的使用狀況。2)理想的料頭外觀

2-1下方應(yīng)比上方微快出料。

2-2料厚處應(yīng)先出料以帶出料薄處。

2-3若料薄處先出料，將會(huì)因帶不動(dòng)料厚處而導(dǎo)致塞模。

2-4扁寬料型兩邊易發(fā)生進(jìn)料不足現(xiàn)象，料頭反要中間稍慢。1)模具的維護(hù)及保養(yǎng)1203)鋁錠品質(zhì)

鋁擠棒須經(jīng)過(guò)均質(zhì)處理，使鋁棒中合金均勻分佈、結(jié)晶顆粒細(xì)緻、消除澆鑄熱應(yīng)力，有利擠出成型及產(chǎn)能提升。4)人員熟練度及經(jīng)驗(yàn)判斷

4-1儘管上述已提出各種量化參數(shù)，人員的熟練度及經(jīng)驗(yàn)判斷，對(duì)於鋁擠型這項(xiàng)生產(chǎn)工藝，仍是具有相當(dāng)重要的影響因素。

4-2例證1：一位經(jīng)驗(yàn)豐富的擠壓機(jī)維修師傅，可以從設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的聲音，判斷出某個(gè)零件出問(wèn)題，或即將損壞而預(yù)先調(diào)整∕訂零件，將維修停機(jī)時(shí)間減至最少。

4-3例證2：同一個(gè)擠型不會(huì)有唯一的設(shè)計(jì)方法，也不會(huì)有哪家擠型廠永遠(yuǎn)是最快試模成功，或100%開(kāi)模成功的保證。3)鋁錠品質(zhì)121流量控制可藉由以下三項(xiàng)作調(diào)整變化：7-1通常設(shè)定為1〞，以節(jié)省過(guò)多浪費(fèi)。料型通過(guò)?？准纯?。3-5)反之縮短存料室深度可減輕壓力，但溶合情形會(huì)變差?？伤突啬＞咧圃鞆S返修。流量控制可藉由以下三項(xiàng)作調(diào)整變化：可防止底面磨損∕碰傷。流量控制可藉由以下三項(xiàng)作調(diào)整變化：Fin端點(diǎn)擠出。入庫(kù)前應(yīng)先清除殘鋁，將培林面磨光滑後塗上防銹油，確保變形邊自身給定公差值.③下方料最厚，由模罩故意作蓋口設(shè)計(jì)來(lái)減少K1---模子材質(zhì)強(qiáng)度系數(shù)（≈）；出來(lái)，而造成表面平行度變異。─模具壞了，什麼都供料，以配合整體擠出。①料型中心移到模具中心之下，有利變形邊自身給定的公差值為，因此預(yù)變形量應(yīng)不超過(guò)公差值的一半，即：培林取段設(shè)計(jì)─控制尺寸及形狀。模面(Die)為實(shí)際承受擠壓力及培林所在，在整套模中應(yīng)選用最好的鋼料。取段原則有下列主要5點(diǎn)：由培林最短處開(kāi)始設(shè)計(jì)，一般在最薄料的端點(diǎn)處最小厚度(0.5mm)≦培林≦最大厚度*3(25mm↓)2)由外向中心設(shè)計(jì)最外圍因壓力最小通常進(jìn)料不足，因此要先考慮外圍的取段3)配合模罩的流量控制

培林長(zhǎng)短控制出料快慢，並與供料流量息息相關(guān)4)中間的取段最後決定

中間壓力最大容易滿足供料，因此留在最後決定5)每隔10mm?15mm向內(nèi)增加段差1mm

此為內(nèi)外圈壓力差與培林的關(guān)係曲線流量控制可藉由以下三項(xiàng)作調(diào)整變化：培林取段設(shè)計(jì)─控制尺寸122下圖為一基礎(chǔ)設(shè)計(jì)範(fàn)例，首先探討模罩─進(jìn)料流量控制。

縮口設(shè)計(jì)，減少供料，避免太快擠出距壓力中心最遠(yuǎn)，作擴(kuò)口設(shè)計(jì)，以增加供料來(lái)加快擠出兩邊轉(zhuǎn)角處因摩擦力增加而拖慢出料，需作擴(kuò)口設(shè)計(jì)，以增加供料來(lái)加快擠出NGOK下圖為一基礎(chǔ)設(shè)計(jì)範(fàn)例，首先探討模罩─進(jìn)料流量控制?？s口123以等厚的ㄇ形料為例，取段說(shuō)明如下：①最遠(yuǎn)處端點(diǎn)先取段，與料厚等長(zhǎng)為②次遠(yuǎn)處加，與端部做明顯段差③斜度取段以平順遞增到轉(zhuǎn)角取段，避免出現(xiàn)模痕④轉(zhuǎn)角處取段是刻意讓兩支邊腳加快出料，以推開(kāi)邊腳⑤斜度取段以平順遞增到中央⑥中心部擠壓力最大，因此取最長(zhǎng)培林來(lái)減緩擠出.⑤⑥④①②③以等厚的ㄇ形料為例，取段說(shuō)明如下：⑤⑥④①②③124墊模(Backer)設(shè)計(jì)─節(jié)省模具費(fèi)及增加模具支撐強(qiáng)度鋁料經(jīng)過(guò)培林面成型後擠出，因此墊模設(shè)計(jì)只要能讓整個(gè)料型通過(guò)模孔即可。通常取8mm?10mm的等距設(shè)計(jì)。2)最小孔距要配合加工的銑刀?徑，避免中途手動(dòng)換刀。3)常用銑刀規(guī)格為?8、?12、?16、?20mm。墊模(Backer)設(shè)計(jì)─節(jié)省模具費(fèi)及增加模具支撐強(qiáng)度1251)模罩設(shè)計(jì)①料型中心移到模具中心之下，有利

Fin端點(diǎn)擠出。②左右兩邊作擴(kuò)孔設(shè)計(jì)有利於鋁料流往兩側(cè)，彌補(bǔ)壓力減弱的進(jìn)料不足情形。③下方料最厚，由模罩故意作蓋口設(shè)計(jì)來(lái)減少供料，以配合整體擠出。模罩培林蓋口設(shè)計(jì)1)模罩設(shè)計(jì)①料型中心移到模具中心之下，有利②左右兩邊作擴(kuò)126模罩蓋口設(shè)計(jì)的流速變化1)正常模罩與培林關(guān)係模罩培林逃孔2)擴(kuò)口模罩具導(dǎo)流作用，斜角≦30°3)蓋口模罩因進(jìn)料受阻，常用在減慢進(jìn)料的設(shè)計(jì)正常模罩蓋口模罩進(jìn)料進(jìn)料進(jìn)料模罩蓋口設(shè)計(jì)的流速變化1)正常模罩與培林關(guān)係模罩培林逃孔2127①Fin端點(diǎn)最難出料故先取段，由外向中心?、诖伪《它c(diǎn)取，料厚也是③最遠(yuǎn)端點(diǎn)取

與Fin端部做明顯段差④此處為底部厚度的一半取以免拖慢擠出⑤底部厚料最遠(yuǎn)處?、拗行牟繑D壓力最大又最厚，因此取最長(zhǎng)培林來(lái)配合整體擠出。⑤⑥④①②③2)培林取段①②⑤⑥④③①Fin端點(diǎn)最難出料故先取段，由外向中心取⑤⑥④①②③2)1283)墊模設(shè)計(jì)

鋁料經(jīng)過(guò)培林面成型後擠出，因此墊模設(shè)計(jì)只要能讓整個(gè)料型通過(guò)?？准纯?，通常取8mm?10mm的等距設(shè)計(jì)，並注意配合銑刀?徑。3)墊模設(shè)計(jì)1291)流料孔的最大外接圓，取鋁擠錠面積90%左右，以免鋁擠錠的氧化皮擠入流料孔，造成擠出料的表面粗糙。2)小型料無(wú)須設(shè)計(jì)到最大外接圓，易造成分流橋過(guò)長(zhǎng)的強(qiáng)度不足3)下表列出常用設(shè)計(jì)參數(shù)：鋁擠錠面積流料孔最大外接圓1)流料孔的最大外接圓，取鋁擠錠面積90%左右，以免鋁擠錠130實(shí)心鋁合金擠錠將擠錠分流鋁料重新融合擠出成型培林塑型由以下圖示說(shuō)明實(shí)心圓擠錠如何變成空心圓管實(shí)心鋁合金擠錠將擠錠分流鋁料重新融合擠出成型培林塑型由以下圖1311.公模各部功能解說(shuō)：

流料孔─將擠錠分流作流量分配

分流橋─破壞鋁錠中心的高壓、支撐公模頭的強(qiáng)度，避免受壓塌陷。

頸部─改變流向、調(diào)整流速、支撐公模的培林面。

公模頭─形成空心的主因、公模培林所在1.公模各部功能解說(shuō)：流料孔─分流橋─頸部1322.母模各部功能解說(shuō)：

存料室─重新溶合先前被分割的鋁流，作更加符合料型的流量分配

橋墩─增強(qiáng)分流橋肋的支撐強(qiáng)度、改善鋁流經(jīng)分流後再溶合的死角

逃孔─支撐母模培林強(qiáng)度

培林─將鋁流重新塑型並控制出料快慢2.母模各部功能解說(shuō)：存料室─橋墩─133流料孔的設(shè)計(jì)─配合料型，適孔適量

1-1)主要功能是將鋁擠錠分流，並配合料型作初步流量分配也可調(diào)整流速及改變流向。

1-2)增多流料孔—流量越穩(wěn)定，但兩料孔之間會(huì)形成合模線也越多，壓力會(huì)增大。

1-3)減少流料孔—穩(wěn)定性越差，鋁料重新溶合的合模線就少壓力也相對(duì)減輕。

1-4)以下介紹幾種常見(jiàn)的流料孔應(yīng)用：雙孔入料—扁長(zhǎng)料型適合上下兩孔，取其簡(jiǎn)易對(duì)稱性。流料孔的設(shè)計(jì)─配合料型，適孔適量雙孔入料—扁長(zhǎng)料型適合上134b)三孔入料—圓管料型適合三孔入料，以減少外觀的合模線。c)四孔入料—方管料型適合四孔入料，造成合模線移往邊角，使四個(gè)平面更加美觀。d)五孔入料—大/厚圓管料型

適合增為五孔入料，以增加鋁流的穩(wěn)定性，因每一孔的影響度只有1/5。b)三孔入料—圓管料型適合三孔入料，c)四孔入料—方管料135e)六孔入料—大/寬長(zhǎng)管料型

適合增為六孔入料，要點(diǎn)是加大左右流料孔，促使鋁料流往兩側(cè)；若設(shè)計(jì)成四孔則上下兩孔勢(shì)必太大，加上直接貫料的加成效果，易造成兩側(cè)無(wú)法跟上出料而塞模。NGOKe)六孔入料—大/寬長(zhǎng)管料型NGOK136f)多孔規(guī)則及不規(guī)則入料

不管料型如何奇形怪狀，總以其流量分配為首要思考方向；

不規(guī)則的流料孔還是為了出料的整體協(xié)調(diào)性。

※

萬(wàn)變不離其宗：配合料型，適孔適量f)多孔規(guī)則及不規(guī)則入料137合模線的產(chǎn)生鋁流通過(guò)分流橋後，會(huì)在母模的存料室進(jìn)行溶合，然後擠出成型因此在分流橋部位的鋁流，會(huì)因較慢溶合而形成合模線。溶合處合模痕跡溶合不良產(chǎn)生裂口合模線的產(chǎn)生溶合處合模痕跡溶合不良產(chǎn)生裂口1381-5)調(diào)整流速及改變流向

為了要更準(zhǔn)確地掌控鋁流，會(huì)使用阻流角/促流角的設(shè)計(jì)技巧，達(dá)到減緩/加速的效果。

a)增加阻流角的深度，以擾流來(lái)達(dá)到減緩鋁流的效果

b)促流角的作用即擴(kuò)口設(shè)計(jì)，以增加鋁流量達(dá)到加速的作用正常設(shè)計(jì)阻流角設(shè)計(jì)促流角設(shè)計(jì)1-5)調(diào)整流速及改變流向正常設(shè)計(jì)阻流1394)牽引機(jī)之牽引力量對(duì)於鋁擠型這項(xiàng)生產(chǎn)工藝，仍是具有相當(dāng)重要的影響因素。雙孔入料—扁長(zhǎng)料型適合上下因此取最長(zhǎng)培林來(lái)6)影響變形的結(jié)構(gòu)有：細(xì)緻、消除澆鑄熱應(yīng)力，有利擠出成型及產(chǎn)能提升。形位公差按照高精級(jí)執(zhí)行，因此平面34mm4）底板工作帶的取值為取段，避免出現(xiàn)模痕一般只能達(dá)3.倍數(shù)的產(chǎn)能。常用在減慢進(jìn)料的設(shè)計(jì)故用遮擋法設(shè)計(jì)壁厚越大即?？壮叽缭酱?，則金屬流動(dòng)1-6)調(diào)整流料孔深度的影響

在模具優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，可以運(yùn)用調(diào)整流料孔深度達(dá)到以下目的：

a)流料孔越深，則公模頭強(qiáng)度越佳，但摩擦?xí)r間加長(zhǎng)壓力增大

b)流料孔越短，則壓力越輕，但公模頭強(qiáng)度變差容易塌陷斷裂

c)減輕壓力是為了快速擠出增加產(chǎn)能；增加模具強(qiáng)度是要提高使用壽命。

d)若無(wú)法取得設(shè)計(jì)平衡可以稍偏向模具強(qiáng)度─模具壞了，什麼都免談！4)牽引機(jī)之牽引力量1-6)調(diào)整流料孔深度的影響1402.分流橋的設(shè)計(jì)─取得流量充足及支撐強(qiáng)度的平衡點(diǎn)2-1)兩個(gè)流料孔之間就會(huì)形成分流橋，因此有兩個(gè)主要功能：a)

破壞鋁錠中心高壓─如同將實(shí)心鋁擠錠切成4等份.b)支撐公模頭─分流橋的強(qiáng)度，直接影響公模頭受壓塌陷程度2.分流橋的設(shè)計(jì)─取得流量充足及支撐強(qiáng)度的平衡點(diǎn)a)1412-2)由於分流橋是將鋁擠錠切開(kāi)分流，因此其中心面積不宜過(guò)大以避免造成阻檔現(xiàn)象反而增大壓力。2-3)分流橋越長(zhǎng)/窄，則強(qiáng)度越差但流料孔越大。2-4)分流橋越短/寬，則強(qiáng)度越好但流料孔越小。2-5)分流橋要夠強(qiáng)壯又要阻力小，以減輕壓力提高產(chǎn)能。NG─壓力大增OK─容易分流2-2)由於分流橋是將鋁擠錠切開(kāi)分流，因此其中心面積不宜過(guò)1423.存料室的設(shè)計(jì)─等同模罩的思考模式

3-1)重新溶合各流料孔中的鋁流被分割的鋁流被分割的鋁流公模母模公模頭頸部溶合區(qū)擠出成型頭部成型區(qū)3.存料室的設(shè)計(jì)─等同模罩的思考模式被分割的鋁流被分割1433-2)作更加符合料型的流量分配3-3)存料室的深度尺寸如下：擠錠外徑存料室深度4”~5