1 Ülevaade
Soojusisolatsiooni keermestatud profiili tootmisprotsess on suhteliselt keeruline ning keermestamise ja lamineerimise protsess on suhteliselt hiline. Sellesse protsessi voolavad pooltooted valmivad paljude esitööliste raske töö tulemusena. Kui komposiitribade valmistamise protsessis tekivad jäätmed, siis need kaovad. Kui see põhjustab suhteliselt tõsist majanduslikku kahju, siis kaotatakse palju varasemaid töötulemusi, mille tulemuseks on tohutu raiskamine.
Soojusisolatsiooni keermestatud profiilide tootmisel läheb profiile sageli erinevatel põhjustel praaki. Peamine praagi tekkimise põhjus selles protsessis on soojusisolatsiooniriba sälkude pragunemine. Soojusisolatsiooniriba sälkude pragunemisel on palju põhjuseid, siin keskendume peamiselt selliste defektide põhjuste leidmisele nagu kokkutõmbumisjälg ja kihistumisvõime ekstrusiooniprotsessi käigus, mis viivad alumiiniumisulamist soojusisolatsiooniprofiilide sälkude pragunemiseni keermestamise ja lamineerimise ajal, ning lahendame selle probleemi vormi täiustamise ja muude meetodite abil.
2 Probleemnähtused
Soojusisolatsiooni keermestatud profiilide komposiittootmisprotsessi käigus tekkisid ootamatult soojusisolatsiooni sälkude partii pragunemine. Pärast kontrollimist selgus, et pragunemisel on kindel muster. Kõik praod pragunevad teatud mudeli lõpus ja pragude pikkus on sama. Need jäävad teatud vahemikku (20–40 cm otsast) ja normaliseeruvad pärast pragunemisperioodi. Pragunemisjärgsed pildid on näidatud joonistel 1 ja 2.
3 Probleemi leidmine
1) Kõigepealt klassifitseerige probleemsed profiilid ja hoidke need koos, kontrollige pragunemise nähtust ükshaaval ja leidke pragunemise ühised ja erinevad jooned. Pärast korduvat jälgimist on pragunemise nähtusel kindel muster. Kõik praod tekivad ühe mudeli lõpus. Pragunenud mudeli kuju on tavaline materjalitükk ilma õõnsusteta ja pragunemise pikkus on teatud vahemikus. (20–40 cm kaugusel otsast) normaliseerub see pärast pragunemist mõneks ajaks.
2) Selle profiilipartii tootmise jälgimiskaardilt saame teada selle tüübi tootmisel kasutatud vormi numbri. Tootmise ajal testitakse selle mudeli sälgu geomeetrilist suurust ning soojusisolatsiooniriba geomeetriline suurus, profiili mehaanilised omadused ja pinna kõvadus on kõik mõistlikus vahemikus.
3) Komposiitmaterjalide tootmisprotsessi ajal jälgiti komposiitmaterjalide protsessi parameetreid ja tootmistoiminguid. Profiilide partii tootmisel ei esinenud kõrvalekaldeid, kuid siiski esines pragusid.
4) Pärast prao juures oleva murru kontrollimist leiti mõned katkendlikud struktuurid. Arvestades, et selle nähtuse põhjuseks peaksid olema ekstrusiooniprotsessi käigus tekkivad ekstrusioonidefektid.
5) Ülaltoodud nähtusest on näha, et pragunemise põhjuseks ei ole profiili kõvadus ja komposiitprotsess, vaid esialgu peetakse selle põhjustatuks ekstrusioonidefekte. Probleemi põhjuse edasiseks kontrollimiseks viidi läbi järgmised katsed.
6) Kasutage sama vormikomplekti katsete tegemiseks erineva mahutavusega masinatel ja erineva ekstrusioonikiirusega. Katsete tegemiseks kasutage vastavalt 600-tonnist ja 800-tonnist masinat. Märgistage materjali esiosa ja saba eraldi ning pakkige need korvidesse. Kõvadus pärast vanandamist temperatuuril 10–12 HW. Materjali esiosa ja saba profiili testimiseks kasutati leeliselise vee korrosioonimeetodit. Leiti, et materjali sabal esines kahanemis- ja kihistumisnähtus. Pragunemise põhjuseks määrati kahanemis- ja kihistumisnähtus. Leelisega söövitamise järgsed pildid on näidatud joonistel 2 ja 3. Pragunemise nähtuse kontrollimiseks viidi selle profiilipartiiga läbi komposiitkatsed. Katseandmed on esitatud tabelis 1.
Joonised 2 ja 3
7) Ülaltoodud tabeli andmetest on näha, et materjali otsas ei ole pragusid ja pragude osakaal materjali otsas on suurim. Pragunemise põhjus ei ole otseselt seotud masina suuruse ja kiirusega. Saba materjali pragunemise suhe on suurim ja see on otseselt seotud saba materjali saagimispikkusega. Pärast praguneva osa leotamist aluselises vees ja testimist ilmnevad kahanemisosa ja kihistused. Kui kahanemisosa ja kihistused on ära lõigatud, pragusid enam ei teki.
4 Probleemilahendusmeetodid ja ennetavad meetmed
1) Sel põhjusel tekkivate sälkude pragunemise vähendamiseks, saagise parandamiseks ja jäätmete vähendamiseks võetakse tootmise kontrollimiseks järgmised meetmed. See lahendus sobib ka teistele sarnastele mudelitele, kus ekstrusioonivorm on lamevorm. Ekstrusioonitootmise ajal tekkiv kokkutõmbumissaba ja kihistumisnähtus põhjustab kvaliteediprobleeme, näiteks otsasälkude pragunemist segamise ajal.
2) Vormi vastuvõtmisel kontrollige rangelt sälgu suurust; kasutage ühte materjali tervikliku vormi valmistamiseks, lisage vormile topeltkeevituskambrid või avage valepoolitusvorm, et vähendada kokkutõmbumissaba ja kihistumise mõju valmistoote kvaliteedile.
3) Ekstrusioonitootmise ajal peab alumiiniumvarda pind olema puhas ja tolmu-, õli- ja muude saasteaineteta. Ekstrusiooniprotsess peaks toimuma järk-järgult nõrgestatud ekstrusioonirežiimis. See võib aeglustada väljalaskekiirust ekstrusiooni lõpus ning vähendada kahanemisjälgede ja kihistumist.
4) Ekstrusioonitootmise ajal kasutatakse madalat temperatuuri ja kiiret ekstrusiooni ning masina alumiiniumvarda temperatuuri reguleeritakse vahemikus 460–480 ℃. Vormi temperatuuri reguleeritakse vahemikus 470 ℃ ± 10 ℃, ekstrusioonitoru temperatuuri umbes 420 ℃ ja ekstrusiooni väljundtemperatuuri vahemikus 490–525 ℃. Pärast ekstrusiooni lülitatakse jahutamiseks sisse ventilaator. Jääkpikkust tuleks tavapärasest rohkem kui 5 mm suurendada.
5) Seda tüüpi profiili tootmisel on kõige parem kasutada suuremat masinat, et suurendada ekstrusioonijõudu, parandada metalli sulamise astet ja tagada materjali tihedus.
6) Ekstrusioonitootmise ajal tuleb eelnevalt ette valmistada leelisveeämber. Operaator saagib materjali otsa maha, et kontrollida kokkutõmbuva otsa pikkust ja kihistumist. Leelisega söövitatud pinnal olevad mustad triibud viitavad kokkutõmbuva otsa ja kihistumise tekkimisele. Pärast edasist saagimist, kuni ristlõige on hele ja mustad triibud puuduvad, kontrollitakse 3-5 alumiiniumvarda pikkuse muutusi pärast kokkutõmbuva otsa ja kihistumist. Et vältida kokkutõmbuva otsa ja kihistumise teket profiiltoodetele, lisatakse pikima varda järgi 20 cm, määratakse vormikomplekti otsa saagimispikkus, saagitakse probleemne osa maha ja alustatakse saagimist valmistooteks. Töö käigus saab materjali pead ja otsa nihutada ja saagida paindlikult, kuid profiiltootele ei tohi tekkida defekte. Masina kvaliteedikontroll jälgib ja kontrollib seda. Kui kokkutõmbuva otsa pikkus ja kihistumine mõjutavad saagikust, eemaldatakse vorm õigeaegselt ja vormi lõigatakse normaalseks, enne kui saab alustada tavalist tootmist.
5 Kokkuvõte
1) Testiti mitut ülaltoodud meetodite abil toodetud soojusisolatsiooniribade partiid ja sarnaseid sälgulisi pragusid ei esinenud. Profiilide nihkeomadused vastasid kõikide riikliku standardi GB/T5237.6-2017 „Alumiiniumisulamist ehitusprofiilid nr 6, osa: soojustusprofiilide jaoks“ nõuetele.
2) Selle probleemi tekkimise vältimiseks on välja töötatud igapäevane kontrollisüsteem, mis tegeleb probleemiga õigeaegselt ja teeb parandusi, et vältida ohtlike profiilide voolamist komposiitprotsessi ja vähendada tootmisprotsessi jäätmeid.
3) Lisaks ekstrusioonidefektide, kokkutõmbumisjälgede ja kihistumise põhjustatud pragunemise vältimisele peaksime alati pöörama tähelepanu pragunemise nähtusele, mis on põhjustatud sellistest teguritest nagu sälgu geomeetria, materjali pinna kõvadus ja mehaanilised omadused ning komposiitprotsessi protsessiparameetrid.
Toimetanud May Jiang MAT Aluminiumist
Postituse aeg: 22. juuni 2024