एक्सट्रूझन उत्पादन समस्यांचे निराकरण करण्यासाठी अ‍ॅल्युमिनियम प्रोफाइल क्रॉस-सेक्शन डिझाइन कौशल्ये

आयुष्यात आणि उत्पादनात अॅल्युमिनियम मिश्र धातु प्रोफाइलचा मोठ्या प्रमाणात वापर का केला जातो हे असे आहे की प्रत्येकजण कमी घनता, गंज प्रतिरोध, उत्कृष्ट विद्युत चालकता, नॉन-फेरोमॅग्नेटिक गुणधर्म, फॉर्मिलिटी आणि पुनर्वापर यासारख्या फायद्यांना पूर्णपणे ओळखतो.

चीनचा अॅल्युमिनियम प्रोफाइल उद्योग लहान ते मोठ्या ते मोठ्या पर्यंत सुरवातीपासून वाढला आहे, जोपर्यंत तो जगातील प्रथम क्रमांकावर आहे. तथापि, अॅल्युमिनियम प्रोफाइल उत्पादनांच्या बाजाराच्या आवश्यकता वाढत असताना, अ‍ॅल्युमिनियम प्रोफाइलचे उत्पादन जटिलता, उच्च सुस्पष्टता आणि मोठ्या प्रमाणात उत्पादनाच्या दिशेने विकसित झाले आहे, ज्यामुळे उत्पादन समस्येची मालिका आहे.

अ‍ॅल्युमिनियम प्रोफाइल मुख्यतः एक्सट्रूझनद्वारे तयार केली जातात. उत्पादनादरम्यान, एक्सट्रूडरच्या कामगिरीचा विचार करण्याव्यतिरिक्त, मूसची रचना, अ‍ॅल्युमिनियम रॉडची रचना, उष्णता उपचार आणि इतर प्रक्रिया घटक, प्रोफाइलच्या क्रॉस-सेक्शनल डिझाइनचा देखील विचार केला पाहिजे. सर्वोत्कृष्ट प्रोफाइल क्रॉस-सेक्शन डिझाइन केवळ स्त्रोतांकडून प्रक्रियेची अडचण कमी करू शकत नाही, परंतु उत्पादनाची गुणवत्ता आणि वापर प्रभाव सुधारित करू शकते, खर्च कमी करते आणि वितरण वेळ कमी करते.

या लेखात उत्पादनातील वास्तविक प्रकरणांद्वारे अॅल्युमिनियम प्रोफाइल क्रॉस-सेक्शन डिझाइनमधील अनेक सामान्यतः वापरल्या जाणार्‍या तंत्राचा सारांश आहे.

1. अॅल्युमिनियम प्रोफाइल विभाग डिझाइन तत्त्वे

अ‍ॅल्युमिनियम प्रोफाइल एक्सट्र्यूजन ही एक प्रक्रिया पद्धत आहे ज्यामध्ये गरम पाण्याची सोय असलेल्या अॅल्युमिनियम रॉडला एक्सट्रूजन बॅरेलमध्ये लोड केले जाते आणि दिलेल्या आकाराच्या आणि आकाराच्या डायल होलमधून बाहेर काढण्यासाठी एक्सट्रूडरद्वारे दबाव लागू केला जातो, ज्यामुळे प्लास्टिकच्या विकृतीमुळे आवश्यक उत्पादन मिळते. विरूपण प्रक्रियेदरम्यान तापमान, एक्सट्रूझन वेग, विकृतीची मात्रा आणि मूस यासारख्या विविध घटकांमुळे अ‍ॅल्युमिनियम रॉडचा परिणाम होतो, धातूच्या प्रवाहाची एकसमानता नियंत्रित करणे अवघड आहे, ज्यामुळे मोल्ड डिझाइनमध्ये काही अडचणी आणतात. साचाची शक्ती सुनिश्चित करण्यासाठी आणि क्रॅक, कोसळणे, चिपिंग इत्यादी टाळण्यासाठी, प्रोफाइल विभाग डिझाइनमध्ये खालील गोष्टी टाळल्या पाहिजेत: मोठे कॅन्टिलिव्हर्स, लहान उघडणे, लहान छिद्र, सच्छिद्र, असममित, पातळ-भिंती, असमान भिंत जाडी इ. डिझाइन करताना, आपण प्रथम वापर, सजावट इ. च्या दृष्टीने त्याचे कार्यप्रदर्शन पूर्ण केले पाहिजे. परिणामी विभाग वापरण्यायोग्य आहे, परंतु सर्वोत्तम उपाय नाही. कारण जेव्हा डिझाइनर्सना एक्सट्रूझन प्रक्रियेचे ज्ञान नसते आणि संबंधित प्रक्रिया उपकरणे समजत नाहीत आणि उत्पादन प्रक्रियेची आवश्यकता खूपच जास्त आणि कठोर आहे, तर पात्रता दर कमी होईल, किंमत वाढेल आणि आदर्श प्रोफाइल तयार होणार नाही. म्हणूनच, अॅल्युमिनियम प्रोफाइल विभाग डिझाइनचे तत्त्व म्हणजे कार्यशील डिझाइनचे समाधान देताना शक्य तितक्या सोप्या प्रक्रियेचा वापर करणे.

2. अ‍ॅल्युमिनियम प्रोफाइल इंटरफेस डिझाइनवरील काही टिपा

2.1 त्रुटी भरपाई

प्रोफाइल उत्पादनातील एक सामान्य दोष बंद करणे. मुख्य कारणे खालीलप्रमाणे आहेतः

(१) खोल क्रॉस-सेक्शन ओपनिंगसह प्रोफाइल बहुतेक वेळा बाहेर काढल्यास बंद होतील.

(२) स्ट्रेचिंग आणि प्रोफाइल सरळ केल्याने बंद करणे अधिक तीव्र होईल.

()) गोंद इंजेक्शन दिल्यानंतर कोलोइडच्या संकोचनमुळे काही संरचनांसह गोंद-इंजेक्टेड प्रोफाइल देखील बंद होतील.

वर नमूद केलेले बंद करणे गंभीर नसल्यास, मोल्ड डिझाइनद्वारे प्रवाह दर नियंत्रित करून ते टाळता येते; परंतु जर कित्येक घटक सुपरइम्पोज केले गेले आणि मूस डिझाइन आणि संबंधित प्रक्रिया क्लोजिंगचे निराकरण करू शकत नाहीत, तर क्रॉस-सेक्शन डिझाइनमध्ये पूर्व-भरपाई दिली जाऊ शकते, म्हणजेच प्री-ओपनिंग.

प्री-ओपनिंग भरपाईची रक्कम त्याच्या विशिष्ट रचना आणि मागील समाप्ती अनुभवाच्या आधारे निवडली जावी. यावेळी, मोल्ड ओपनिंग रेखांकन (प्री-ओपनिंग) आणि तयार रेखांकनाची रचना भिन्न आहे (आकृती 1).

२.२ मोठ्या आकाराचे विभाग एकाधिक लहान विभागांमध्ये विभाजित करा

मोठ्या प्रमाणात अ‍ॅल्युमिनियम प्रोफाइलच्या विकासासह, बर्‍याच प्रोफाइलच्या क्रॉस-सेक्शनल डिझाईन्स मोठ्या आणि मोठ्या होत आहेत, याचा अर्थ असा की मोठ्या एक्सट्रूडर्स, मोठे साचे, मोठ्या अ‍ॅल्युमिनियम रॉड्स इत्यादी उपकरणांची मालिका त्यांना आधार देण्यासाठी आवश्यक आहे , आणि उत्पादन खर्च झपाट्याने वाढतात. काही मोठ्या आकाराच्या विभागांसाठी जे स्प्लिकिंगद्वारे साध्य केले जाऊ शकतात, त्या डिझाइन दरम्यान अनेक लहान विभागांमध्ये विभागले जावेत. हे केवळ खर्च कमी करू शकत नाही तर सपाटपणा, वक्रता आणि अचूकता सुनिश्चित करणे देखील सुलभ करते (आकृती 2).

२.3 त्याची सपाटपणा सुधारण्यासाठी रीफोर्सिंग रिबर्स सेट अप करा

प्रोफाइल विभाग डिझाइन करताना सपाटपणा आवश्यकतेस अनेकदा आढळतात. त्यांच्या उच्च स्ट्रक्चरल सामर्थ्यामुळे लहान-स्पॅन प्रोफाइल सपाटपणा सुनिश्चित करणे सोपे आहे. एक्सट्रूझननंतर त्यांच्या स्वत: च्या गुरुत्वाकर्षणामुळे लाँग-स्पॅन प्रोफाइल कमी होईल आणि मध्यभागी सर्वात मोठ्या वाकणे ताणतणावाचा भाग सर्वात अवतल असेल. तसेच, वॉल पॅनेल लांब असल्याने, लाटा निर्माण करणे सोपे आहे, जे विमानाच्या मधोमध अधिक बिघडेल. म्हणून, क्रॉस-सेक्शन डिझाइनमध्ये मोठ्या आकाराच्या फ्लॅट प्लेट स्ट्रक्चर्स टाळल्या पाहिजेत. आवश्यक असल्यास, त्याची सपाटपणा सुधारण्यासाठी मध्यभागी रिफोर्सिंग रिब्स स्थापित केले जाऊ शकते. (आकृती 3)

२.4 दुय्यम प्रक्रिया

प्रोफाइल उत्पादन प्रक्रियेमध्ये, काही विभाग एक्सट्रूझन प्रक्रियेद्वारे पूर्ण करणे कठीण आहे. जरी ते केले जाऊ शकते तरीही प्रक्रिया आणि उत्पादन खर्च खूप जास्त असतील. यावेळी, इतर प्रक्रिया पद्धतींचा विचार केला जाऊ शकतो.

केस 1: प्रोफाइल विभागात 4 मिमीपेक्षा कमी व्यासासह छिद्र, साचा अपुरा, सहजपणे खराब होणे आणि प्रक्रिया करणे कठीण करेल. त्याऐवजी लहान छिद्र काढण्याची आणि त्याऐवजी ड्रिलिंग वापरण्याची शिफारस केली जाते.

केस 2: सामान्य यू-आकाराच्या खोबणीचे उत्पादन अवघड नाही, परंतु जर खोबणीची खोली आणि खोबणीची रुंदी 100 मिमीपेक्षा जास्त असेल किंवा खोबणीची रुंदी ते खोबणीच्या खोलीचे प्रमाण अवास्तव आहे, अपुरी साचणे सामर्थ्य आणि उघडण्यास अडचण यासारख्या समस्या उत्पादनादरम्यान देखील सामोरे जावे लागेल. प्रोफाइल विभागाची रचना करताना, उद्घाटन बंद मानले जाऊ शकते, जेणेकरून अपुरा सामर्थ्यासह मूळ घन साचा स्थिर स्प्लिट मोल्डमध्ये बदलला जाऊ शकतो आणि एक्सट्रूझन दरम्यान विकृती उघडण्याची कोणतीही समस्या उद्भवणार नाही, ज्यामुळे आकार सुलभ होईल देखभाल. याव्यतिरिक्त, डिझाइन दरम्यान उघडण्याच्या दोन टोकांमधील कनेक्शनवर काही तपशील करता येतात. उदाहरणार्थ: व्ही-आकाराचे गुण, लहान खोबणी इत्यादी सेट करा, जेणेकरून अंतिम मशीनिंग दरम्यान ते सहजपणे काढले जाऊ शकतात (आकृती 4).

बाहेरील 2.5 कॉम्प्लेक्स परंतु आतून सोपे

क्रॉस-सेक्शनमध्ये पोकळी आहे की नाही त्यानुसार अॅल्युमिनियम प्रोफाइल एक्सट्र्यूजन मोल्ड्स घन मूस आणि शंट मोल्डमध्ये विभागले जाऊ शकतात. घन मोल्ड्सची प्रक्रिया तुलनेने सोपी आहे, तर शंट मोल्डच्या प्रक्रियेमध्ये पोकळी आणि कोर हेड्स सारख्या तुलनेने जटिल प्रक्रिया असतात. म्हणूनच, प्रोफाइल विभागाच्या डिझाइनवर संपूर्ण विचार करणे आवश्यक आहे, म्हणजेच विभागातील बाह्य समोच्च अधिक जटिल होण्यासाठी डिझाइन केले जाऊ शकते आणि खोबणी, स्क्रू छिद्र इत्यादी शक्य तितक्या परिघावर ठेवल्या पाहिजेत. , आतील भाग शक्य तितके सोपे असले पाहिजे आणि अचूकतेची आवश्यकता जास्त असू शकत नाही. अशाप्रकारे, मूस प्रक्रिया आणि देखभाल दोन्ही अधिक सोपी असतील आणि उत्पन्नाचा दर देखील सुधारला जाईल.

२.6 आरक्षित मार्जिन

एक्सट्रूझननंतर, अॅल्युमिनियम प्रोफाइलमध्ये ग्राहकांच्या गरजेनुसार पृष्ठभागाच्या उपचारांच्या वेगवेगळ्या पद्धती असतात. त्यापैकी, पातळ फिल्म लेयरमुळे एनोडायझिंग आणि इलेक्ट्रोफोरेसीस पद्धतींचा आकारावर फारसा परिणाम होत नाही. जर पावडर कोटिंगची पृष्ठभाग उपचार पद्धती वापरली गेली तर पावडर सहज कोपरे आणि खोबणीत जमा होईल आणि एकाच थराची जाडी 100 μm पर्यंत पोहोचू शकते. जर ही स्लाइडर सारख्या असेंब्लीची स्थिती असेल तर याचा अर्थ असा होईल की तेथे स्प्रे कोटिंगचे 4 थर आहेत. 400 μm पर्यंतची जाडी असेंब्लीला अशक्य करेल आणि वापरावर परिणाम करेल.

याव्यतिरिक्त, जसजसे एक्सट्रेशन्सची संख्या वाढते आणि साचा परिधान करतो तसतसे प्रोफाइल स्लॉटचे आकार लहान आणि लहान होईल, तर स्लाइडरचा आकार मोठा आणि मोठा होईल, ज्यामुळे असेंब्ली अधिक कठीण होईल. वरील कारणांच्या आधारे, असेंब्ली सुनिश्चित करण्यासाठी डिझाइन दरम्यान विशिष्ट परिस्थितीनुसार योग्य मार्जिन आरक्षित केले जाणे आवश्यक आहे.

2.7 सहिष्णुता चिन्हांकित करणे

क्रॉस-सेक्शन डिझाइनसाठी, असेंब्ली रेखांकन प्रथम तयार केले जाते आणि नंतर प्रोफाइल उत्पादन रेखांकन तयार केले जाते. योग्य असेंब्ली रेखांकनाचा अर्थ असा नाही की प्रोफाइल उत्पादन रेखांकन योग्य आहे. काही डिझाइनर परिमाण आणि सहिष्णुता चिन्हांकित करण्याच्या महत्त्वकडे दुर्लक्ष करतात. चिन्हांकित पोझिशन्स सामान्यत: अशी परिमाण असतात ज्याची हमी देणे आवश्यक आहे, जसे की: असेंब्ली पोझिशन, ओपनिंग, खोबणीची खोली, खोबणीची रुंदी इत्यादी आणि मोजणे आणि तपासणी करणे सोपे आहे. सामान्य आयामी सहिष्णुतेसाठी, संबंधित अचूकता पातळी राष्ट्रीय मानकांनुसार निवडली जाऊ शकते. काही महत्त्वपूर्ण असेंब्ली परिमाण रेखांकनात विशिष्ट सहिष्णुता मूल्यांसह चिन्हांकित करणे आवश्यक आहे. जर सहिष्णुता खूप मोठी असेल तर असेंब्ली अधिक कठीण होईल आणि जर सहिष्णुता खूपच कमी असेल तर उत्पादन खर्च वाढेल. वाजवी सहिष्णुता श्रेणीसाठी डिझाइनरचा दैनंदिन अनुभव संचय आवश्यक आहे.

2.8 तपशीलवार समायोजन

तपशील यश किंवा अपयश निश्चित करतात आणि प्रोफाइल क्रॉस-सेक्शन डिझाइनसाठी हेच खरे आहे. लहान बदल केवळ मूसचे संरक्षण करू शकत नाहीत आणि प्रवाह दर नियंत्रित करू शकत नाहीत, परंतु पृष्ठभागाची गुणवत्ता सुधारतात आणि उत्पन्नाचे दर वाढवू शकतात. सामान्यतः वापरल्या जाणार्‍या तंत्रांपैकी एक म्हणजे गोल कोपरा. एक्सट्रूडेड प्रोफाइलमध्ये पूर्णपणे तीक्ष्ण कोपरे असू शकत नाहीत कारण वायर कटिंगमध्ये वापरल्या जाणार्‍या पातळ तांबे तारा देखील व्यास असतात. तथापि, कोप at ्यांवरील प्रवाहाचा वेग कमी आहे, घर्षण मोठे आहे आणि तणाव एकाग्र आहे, बर्‍याचदा अशा परिस्थिती उद्भवतात जिथे एक्सट्रूझन मार्क स्पष्ट आहेत, आकार नियंत्रित करणे कठीण आहे आणि मोल्ड चिपिंगची शक्यता असते. म्हणूनच, गोल करणार्‍या त्रिज्या त्याच्या वापरावर परिणाम न करता शक्य तितक्या वाढवावा.

जरी ते लहान एक्सट्रूझन मशीनद्वारे तयार केले गेले असले तरीही, प्रोफाइलची भिंत जाडी 0.8 मिमीपेक्षा कमी नसावी आणि विभागाच्या प्रत्येक भागाची भिंत जाडी 4 पटपेक्षा जास्त असू नये. डिझाइन दरम्यान, नियमित स्त्राव आकार आणि सुलभ मूस दुरुस्ती सुनिश्चित करण्यासाठी भिंतीच्या जाडीच्या अचानक बदलांवर कर्णरेषा किंवा चाप संक्रमण वापरले जाऊ शकते. याव्यतिरिक्त, पातळ-भिंतींच्या प्रोफाइलमध्ये अधिक लवचिकता असते आणि काही गुसेट्स, बॅटन्स इत्यादींची भिंत जाडी सुमारे 1 मिमी असू शकते. डिझाइनमध्ये तपशील समायोजित करण्यासाठी बरेच अनुप्रयोग आहेत, जसे की कोन समायोजित करणे, दिशानिर्देश बदलणे, कॅन्टिलिव्हर्स लहान करणे, सममिती सुधारणे, सहिष्णुता समायोजित करणे, इ. शॉर्ट, प्रोफाइल क्रॉस-सेक्शन डिझाइनमध्ये सतत सारांश आणि नाविन्य आवश्यक आहे आणि पूर्णपणे विचार केला जातो मूस डिझाइन, उत्पादन आणि उत्पादन प्रक्रियेसह संबंध.

3. निष्कर्ष

एक डिझाइनर म्हणून, प्रोफाइल उत्पादनातून सर्वोत्कृष्ट आर्थिक लाभ मिळविण्यासाठी, उत्पादनाच्या संपूर्ण जीवन चक्रातील सर्व घटकांचा डिझाइन दरम्यान विचार केला जाणे आवश्यक आहे, ज्यात वापरकर्त्याच्या गरजा, डिझाइन, उत्पादन, गुणवत्ता, किंमत इत्यादींचा समावेश आहे, साध्य करण्याचा प्रयत्न केला पाहिजे. उत्पादन विकास यश प्रथमच. यासाठी डिझाइनच्या निकालांचा अंदाज लावण्यासाठी आणि आगाऊ दुरुस्त करण्यासाठी उत्पादनाच्या उत्पादनाचे दररोज ट्रॅकिंग आणि प्रथम-माहितीचे संग्रहण आणि संचय आवश्यक आहे.