Princíp fungovania pevnej extruznej hlavy hliníkového extruzného stroja

Extrúzna hlava na extrúziu hliníka

Extrúzna hlava je najdôležitejším extrúznym zariadením používaným v procese extrúzie hliníka (obr. 1). Závisí od nej kvalita lisovaného produktu a celková produktivita extrudéra.

Obr. 1 Extrúzna hlava v typickej konfigurácii nástroja pre proces extrúzie

Obr. 2 Typický dizajn extrúznej hlavy: extrúzny koláč a extrúzna tyč

Obr. 3 Typická konštrukcia extrúznej hlavy: driek ventilu a extrúzny koláč

Dobrý výkon extrúznej hlavy závisí od faktorov, ako sú:

Celkové zarovnanie extrudéra

Rozloženie teploty extrúzneho valca

Teplota a fyzikálne vlastnosti hliníkového predvalku

Správne mazanie

Pravidelná údržba

Funkcia extrúznej hlavy

Funkcia extrúznej hlavy sa na prvý pohľad zdá byť veľmi jednoduchá. Táto časť je ako pokračovanie extrúznej tyče a je navrhnutá tak, aby tlačila zahriatu a zmäknutú hliníkovú zliatinu priamo cez matricu. Extrúzny koláč musí plniť nasledujúce funkcie:

Prenášať tlak na zliatinu v každom cykle extrúzie za podmienok vysokej teploty;

Rýchlo sa roztiahne pod tlakom na vopred stanovenú hranicu (obrázok 4), pričom na obale nádoby zostane iba tenká vrstva hliníkovej zliatiny;

Ľahko sa oddeľuje od polotovaru po dokončení extrúzie;

Nesmie zachytávať žiadny plyn, ktorý by mohol poškodiť objímku nádoby alebo samotný blok nálepky;

Pomoc pri riešení menších problémov so zarovnaním lisu;

Možnosť rýchlej montáže/demontáže na lisovaciu tyč.

Toto musí byť zabezpečené dobrým vycentrovaním extrudéra. Odchýlky v pohybe extruznej hlavy od osi extrudéra sa zvyčajne ľahko rozpoznajú podľa nerovnomerného opotrebovania, ktoré je viditeľné na krúžkoch extrudovaného koláča. Preto je potrebné lis starostlivo a pravidelne vyrovnávať.

Obr. 4 Radiálne posunutie extrudovaného koláča pod tlakom extrúzie

Oceľ pre extrúznu hlavu

Extrúzna hlava je časť extrúzneho nástroja, ktorá je vystavená vysokému tlaku. Extrúzna hlava je vyrobená z nástrojovej ocele (napr. oceľ H13). Pred spustením lisu sa extrúzna hlava zahreje na teplotu najmenej 300 ºC. To zvyšuje odolnosť ocele voči tepelnému namáhaniu a zabraňuje praskaniu v dôsledku tepelného šoku.

Obr. 5 Oceľové extrúzne koláče H13 od spoločnosti Damatool

Teplota polotovaru, nádoby a matrice

Prehriaty polotovar (nad 500 °C) zníži tlak extrúznej hlavy počas procesu extrúzie. To môže viesť k nedostatočnému roztiahnutiu extrúznej hlavy, čo spôsobí, že kov polotovaru sa vtlačí do medzery medzi extrúznou hlavou a nádobou. To môže skrátiť životnosť atrapy a dokonca viesť k výraznej plastickej deformácii jej kovu extrúznou hlavou. Podobné situácie môžu nastať aj pri nádobách s rôznymi vykurovacími zónami.

Prilepenie extrúznej hlavy k polotovaru je veľmi vážny problém. Táto situácia je obzvlášť bežná pri dlhých obrobkoch a mäkkých zliatinách. Moderným riešením tohto problému je nanesenie maziva na báze nitridu bóru na koniec obrobku.

Údržba extrúznej hlavy

Extrúznu hlavu je potrebné kontrolovať denne.

Možná priľnavosť hliníka sa určí vizuálnou kontrolou.

Skontrolujte voľný pohyb tyče a krúžku, ako aj spoľahlivosť upevnenia všetkých skrutiek.

Extrúzny koláč sa musí každý týždeň vybrať z lisu a vyčistiť v drážke leptania matrice.

Počas prevádzky extrúznej hlavy môže dôjsť k nadmernému roztiahnutiu. Je potrebné kontrolovať, aby toto roztiahnutie nebolo príliš veľké. Nadmerné zväčšenie priemeru tlakového čističa výrazne skráti jeho životnosť.