CN114602986A - 一种型材无夹心无缩尾热挤压方法及其热挤压模具 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种型材无夹心无缩尾热挤压方法及其热挤压模具；其中方法为：将加工棒材从热挤压模具上模的单个入料口送入到热挤压模具中，加工棒材形成的坯料在热挤压模具内部受到阻碍而作曲线运动以使全部坯料均受到充分挤压，之后从热挤压模具下模的型材成型口输出来完成热挤压加工。该方法可避免坯料在模具内出现紊流现象，加工所得的型材无夹心、无缩尾，还可避免型材出现焊合线，提高型材工艺质量。
Description
技术领域
本发明涉及热挤压技术领域，更具体地说，涉及一种型材无夹心无缩尾热挤压方法及其热挤压模具。
背景技术
在铝合金挤压加工中，通常将铝棒放入料胆内部腔体中，挤压机通过推动挤压垫片来将铝棒向模具挤压出实心铝型材。目前该类热挤压加工方式中存在如下不足：
(一)传统实心铝型材模具的入料口与出料口在热挤压加工中心线上；中心坯料无挤压或受挤压小，挤压出料中心位和出料两侧出现较大的压力差，挤压成型的实心铝型材会出现外围分子间距非常致密、而中心部位分子结构较为疏松的现象；生产出来的型材容易前段夹心，尾段缩尾。
(二)部分新型模具的上模开设有若干个入料口，坯料分成从各个入料口入料后在焊合室汇合，再从型材成型口成型输出。但是该类模具中，由于各个入料口之间存在间距，生产的型材会存在焊合线的缺陷，影响型材质量。
发明内容
为克服现有技术中的缺点与不足，本发明的目的在于提供一种型材无夹心无缩尾热挤压方法及其热挤压模具；该方法可避免坯料在模具内出现紊流现象，加工所得的型材无夹心、无缩尾，还可避免型材出现焊合线，提高型材工艺质量。
为了达到上述目的，本发明通过下述技术方案予以实现：一种型材无夹心无缩尾热挤压方法，其特征在于：将加工棒材从热挤压模具上模的单个入料口送入到热挤压模具中，加工棒材形成的坯料在热挤压模具内部受到阻碍而作曲线运动以使全部坯料均受到充分挤压，之后从热挤压模具下模的型材成型口输出来完成热挤压加工。
本发明可避免部分坯料从入料口到型材成型口无阻碍而直线移动，从而导致部分坯料无挤压或挤压不足而出现紊流现象，本发明加工所得的型材无夹心、无缩尾；此外，单个入料口可避免多个入料口导致型材出现焊合线的问题，提高型材加工质量。
一种型材无夹心无缩尾热挤压模具，其特征在于：包括上模和下模；所述上模设有相互连通的入料口和焊合腔体一；所述入料口为一个，且呈绕热挤压加工中心线弯曲的月牙状；下模设有相互连通的焊合腔体二和型材成型口；焊合腔体一和焊合腔体二共同形成焊合室；焊合腔体一顶壁设有向下凸出的阻流头；型材成型口的中心位于热挤压加工中心线上，且型材成型口完全位于阻流头投影到下模的阴影区域中，以使入料口与型材成型口之间形成用于供加工棒材运动的曲线路径。
本发明可避免部分坯料从入料口到型材成型口无阻碍而直线移动，从而导致部分坯料无挤压或挤压不足而出现紊流现象，本发明加工所得的型材无夹心、无缩尾。本发明热挤压模具仅设有单个入料口，可避免多个入料口导致型材出现焊合线的问题，提高型材工艺质量；入料口呈绕热挤压加工中心线弯曲的月牙状，可使加工棒材形成的坯料到达下模型材成型口之前均匀地分布，从而使型材在均匀的挤压作用下进行输出，进一步提高型材质量。
优选地，在上模的上端面，入料口的中部位于上模截面B-B的一侧，入料口的两端均位于所述上模截面B-B的另一侧；所述上模截面B-B是指热挤压加工中心线所在的上模截面。
优选地，所述入料口从远离焊合腔体二向靠近焊合腔体二延伸的面上，逐渐背向热挤压加工中心线倾斜，形成斜面。该设计一方面可加大入料口的入料面积，另一方面可起阻挡作用，使坯料得到更好的挤压。
优选地，所述上模是以上模截面A-A为对称面的对称结构；所述上模截面A-A与上模截面B-B垂直相交，且垂直相交处为热挤压加工中心线；
入料口顶部的外侧弧线在以热挤压加工中心线上一点为圆心的圆周一上；在上模截面B-B靠近入料口中心的一侧区域，入料口底部的内侧弧形在以热挤压加工中心线上一点为圆心的圆周二上。
优选地，所述圆周一的直径与加工棒材的直径比例为：(0.85～0.95)：1。
优选地，所述阻流头的底面中心与入料口的中部均位于所述上模截面B-B的同一侧。阻流头朝入料口偏置，坯料易于到达阻流头远离入料口的区域。
优选地，所述阻流头在远离入料口的一侧设有加强筋；加强筋分别与焊合腔体一顶壁和焊合腔体一侧壁固定；所述加强筋的底部与阻流头的底部之间留有间距一。
优选地，所述阻流头的底部与上模的底部之间留有间距二。坯料从月牙状入料口进入，在经过阻流头周侧后到达横截面为圆形状的焊合区域，在到达型材成型口之前实现均匀分布。
优选地，所述入料口面积与加工棒材横截面面积的比例为：1：(2～4)；所述型材成型口横截面面积与焊合室横截面最大面积的比例为：1：(7～30)。
与现有技术相比，本发明具有如下优点与有益效果：
1、本发明可避免部分坯料从入料口到型材成型口无阻碍而直线移动、从而导致部分坯料无挤压或挤压不足而出现紊流现象，加工所得的型材无夹心、无缩尾；
2、本发明仅设有单个入料口，可避免多个入料口导致型材出现焊合线的问题，提高型材工艺质量；
3、本发明可使加工棒材形成的坯料到达下模型材成型口之前均匀地分布，从而使型材在均匀的挤压作用下进行输出，进一步提高型材质量；
4、本发明入料口形成斜面，既可以加大入料口的入料面积，又可以起阻挡作用，使坯料得到更好的挤压。
附图说明
图1是本发明热挤压模具的剖面示意图；
图2是本发明热挤压模具的上模结构示意图之一；
图3是本发明热挤压模具的上模结构示意图之二；
图4是本发明热挤压模具的内部结构与剖面的对应示意图；
图5是实施例二热挤压模具的剖面示意图；
图6是实施例三热挤压模具的剖面示意图；
其中，1为上模、2为下模、3为入料口、4为焊合腔体一、5为焊合腔体二、6为型材成型口、7为阻流头、8为斜面、9为加强筋、10为外侧弧线、11为内侧弧形、12为止口。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的描述。
实施例一
本实施例一种型材无夹心无缩尾热挤压方法，将加工棒材从热挤压模具上模的单个入料口送入到热挤压模具中，加工棒材形成的坯料在热挤压模具内部受到阻碍而作曲线运动以使全部坯料均受到充分挤压，之后从热挤压模具下模的型材成型口输出来完成热挤压加工。
本发明可避免部分坯料从入料口到型材成型口无阻碍而直线移动，从而导致部分坯料无挤压或挤压不足而出现紊流现象，本发明加工所得的型材无夹心、无缩尾；此外，单个入料口可避免多个入料口导致型材出现焊合线的问题，提高型材加工质量。
如图1至图4所示，本实施例一种型材无夹心无缩尾热挤压模具，包括上模1和下模2；上模1设有相互连通的入料口3和焊合腔体一4；下模2设有相互连通的焊合腔体二5和型材成型口6；焊合腔体一4和焊合腔体二5共同形成焊合室。
上模1优选是以上模1截面A-A为对称面的对称结构。入料口3为一个，且呈绕热挤压加工中心线弯曲的月牙状。在上模1的上端面，入料口3的中部位于上模1截面B-B的一侧，入料口3的两端均位于上模1截面B-B的另一侧。上模1截面A-A与上模1截面B-B垂直相交，且垂直相交处为热挤压加工中心线。
入料口3呈月牙状是指：入料口3顶部的外侧弧线10在以热挤压加工中心线上一点为圆心的圆周一上；在上模1截面B-B靠近入料口3中心的一侧区域，入料口3底部的内侧弧形11在以热挤压加工中心线上一点为圆心的圆周二上；圆周一的直径与加工棒材的直径比例优选为：(0.85～0.95)：1。入料口3面积与加工棒材横截面面积的比例优选为：1：(2～4)。
入料口3从远离焊合腔体二5向靠近焊合腔体二5延伸的面上，逐渐背向热挤压加工中心线倾斜，形成斜面8。该设计一方面可加大入料口3的入料面积，另一方面可起阻挡作用，使坯料得到更好的挤压。
焊合腔体一4顶壁设有向下凸出的阻流头7；型材成型口6的中心位于热挤压加工中心线上，且型材成型口6完全位于阻流头7投影到下模2的阴影区域中，以使入料口3与型材成型口6之间形成用于供加工棒材运动的曲线路径。型材成型口6横截面面积与焊合室横截面最大面积的比例优选为：1：(7～30)。
阻流头7的底面中心与入料口3的中部均位于上模1截面B-B的同一侧。坯料易于到达阻流头7远离入料口3的区域。
阻流头7在远离入料口3的一侧设有加强筋9；加强筋9分别与焊合腔体一4顶壁和焊合腔体一4侧壁固定；加强筋9的底部与阻流头7的底部之间留有间距一。阻流头7的底部与上模1的底部之间留有间距二。坯料从月牙状入料口3进入，在经过阻流头7周侧后到达横截面为圆形状的焊合区域，在到达型材成型口6之前实现均匀分布。
焊合腔体一4从靠近入料口3的一侧向靠近焊合腔体二5的一侧延伸逐渐增大。
本发明可避免部分坯料从入料口3到型材成型口6无阻碍而直线移动、从而导致部分坯料无挤压或挤压不足而出现紊流现象；因此本发明加工所得的型材无夹心、无缩尾。本发明热挤压模具仅设有单个入料口3，可避免多个入料口3导致型材出现焊合线的问题，提高型材工艺质量。入料口3呈绕热挤压加工中心线弯曲的月牙状，结合阻流头朝入料口偏置，可使加工棒材形成的坯料到达下模型材成型口之前均匀地分布，从而使型材在均匀的挤压作用下进行输出，进一步提高型材质量。
本发明热挤压模具可用于圆柱形、方柱形等实心型材的生产和加工。
实施例二
本实施例一种型材无夹心无缩尾热挤压模具，与实施例一的区别在于：本实施例中，下模的焊合腔体二为台阶腔体，如图5所示；本实施例的其余结构与实施例一相同。
实施例三
本实施例一种型材无夹心无缩尾热挤压模具，与实施例一和实施例二的区别在于：本实施例中，上模1和下模2之间通过止口12来实现相互定位，如图6所示。本实施例的其余结构与实施例一或实施例二相同。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种型材无夹心无缩尾热挤压方法，其特征在于：将加工棒材从热挤压模具上模的单个入料口送入到热挤压模具中，加工棒材形成的坯料在热挤压模具内部受到阻碍而作曲线运动以使全部坯料均受到充分挤压，之后从热挤压模具下模的型材成型口输出来完成热挤压加工。
2.一种型材无夹心无缩尾热挤压模具，其特征在于：包括上模和下模；所述上模设有相互连通的入料口和焊合腔体一；所述入料口为一个，且呈绕热挤压加工中心线弯曲的月牙状；下模设有相互连通的焊合腔体二和型材成型口；焊合腔体一和焊合腔体二共同形成焊合室；焊合腔体一顶壁设有向下凸出的阻流头；型材成型口的中心位于热挤压加工中心线上，且型材成型口完全位于阻流头投影到下模的阴影区域中，以使入料口与型材成型口之间形成用于供加工棒材运动的曲线路径。
3.根据权利要求2所述的型材无夹心无缩尾热挤压模具，其特征在于：在上模的上端面，入料口的中部位于上模截面B-B的一侧，入料口的两端均位于所述上模截面B-B的另一侧；所述上模截面B-B是指热挤压加工中心线所在的上模截面。
4.根据权利要求3所述的型材无夹心无缩尾热挤压模具，其特征在于：所述入料口从远离焊合腔体二向靠近焊合腔体二延伸的面上，逐渐背向热挤压加工中心线倾斜，形成斜面。
5.根据权利要求4所述的型材无夹心无缩尾热挤压模具，其特征在于：所述上模是以上模截面A-A为对称面的对称结构；所述上模截面A-A与上模截面B-B垂直相交，且垂直相交处为热挤压加工中心线；
入料口顶部的外侧弧线在以热挤压加工中心线上一点为圆心的圆周一上；在上模截面B-B靠近入料口中心的一侧区域，入料口底部的内侧弧形在以热挤压加工中心线上一点为圆心的圆周二上。
6.根据权利要求5所述的型材无夹心无缩尾热挤压模具，其特征在于：所述圆周一的直径与加工棒材的直径比例为：(0.85～0.95)：1。
7.根据权利要求3所述的型材无夹心无缩尾热挤压模具，其特征在于：所述阻流头的底面中心与入料口的中部均位于所述上模截面B-B的同一侧。
8.根据权利要求2所述的型材无夹心无缩尾热挤压模具，其特征在于：所述阻流头在远离入料口的一侧设有加强筋；加强筋分别与焊合腔体一顶壁和焊合腔体一侧壁固定；所述加强筋的底部与阻流头的底部之间留有间距一。
9.根据权利要求2所述的型材无夹心无缩尾热挤压模具，其特征在于：所述阻流头的底部与上模的底部之间留有间距二。
10.根据权利要求2至9中任一项所述的型材无夹心无缩尾热挤压模具，其特征在于：所述入料口面积与加工棒材横截面面积的比例为：1：(2～4)；所述型材成型口横截面面积与焊合室横截面最大面积的比例为：1：(7～30)。
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