1 Übersicht
Der Produktionsprozess von Wärmedämm-Einfädelprofilen ist relativ komplex, und der Einfädel- und Laminierprozess ist relativ spät. Die in diesen Prozess einfließenden Halbzeuge werden durch die harte Arbeit vieler Mitarbeiter im Frontprozess fertiggestellt. Sobald Abfallprodukte im Verbundstreifenprozess auftreten, verursachen sie relativ große wirtschaftliche Verluste und führen zum Verlust vieler früherer Arbeitsergebnisse, was zu enormen Abfällen führt.
Bei der Herstellung von Wärmedämm-Gewindeprofilen kommt es aufgrund verschiedener Faktoren häufig zu Ausschuss. Die Hauptursache für Ausschuss ist das Reißen der Kerben des Wärmedämmstreifens. Es gibt viele Gründe für das Reißen der Kerben des Wärmedämmstreifens. Wir konzentrieren uns hier hauptsächlich auf die Ursachenforschung für Defekte wie Schrumpfschwänze und Schichtung, die durch den Extrusionsprozess verursacht werden und zum Reißen der Kerben der Wärmedämmprofile aus Aluminiumlegierung während des Einfädelns und Laminierens führen. Dieses Problem wird durch die Verbesserung der Form und anderer Methoden gelöst.
2 Problemphänomene
Bei der Herstellung von Wärmedämmprofilen traten plötzlich punktuelle Risse in den wärmeisolierenden Kerben auf. Nach der Überprüfung zeigte sich, dass die Rissbildung einem bestimmten Muster folgte. Die Risse treten immer am Ende eines bestimmten Modells auf, und die Risslängen sind alle gleich. Sie liegen in einem bestimmten Bereich (20–40 cm vom Ende entfernt) und normalisieren sich nach einer gewissen Rissbildungsphase. Die Bilder nach der Rissbildung sind in Abbildung 1 und Abbildung 2 dargestellt.
3 Problemfindung
1) Klassifizieren Sie zunächst die problematischen Profile und speichern Sie sie zusammen. Überprüfen Sie das Rissphänomen einzeln und ermitteln Sie die Gemeinsamkeiten und Unterschiede beim Riss. Nach wiederholter Verfolgung weist das Rissphänomen ein bestimmtes Muster auf. Es reißt alles am Ende eines einzelnen Modells. Die Form des gerissenen Modells ist ein gewöhnliches Stück Material ohne Hohlraum, und die Risslänge liegt innerhalb eines bestimmten Bereichs. Innerhalb (20–40 cm vom Ende entfernt) normalisiert es sich nach einer Weile des Knackens wieder.
2) Aus der Produktionsverfolgungskarte dieser Profilcharge können wir die bei der Herstellung dieses Typs verwendete Formnummer ermitteln. Während der Produktion wird die geometrische Größe der Kerbe dieses Modells geprüft, und die geometrische Größe des Wärmedämmstreifens, die mechanischen Eigenschaften des Profils und die Oberflächenhärte liegen alle in einem angemessenen Bereich.
3) Während des Verbundwerkstoff-Herstellungsprozesses wurden die Verbundwerkstoff-Prozessparameter und Produktionsvorgänge verfolgt. Es gab keine Auffälligkeiten, aber es gab immer noch Risse, als die Profilcharge hergestellt wurde.
4) Nach der Überprüfung des Bruchs am Riss wurden einige diskontinuierliche Strukturen gefunden. In Anbetracht dessen, dass die Ursache dieses Phänomens durch Extrusionsfehler verursacht werden sollte, die durch den Extrusionsprozess verursacht werden.
5) Aus dem obigen Phänomen lässt sich erkennen, dass die Ursache der Rissbildung nicht in der Härte des Profils und dem Verbundprozess liegt, sondern zunächst auf Extrusionsfehler zurückzuführen ist. Um die Ursache des Problems weiter zu verifizieren, wurden die folgenden Tests durchgeführt.
6) Verwenden Sie denselben Satz Formen, um Tests auf Maschinen mit unterschiedlicher Tonnage und verschiedenen Extrusionsgeschwindigkeiten durchzuführen. Verwenden Sie eine 600-Tonnen-Maschine bzw. eine 800-Tonnen-Maschine, um den Test durchzuführen. Markieren Sie den Materialkopf und das Materialende separat und packen Sie sie in Körbe. Die Härte nach Alterung bei 10-12HW. Die alkalische Wasserkorrosionsmethode wurde verwendet, um das Profil am Kopf und am Ende des Materials zu testen. Es wurde festgestellt, dass das Materialende Schrumpfungs- und Schichtungsphänomene aufwies. Als Ursache der Rissbildung wurden Schrumpfungs- und Schichtungsphänomene ermittelt. Die Bilder nach dem Alkaliätzen sind in den Abbildungen 2 und 3 dargestellt. An dieser Profilcharge wurden Verbundtests durchgeführt, um das Rissphänomen zu überprüfen. Die Testdaten sind in Tabelle 1 dargestellt.
Abbildungen 2 und 3
Tabelle 1
7) Aus den Daten in der obigen Tabelle ist ersichtlich, dass am Anfang des Materials keine Risse auftreten und der Anteil der Risse am Ende des Materials am größten ist. Die Ursache der Rissbildung hat wenig mit der Größe und Geschwindigkeit der Maschine zu tun. Die Rissbildung am Ende des Materials ist am größten, was direkt mit der Sägelänge des Endes zusammenhängt. Nachdem der rissige Teil in alkalischem Wasser eingeweicht und getestet wurde, treten Schrumpfschwanz und Schichtung auf. Sobald der Schrumpfschwanz und die Schichtung abgeschnitten sind, treten keine Risse mehr auf.
4 Problemlösungsmethoden und vorbeugende Maßnahmen
1) Um die dadurch verursachte Kerbrissbildung zu reduzieren, die Ausbeute zu verbessern und den Abfall zu verringern, werden die folgenden Maßnahmen zur Produktionssteuerung ergriffen. Diese Lösung eignet sich für ähnliche Modelle, bei denen die Extrusionsdüse eine Flachdüse ist. Die bei der Extrusionsproduktion auftretenden Schrumpfungs- und Schichtungsphänomene führen zu Qualitätsproblemen wie Rissen an den Endkerben während der Compoundierung.
2) Kontrollieren Sie beim Akzeptieren der Form streng die Kerbgröße. Verwenden Sie ein einzelnes Stück Material, um eine integrale Form herzustellen, fügen Sie der Form doppelte Schweißkammern hinzu oder öffnen Sie eine falsche geteilte Form, um die Auswirkungen von Schrumpfschwanz und Schichtung auf die Qualität des fertigen Produkts zu verringern.
3) Während der Extrusionsproduktion muss die Oberfläche des Aluminiumstabs sauber und frei von Staub, Öl und anderen Verunreinigungen sein. Der Extrusionsprozess sollte einen allmählich abgeschwächten Extrusionsmodus annehmen. Dies kann die Ausstoßgeschwindigkeit am Ende der Extrusion verlangsamen und Schrumpfschwanz und Schichtung reduzieren.
4) Bei der Extrusionsproduktion wird Niedertemperatur- und Hochgeschwindigkeitsextrusion verwendet. Die Temperatur des Aluminiumstabs an der Maschine wird zwischen 460 und 480 °C geregelt. Die Formtemperatur wird auf 470 °C ± 10 °C, die Extrusionszylindertemperatur auf etwa 420 °C und die Extrusionsauslasstemperatur zwischen 490 und 525 °C geregelt. Nach der Extrusion wird der Lüfter zur Kühlung eingeschaltet. Die Restlänge sollte um mehr als 5 mm gegenüber dem üblichen Wert erhöht werden.
5) Bei der Herstellung dieser Art von Profilen ist es am besten, eine größere Maschine zu verwenden, um die Extrusionskraft zu erhöhen, den Grad der Metallverschmelzung zu verbessern und die Dichte des Materials sicherzustellen.
6) Während der Extrusionsproduktion muss vorab ein Eimer mit alkalischem Wasser bereitgestellt werden. Der Bediener sägt das Ende des Materials ab, um die Länge des Schrumpfschwanzes und der Schichtung zu überprüfen. Schwarze Streifen auf der alkalisch geätzten Oberfläche weisen auf Schrumpfschwanz und Schichtung hin. Nach weiterem Sägen, bis der Querschnitt hell ist und keine schwarzen Streifen mehr aufweist, überprüfen Sie 3–5 Aluminiumstäbe, um die Längenänderungen nach Schrumpfschwanz und Schichtung zu erkennen. Um zu verhindern, dass Schrumpfschwanz und Schichtung in das Profilprodukt gelangen, werden je nach dem längsten 20 cm hinzugefügt. Bestimmen Sie die Sägelänge des Schwanzes des Formensatzes, sägen Sie den problematischen Teil ab und beginnen Sie mit dem Sägen des fertigen Produkts. Während des Vorgangs können Anfang und Ende des Materials versetzt und flexibel gesägt werden, es dürfen jedoch keine Fehler in das Profilprodukt gelangen. Überwacht und überprüft durch die maschinelle Qualitätskontrolle. Wenn die Länge des Schrumpfschwanzes und die Schichtung die Ausbeute beeinträchtigen, entfernen Sie die Form rechtzeitig und schneiden Sie sie zurecht, bis sie normal ist, bevor die normale Produktion beginnen kann.
5 Zusammenfassung
1) Mehrere Chargen von Wärmedämmstreifenprofilen, die mit den oben genannten Methoden hergestellt wurden, wurden getestet. Es traten keine ähnlichen Kerbrisse auf. Die Scherkennwerte der Profile erfüllten alle die Anforderungen der nationalen Norm GB/T5237.6-2017 „Bauprofile aus Aluminiumlegierungen Nr. 6, Teil: für Isolierprofile“.
2) Um das Auftreten dieses Problems zu verhindern, wurde ein tägliches Inspektionssystem entwickelt, um das Problem rechtzeitig zu beheben und Korrekturen vorzunehmen, damit keine gefährlichen Profile in den Verbundprozess gelangen und der Abfall im Produktionsprozess reduziert wird.
3) Neben der Vermeidung von Rissen durch Extrusionsfehler, Schrumpfschwanz und Schichtung sollten wir stets auf das Rissphänomen achten, das durch Faktoren wie die Geometrie der Kerbe, die Oberflächenhärte und die mechanischen Eigenschaften des Materials sowie die Prozessparameter des Verbundprozesses verursacht wird.
Herausgegeben von May Jiang von MAT Aluminum
Veröffentlichungszeit: 22. Juni 2024
