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铝型材模具设计的六大要点
[来源：上海皇闽铝业]
1.铝挤压件的尺寸分析：挤压件的尺寸及偏差是由模具、挤压设备和其他有关工艺因素决定的。其中，受模具尺寸变化的影响很大，而影响模具尺寸变化的原因有：模具的弹性变形、模具的升温、模具的材料及模具的制造精度和模具磨损等。
（1）铝型材挤压机吨位的选择：挤压比是以数值表示模具实现挤压的难易，一般来说，挤压比在10-150之间是可适用的。挤压比低于10，产品机械性能低；反之，挤压比过高，产品容易出现表面粗糙或角度偏差等缺陷。实心型材常推荐挤压比在30左右，中空型材在45左右。
（2）外形尺寸的确定：挤压模具的外形尺寸是指模具的外圆直径和厚度。模具的外形尺寸由型材截面的大小、重量和强度来确定。
2.挤压模具尺寸的合理计算：计算模孔尺寸时，主要考虑被挤压铝合金的化学成分、产品的形状、公称尺寸及其允许公差、挤压温度，以及在此温度下模具材料与被挤压合金的线膨胀系数，产品断面上的几何形状的特点，及其在拉伸矫直时的变化，挤压力的大小及模具的弹性变形等因素。对于壁厚差很大的型材，其难于成形的薄壁部分及边缘尖角区应适当加大尺寸。
对于宽厚比大的扁宽薄壁型材及壁板型材的模孔，桁条部分的尺寸可按一般型材设计，而腹板厚度的尺寸，除考虑公式所列的因素外，尚需考虑模具的弹性变形与塑性变形及整体弯曲、距离挤压筒中心远近等因素。此外，挤压速度、有无牵引装置等对模孔尺寸也有一定的影响。
3.合理调整金属的流动速度：所谓合理调整，就是在理想状态下，保证制品断面上每一个质点应以相同的速度流出模孔。
尽量采用多孔对称排列，根据型材的形状，各部分壁厚的差异和比周长的不同及距离挤压筒中心的远近，设计不等长的定径带。一般来说，型材某处的壁厚越薄，比周长越大，形状越复杂，离挤压筒中心越远，则此处的定径带应越短。
当用定径带仍难于控制流速时，对于形状特别复杂、壁厚很薄、离中心很远的部分可采用促流角或导料锥来加速金属流动。相反，对于那些壁厚大得多的部分或离挤压筒中心很近的地方，就应采用阻碍角进行补充阻碍，以减缓此处的流速。此外，还可以采用工艺平衡孔、工艺余量，或者采用前室模、导流模、改变分流孔的数目、大小、形状和位置来调节金属的流速。
4.保证足够的模具强度：由于挤压时模具的工作条件十分恶劣，所以，模具强度是模具设计中的一个非常重要的问题。除了合理布置模孔的位置、选择合适的模具材料、设计合理的模具结构和外形之外，准确地计算挤压力和校核各危险断面的许用强度也是十分重要的。目前，计算挤压力的公式很多，但经过修正的别尔林公式仍有工程价值。挤压力的上限解法，也有较好的适用价值，用经验系数法计算挤压力比较简便。
至于模具强度的校核，应根据产品的类型、模具结构等分别进行。一般平面模具只需要校核剪切强度和抗弯强度；舌型模和平面分流模则需要校核抗剪、抗弯和抗压强度，舌头和针尖部分还需要考虑抗拉强度等。
强度校核时的一个重要的基础问题是，选择合适的强度理论公式和比较准确的许用应力。近年来，对于特别复杂的模具，可用有限元法来分析其受力情况与校核强度。
5.工作带宽度尺寸：确定分流组合模的工作带要比确定半模工作带复杂得多，不仅要考虑到型材壁厚差、距中心的远近，而且必须考虑到模孔被分流桥遮蔽的情况。处于分流桥底下的模孔，由于金属流进困难，工作带必须考虑减薄些。
在确定工作带时，首先要找出在分流桥下型材壁厚最薄处即金属流动阻力大的地方，此处的小工作带定为壁厚的两倍，壁厚较厚或金属容易达到的地方，工作带要适当考虑加厚，一般按一定的比例关系，再加上易流动的修正值。
6.模孔空刀结构：模孔空刀就是模孔工作带出口端悬臂支承的结构。型材壁厚t≥2.0mm时，可采用加工容易的直空刀结构；当t<2mm时，或者带有悬臂处，可用斜空刀。
铝型材加工业迈入3G时代 有助促进行业结构调整
[来源：上海皇闽铝业]
我国国民经济和高新技术的稳定、持续、快速发展，促使我国铝冶炼和铝型材加工业发展十分迅速。统计资料显示，我国铝材铝合金型材工业铝型材产量在2006年已达879.3万吨；2007年产量高达1250.8万吨，同比2006年增长42.25%，再创历史新高。此外，我国铝型材加工业具备模具设计开发、铝材挤压生产、工业框架及流水线、输送线设备开发安装、铝制品深加工等非标工业铝型材产品。
在多年的发展过程中，中国铝型材加工业紧密结合市场和科学发展的需求，使传统铝加工材已经逐步完成了向现代化铝加工材的转变，因此中国铝加工材品种已发生了巨大变化。中国铝加工材的重要特点是向高性能、高精度、节能、环保方向发展，许多产品已成为国内外知名品牌，在国内外市场上享有盛誉；产品质量稳步提高，产品标准水平已处于国际先进行列，各主要铝材生产厂家除按国家标准生产外，均能直接接受按世界先进国家标准要求的订货。这表明我国铝加工材生产已进一步国际化，而且为满足国民经济和科学技术对高精尖铝材的多方面需求，各主要铝加工企业还相应制定了许多内部供货技术标准。
然而，中国铝型材加工工艺技术的特点是先进与落后同时存在的，我国技术与装备已进入国际先进行列，而广大中小企业的技术与装备多停留在20世纪70-90年代的水平。由此形成了我国铝型材加工业大而不强、小而不精的现状，推进铝型材加工业的转型升级、促进行业结构调整已经成为铝型材加工业所面临的现实问题。
随着铝型材行业的快速发展，国内优秀的铝型材生产企业越来越重视新兴起的3G移动互联网，很多企业都将3G互联网视为提升企业经济效益的主要战场。事实上，这种创新发展模式的出现，有力的推动了铝型材加工业目前不合理结构的调整。通过3G移动互联网的带动，铝型材加工业加工技术实现了跨地域无障碍交流和传播，促进中小型铝型材加工企业生产工艺的转型升级，同时，通过专业的3G电商平台与国际市场的对接，推动中小型企业面向高性能、高精度、节能、环保国际化的方向发展。因此，随着大批铝型材加工企业加入3G互联网，将有助于推进铝型材加工行业的结构调整。
提高铝型材产品产量与质量主要途径
[来源：上海皇闽铝业]
由于产品产量与质量主要取决于原材料、设备及模具、合适的工艺参数设定、工人素质。提高产品产量与质量、降低废品量的具体途径如下：
选择合金化、晶粒化、细化、均质化的高质量铸锭；