意大利铝挤压行业状况由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“铝挤压工业”。
前言
意大利,工业实力很强,在欧洲的铝加工行业中,德国位居首位,意大利紧跟其后,为欧洲第二位。世界上第一台挤压机1893年诞生在德国,在第二次世界大战前的50多年中,德、意并驾齐驱,挤压机制造与挤压技术得到突飞猛进的发展。到了90年代,意大利的铝挤压工业厂已向挤压生产线全自动化方向发展。
这次参观的挤压专业厂有INDINVEST、ESTRAL等四家工厂。这些工厂的生产规模、技术和设备先进性,以及自动化程度在意大利都具有其代表性。
参观发现,意大利工厂中,每条挤压生产线上的操作工人很少,挤压全实现了半自动化和全自动化控制。这样,保证了挤压工艺的优化和可重复性,从而保证产品质量的稳定性。为了实现挤压工艺的优化和产品质量的稳定,他们应用了倾动式铝熔炉,实现了高速等湿挤压,并采用厂先进的模具设计、制造技术。
目前,中国已成为了名副其实的铝挤压型材生产大国,铝型材挤压企业数量、挤压机台数、生产能力和产量均列世界前茅。然而,中国并不是铝挤压型材生产强国,中国的挤压技术和产品质量与意大利等先进铝型材生产大国相比,至少落后15年。由此可见,大力介绍国外铝型材生产情况,重点引进铝挤压先进设备和先进技术,尽快缩短我国与国外差距,是我国铝型材加工行业的当务之急。
1.应用倾动式铝熔炉
为了实现高速挤压,提高铸棒质量是关键措施之一。我们在INDINVEST工厂参观发现,为厂保证铸棒质量,他们应用倾动式铝熔炉。该铝熔炉组由两台熔炼炉和一台静置炉组成,容量为35吨,三台炉子全部采用倾动式。由于倾动式铝熔炉的应用,将使熔铸过程中,实现铝熔体的平稳转注和静置炉与结晶器液面的同水平,由此可在提高铸锭质量方面带来以下好处:
1)转注和铸造时,由于落差小,出水口铝液流动平稳,不会产生旋涡,甚至铝液只在氧化膜下乎稳流动,不破坏表面氧化膜,能有效防止铝液氧化、吸气和造渣;
2)铸造时静置炉内熔体很少相对流动,相当于增加了静置时间,对充分发挥铝液的沉渣效应十分有利;
3)缩短了转注和铸造流槽,易实现铸造温度的精确控制;
4)减少了铝熔体与空气的接触表面,降低了熔铸烧损率。
2.实现高速等温挤压
2.1长铸锭冷擦皮、温度梯度加热和热剪切
我们参观的四间工厂的挤压生产线都实现了挤压生产的最优化工艺——高速等温挤压。特别是ESTRAL挤压公司,为了在2500T挤压机上实现高速等温挤压,采用了长铝棒冷擦皮、温度梯度加热和热剪切新技术。长铝铸棒经过冷擦皮处理,能有效地消除铸锭表面缺陷,改善铸锭表面质量,对提高挤压制品表面质量有利。优质高效的长铸锭加热炉,对铸锭实施温度梯度加热,使其形成一定的温度梯度,以补偿挤压时产生的热量。长锭高速精密热剪切,可使锭坯端面达到最大的垂直度,两端短的坯料还可吻合成长的再进行补偿剪切,将废料降低到最低限度。
2.2非接触式红外测温技术
等温挤压,即在整个挤压过程中始终保持制品的出模温度不变,以保持恒定的最大挤压速度,获得最大出模温度始终恒定。很显然,我们参观的这些工厂中采用非接触式红外测温技术,保证了高速等温挤压的实施。
2.3挤压过程的全自动化
高速等温挤压过程均实施自动化控制。首先,铸棒温度梯度加热和规定长度参数均来自挤压机的主控制电脑。当加热后的铸捧快速进入成型筒并挤压时,整个过程的挤压参数,包括出口速度、出口型材温度、压余最大值与最小值、头压力、尾压力、锁筒压力、牵引机速度与预拉力等,均在电脑中调用或设定。这些参数的反馈信息,均在电脑屏幕上显示,并由电脑自动控制主机和辅助设备,以达到这些参数的设定值。全部设备接口平稳,能以最大的效率高精确地工作,实现整个挤压生产线的全自动化。
2.4高速等温挤压的优越性
采用CADEX等温快速挤压系统,实现高速等温挤压有以下优越性;
1)挤出型材的内部组织、力学性能与型位尺寸均匀一致;
2)实现高速挤压,大幅度提高产量;
3)在高速挤压时,保证型材尺寸精度和表面质量的一致性。
这些挤压厂采用高速等温挤压,挤压速度平均比我国快1-2倍,而且多为多孔挤压,挤压生产的复杂程度也比我国高得多。
3.采用先进模具设计制造技术
3.1三维座标自动测绘仪在模具制造中的应用
意大利的大型模具制造厂有PHOENIX、COMPES和ALTO等多家工厂。在我们参观的ALTO模具制造公司中,采用厂挤压模具的CAD/CAM技术,车间大部分为计算机数控(CNC)机床,配以三维座标自动测绘仪和珩磨机等,实现了模具加工全过程精确对心、保证了模具制造高的尺寸精度和表面光洁度。另外,该模具制造公司还有更加先进的模拟挤压设计软件和快速挤压模具软件,当然这些是该公司的无价之宝,拒绝转让。
3.2以降低挤压力为中心的模具设计思想
在模具的质量方面,意大利做得非常好,工、模具的制造水平很高,但模具设计水平更高。其模具设计思想以降低挤压力为中心,进行形似供流和形似导流设计,使设计的模具易挤压,工作带处的磨擦力小而均匀,金属能顺畅地流出,挤压力降低到最小程度。设计、制造出降低挤压力的模具是实施高速等温挤压的必要前提,用这种模具挤压具有以下特点:
(1)可提高挤压速度,实现高速挤压;
(2)减少金属内温升,保证型材头尾性能均匀;
(3)减少模具表面粘铝,避免型材表面出现挤压条纹;
(4)优化型材表面质量;
(5)减少模具变形,从而保证型材的型位公差和尺寸精度;
(6)降低挤压的耗能成本;
(7)提高模具使用寿命。
当然,一个好的模具设计还需要高的摸具制造技术、好的挤压工艺和合适的模具使用制度以及高质量的锭坯作为前提保证,否则这种模具设计的上述特点难以体现。
结束语
本文简要介绍了我们参观意大利几个挤压生产和模具制造工厂在应用新技术方面的最新进展,同时提出了一些看法,供铝挤压行业有兴趣的读者参考。假若这篇文章对我国铝型材挤压行业引进新技术、新装备有所帮助,使我国能尽快跻身于世界铝挤压先进行业之林,迎接加入世贸组织的挑战,那将是我们迫切希望的。