アルミニウム押出機の固定押出ヘッドの動作原理

アルミ押出用押出ヘッド

押出ヘッドは、アルミニウム押出プロセスで使用される最も重要な押出装置です (図 1)。プレス製品の品質と押出機の全体的な生産性はそれに依存します。

図 1 押出プロセスの典型的なツール構成の押出ヘッド

図 2 押出ヘッドの典型的な設計: 押出ケーキと押出ロッド

図 3 押出ヘッドの典型的な設計: バルブステムと押出ケーキ

押出ヘッドの優れたパフォーマンスは、次のような要因によって決まります。

押出機の全体的な調整

押出バレルの温度分布

アルミニウムビレットの温度と物性

適切な潤滑

定期メンテナンス

エクストルージョンヘッドの機能

エクストルージョンヘッドの機能は一見すると非常にシンプルに見えます。この部品は押出ロッドの続きのようなもので、加熱され軟化したアルミニウム合金をダイに直接押し込むように設計されています。押出ケーキは次の機能を実行する必要があります。

高温条件下で各押出サイクルで合金に圧力を伝えます。

圧力下で所定の限界まで急速に膨張し (図 4)、容器スリーブ上にアルミニウム合金の薄い層だけが残ります。

押出完了後にビレットから簡単に分離できます。

コンテナスリーブやダミーブロック自体を損傷する可能性のあるガスを閉じ込めないでください。

印刷機の調整に関する小さな問題の解決に役立ちます。

プレスロッドへの着脱が素早く行えます。

これは、押出機のセンタリングを適切に行うことによって保証されなければなりません。押出機の軸からの押出ヘッドの動きの偏差は、通常、不均一な摩耗によって容易に認識され、これは押出ケーキのリング上で目に見えます。したがって、プレスは注意深く定期的に調整する必要があります。

図 4 押出圧力下での押出ケーキの半径方向変位

押出ヘッド用スチール

押出ヘッドは、高圧を受ける押出ツールの部分です。押出ヘッドは工具ダイス鋼 (H13 鋼など) で作られています。プレスを開始する前に、押出ヘッドは少なくとも 300 ℃の温度に加熱されます。これにより、熱応力に対する鋼の耐性が向上し、熱衝撃による亀裂が防止されます。

図5 Damatool の H13 鋼押出ケーキ

ビレット、コンテナ、ダイの温度

ビレットが過熱（500℃以上）すると、押出プロセス中の押出ヘッドの圧力が低下します。これにより、押出ヘッドの拡張が不十分になり、ビレットメタルが押出ヘッドとコンテナの間の隙間に押し込まれる可能性があります。これにより、ダミー ブロックの耐用年数が短くなり、さらには押出ヘッドによる金属の大幅な塑性変形につながる可能性があります。同様の状況が、異なる加熱ゾーンを備えたコンテナでも発生する可能性があります。

押出ヘッドのビレットへの固着は非常に深刻な問題です。この状況は、長いワークストリップや軟質合金で特に一般的です。この問題に対する最新の解決策は、窒化ホウ素をベースにした潤滑剤をワークピースの端に塗布することです。

エクストルージョンヘッドのメンテナンス

押出ヘッドは毎日点検する必要があります。

アルミニウムの付着の可能性は目視検査によって判断されます。

ロッドとリングの自由な動き、およびすべてのネジの固定の信頼性を確認します。

押出ケーキは毎週プレスから取り外し、ダイエッチング溝内を洗浄する必要があります。

押出ヘッドの動作中、過度の膨張が発生する可能性があります。この膨張が大きくなりすぎないように制御する必要がある。高圧洗浄機の直径が過度に大きくなると、耐用年数が大幅に短くなります。