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鋁型材表面物理加工技術(shù)
內(nèi)容來(lái)源:http://www.zswzpt.cn    作者:武將    發(fā)布日期:2020-04-28 09:11    閱讀次數(shù):2380 次 點(diǎn)擊收藏

鋁型材的外觀質(zhì)量在很大程度上取決于物理預(yù)加工技術(shù)的合理選用,常用的物理預(yù)加工技術(shù)包括磨光、拋光、刷光、滾光、震光、噴砂、拉絲等,通過(guò)這些預(yù)加工技術(shù)的處理可以使原先粗糙的表面獲得平整或光亮的表面,也可以使原先平整的表面獲得砂狀、絲狀等表面效果,通過(guò)對(duì)鋁型材表面狀態(tài)的改變賦予其更高的表面裝飾效果,這也是鋁型材表面處理的宗旨之所在;

 

當(dāng)然,并不是所有鋁型材都要經(jīng)過(guò)這些物理預(yù)加工技術(shù)的處理,只有兩種情況才會(huì)采用物理加工方法:一是為了獲得平整或光滑如鏡的表面,二是為了獲得粗糙化的表面(指砂或絲的效果);前者是為了消除鋁型材在加工過(guò)程中所形成的各種表面缺陷,為后續(xù)加工提供一個(gè)合格的基準(zhǔn)表面;后者可以通過(guò)粗糙化處理來(lái)賦予其新的表面效果或掩蓋一些輕微的缺陷而得到一個(gè)可用于裝飾或功能用途的更易被消費(fèi)者所接受的外觀;

 

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鋁型材加工所用的材料可分為鑄造材料、鍛造材料及各種板材、型材、棒材等;其加工方法有鑄造法、壓鑄法、沖壓法、拉伸法、剪切法、銑及車工等;在這些加工方法中以各種板材的沖壓、拉伸、冷擠和各種擠壓的鋁型材應(yīng)用最為普遍;取其原材料可按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行批量生產(chǎn),加工過(guò)程容易,加工成本低,易于進(jìn)行低成本大批量生產(chǎn);

 

沖壓法、拉伸法和剪切法對(duì)鋁型材的表面狀態(tài)影響較小,同時(shí)用于沖壓加工的鋁合金板材都有保護(hù)膠膜層,可有效防止在沖壓加工過(guò)程中對(duì)鋁型材表面的損傷;沖壓法及拉伸法對(duì)鋁合金材質(zhì)表面的質(zhì)量影響主要集中在模具及與之相配合的沖壓或拉伸工藝;

 

各種擠壓鋁型材的表面質(zhì)量主要受以下幾方面因素的影響:一是模具的影響,表現(xiàn)在模具的設(shè)計(jì)不合理,或模具加工質(zhì)量粗糙,使成型時(shí)鋁型材表面機(jī)械紋理嚴(yán)重;二是加工過(guò)程的影響;三是材料的影響;擠壓鋁型材常見(jiàn)的表面質(zhì)量缺陷主要有條紋和粗糙面,現(xiàn)簡(jiǎn)要介紹如下:條紋是一種平行于擠壓方向的缺陷,種類較多,其中主要有以下幾種:

(1)組織條紋:這種條紋的產(chǎn)生主要有三種因素:一是擠壓速度過(guò)快;二是鋁錠組織本身不均勻發(fā)生成分偏析;三是鋁錠在擠壓之前表面的硬皮沒(méi)有預(yù)先去除,在擠壓過(guò)程中導(dǎo)致材料表面成分不均勻而形成組織條紋;經(jīng)過(guò)化學(xué)處理或陽(yáng)極氧化后鋁型材表面出現(xiàn)亮線、灰線或暗線等;

(2)焊合條紋:這是分流模擠壓鋁型材常見(jiàn)的條紋;這種條紋主要是模具設(shè)計(jì)得不合理和焊接加工不良所致;在擠壓鋁型材時(shí)選擇合適的潤(rùn)滑處理可獲得一定程度的改善;

(3)金屬亮線:這也是組織條紋的一種形式,大多都是由于在鋁型材擠壓過(guò)程中金屬流動(dòng)的不均勻而出現(xiàn)局部晶粒粗大區(qū),呈現(xiàn)出平直且寬度不等的條紋;這種缺陷的產(chǎn)生與型材結(jié)構(gòu)有很大關(guān)系,如鋁型材厚薄交替處、型材直角或尖角處、型材筋肋處等,鋁型材的基材越厚,由型材結(jié)構(gòu)所造成的這種缺陷就越低;有這種缺陷的型材經(jīng)化學(xué)處理或陽(yáng)極氧化后出現(xiàn)亮線或淺色條紋;

(4)摩擦條紋:這種條紋并不是每次都會(huì)出現(xiàn),且有輕有重,位置不固定;這種缺陷的產(chǎn)生一般都是由模具設(shè)計(jì)不合理和擠壓加工工藝控制不良所致;

 

條紋的類型除以上幾種以外模具還有一種由模具制造粗筋所致的一種純機(jī)械條紋,這種條紋往往較深,肉眼就能明顯觀察到;

 

粗糙面是指在鋁型材表面出現(xiàn)連續(xù)的片狀、點(diǎn)狀且深度不同的明顯或潛在的粗化面,經(jīng)化學(xué)處理或陽(yáng)極氧化后這種現(xiàn)象會(huì)變得更加明顯;這種缺陷主要是因?yàn)閿D壓溫度過(guò)高,擠壓速度過(guò)快,使鋁型材表面溫度過(guò)高而粘結(jié)金屬所致;這種缺陷在一些壓鑄成型的型材表面時(shí)有發(fā)生;

 

車、銑加工對(duì)鋁型材表面質(zhì)量的影響:鋁型材經(jīng)車、銑后會(huì)在表面留下深淺不一的加工痕跡,這些加工痕跡與加工過(guò)程中的要求有關(guān),精車或精銑的鋁型材表面的加工痕跡很輕,特別是經(jīng)過(guò)精車的鋁型材可達(dá)到較高的加工表面水平;但精銑卻難以提供一個(gè)可直接用于表面處理的平滑表面,這些型材在進(jìn)行表面處理前需要事先通過(guò)磨光或拋光的方式進(jìn)行預(yù)加工;

 

對(duì)于經(jīng)過(guò)機(jī)械加工成型的鋁型材產(chǎn)品,為了達(dá)到某一特定的表面效果,在進(jìn)行化學(xué)處理之前都需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)奈锢砑庸ぬ幚恚谶M(jìn)行化學(xué)加工前為鋁型材產(chǎn)品提供一個(gè)基準(zhǔn)表面;這個(gè)基準(zhǔn)表面可以是光澤面也可以是粗糙面;并由此而派生出光面和粗化面兩大表面狀態(tài)要求完全不同的加工方法;對(duì)鋁型材產(chǎn)品的物理處理和加工所必須經(jīng)過(guò)的流程并沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的規(guī)定;在實(shí)際加工過(guò)程中主要取決于鋁型材材料、形狀、表面初始狀態(tài)、使用場(chǎng)合及最終表面狀態(tài)要求等;

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