凯米特分享|铝型材气泡产生原因及解决措施
发布时间：
2022-01-17
铝型材作为铝加工材的主要品种之一，具有一次挤压成型及较高的物理性能、独特的装饰性、良好的可加工型，优良的隔音性能和可回收性，
一、 前言
铝型材作为铝加工材的主要品种之一，具有一次挤压成型及较高的物理性能、独特的装饰性、良好的可加工型，优良的隔音性能和可回收性，配合隔热条隔热胶的使用弥补了其高热导率导致的保温不良的缺陷，是目前国内门窗生产的首选材料，随着过去几年内房地产市场的快速发展，门窗产品的需求量也越来越高，保质保量的生产铝型材也变得愈发重要。
铝棒通过挤压工序挤出基材是铝型材生产重要的工序，而在基材挤压过程中，型材经常会存在出现气泡这一缺陷，气泡成为基材报废排名前三的原因，降低了成品率，增加了生产成本。故分析气泡产生的原因，以及找到减少气泡的解决措施对挤压工序来说就显得尤为重要。
二、 气泡产生原因分析及相应解决措施
解决这种类型的起泡，最好的方法就是梯度加温，使铝棒在头高尾低的情况下进行墩粗，这样温度较高的头端变形抗力较小，开始优先成鼓，这样铝棒就从头端到尾端依次成鼓，气体就会从头到尾顺利的排出，不会在前端残余空气，有效的减少了气泡的产生。这种方式需要用到工频炉，故配有工频炉的机台，在铝棒加温的工艺上，尽量选择头高尾低的棒温，达到15℃左右的温度梯度，可以有效地减少气泡的产生。
挤压机机型也在一定程度上影响墩粗的排气过程。后上料长程挤压机由于铝棒放入挤压筒后挤压杆才进入挤压筒进行墩粗，故铝棒不是在挤压筒的中心位置，而是在挤压筒的靠下一点的位置，墩粗时铝棒的填充上下不均匀，而前上料长程挤压机是铝棒被挤压杆顶在模具上固定后挤压筒向前套在铝棒上，此时铝棒基本上位于挤压筒的中心位，墩粗排气会均匀许多，这也在一定程度上减少了气泡的产生。
3.接头棒的使用
接头棒的使用也是气泡产生的一大原因。在日常生产中，接头棒的使用是不可避免的，而接头棒的两支小棒中，上一支长棒的最后一根铝棒由于棒长过短原因，一般都无法退棒至炉内，所以温度较低，这支温度较低的铝棒一般作为棒的头端进入挤压筒，这就使得接头棒整体棒温是呈前低后高的梯度，排气方向是最不理想的状态，加上两支短棒中间难免存在间隙，容易留存空气，更加剧了接头棒产出型材出现气泡的频率。
故在日常生产中，解决接头棒的关键在于对调接头棒的前后顺序和增加手动排气次数。将上一支长棒的最后一节作为短棒的棒尾，使接头棒呈前高后低的温度梯度，改变排气方向，并增加手动排气次数，即可最大程度上减少接头棒的气泡产生。
4.挤压完成后的剪压余过程
挤压完成之后的挤压杆后退和剪压余过程也是空气混入的一大途径。在短棒挤压完成，主缸后退的过程中，挤压垫容易粘连压余，造成挤压杆后退时将模具内残铝带出，造成模具内残铝和模具之间存在间隙，混入空气，这样在下一次挤压时，这些空气就以气泡的形式出现在长棒的棒头之上。所以在日常的生产过程中，需要根据退挤压杆之后的拔铝情况，及时的往挤压杆上补充分离剂。这里需要注意许多企业在挤压垫上打油以分离压余和挤压杆，这种方式会污染挤压筒内壁，会加剧型材的缩尾，在生产对低倍组织有要求的型材时，应该注意在挤压垫上打油的次数，尽量少量均匀的打油。
随着设备使用时间变长，压余剪刀也会出现磨损和配合不良的情况，剪刀与模具端面之间的缝隙会变大，剪刀磨损，这样就使剪刀剪断压余过程中给模具内的铝一个向外的拉力，造成模具内残铝与模具之间出现缝隙，空气进入，这样在接棒挤压时这些气体就以气泡的形式出现在型材的头端。这种情况最好的解决方式在于及时的维护保养设备的剪刀，及时调整剪刀和模具端面的配合，保证剪压余过程中模具内残铝不被带出，避免气体进入。
5.模具设计
模具设计也是产生气泡的一大原因。分流模的设计时若分流孔过大或者分流孔内壁角度过大时，剪压余时分流孔内的残铝容易被带出。平模由于断面原因，一般都要设计一段导流坑，以平衡断面各部分的流量，导流坑内的残铝在剪压余的时候就有可能被拉扯出来从而混入空气，甚至有时剪压余会将导流坑内的金属拉扯掉，在模具端面形成凹坑，这样挤压出的一整根型材上都会断断续续出现许多小气泡，导致整支长料的报废。故在模具设计上，应合理设计分流孔的大小，采用合适的分流孔倾斜度，导流坑设计一定的负角度，使模具内的残铝不容易在剪压余时被带出，方能解决这种类型的气泡。
三 结语
铝型材气泡严重影响型材的外观和组织连续性，而生产中的工艺、设备、操作和模具都有可能造成气泡的产生。需采用多种方式综合解决空气进入问题，如采用合理的模具设计，定期维护保养设备的剪刀等影响铝棒端面平整度的设备；对铝棒进行梯度加温，采用合适的分离剂分离模具的压余；规范接头棒的使用等，才能真正的在生产源头遏制住铝型材气泡的产生。对型材气泡缺陷的控制更加考验企业的综合管理能力，是一个企业综合管理水平的体现。
