Princip rada fiksne ekstruzijske glave stroja za ekstruziju aluminija

Ekstruzijska glava za ekstruziju aluminija

Ekstruzijska glava je najvažnija oprema za ekstruziju koja se koristi u procesu ekstruzije aluminija (slika 1). Kvaliteta prešanog proizvoda i ukupna produktivnost ekstrudera ovise o njoj.

Sl. 1 Ekstruzijska glava u tipičnoj konfiguraciji alata za proces ekstruzije

Sl. 2 Tipičan dizajn ekstruzijske glave: ekstruzijski kolač i ekstruzijska šipka

Sl. 3 Tipičan dizajn ekstruzijske glave: stabljika ventila i ekstruzijski kolač

Dobre performanse ekstruzijske glave ovise o čimbenicima kao što su:

Ukupno poravnanje ekstrudera

Raspodjela temperature ekstruzijske cijevi

Temperatura i fizička svojstva aluminijskog komada

Pravilno podmazivanje

Redovito održavanje

Funkcija ekstruzijske glave

Funkcija ekstruzijske glave na prvi pogled čini se vrlo jednostavnom. Ovaj dio je poput nastavka ekstruzijske šipke i dizajniran je za guranje zagrijane i omekšane aluminijske legure izravno kroz matricu. Ekstruzijski kolač mora obavljati sljedeće funkcije:

Prenijeti tlak na leguru u svakom ciklusu ekstruzije pod uvjetima visoke temperature;

Brzo se proširiti pod tlakom do unaprijed određene granice (slika 4), ostavljajući samo tanki sloj aluminijske legure na omotaču spremnika;

Lako se odvaja od gredice nakon završetka ekstruzije;

Ne smije zadržavati plin, što bi moglo oštetiti čahuru spremnika ili samu lutku;

Pomoć u rješavanju manjih problema s poravnanjem tiskarske mašine;

Može se brzo montirati/demontirati na prešnu šipku.

To se mora osigurati dobrim centriranjem ekstrudera. Odstupanja u kretanju ekstruzijske glave od osi ekstrudera obično se lako prepoznaju po neravnomjernom trošenju, što je vidljivo na prstenovima ekstruzijskog kolača. Stoga se preša mora pažljivo i redovito poravnavati.

Sl. 4 Radijalno pomicanje ekstrudiranog kolača pod tlakom ekstruzije

Čelik za glavu ekstruzije

Ekstruzijska glava je dio alata za ekstruziju koji je izložen visokom tlaku. Ekstruzijska glava izrađena je od čelika za alat (npr. čelik H13). Prije pokretanja preše, ekstruzijska glava se zagrijava na temperaturu od najmanje 300 ºC. To povećava otpornost čelika na toplinska naprezanja i sprječava pucanje zbog toplinskog šoka.

Sl.5 H13 čelične ekstruzijske torte od Damatoola

Temperatura gredice, spremnika i matrice

Pregrijani komad (iznad 500ºC) smanjit će tlak ekstruzijske glave tijekom procesa ekstruzije. To može dovesti do nedovoljnog širenja ekstruzijske glave, što uzrokuje da se metal komada utisne u razmak između ekstruzijske glave i spremnika. To može skratiti vijek trajanja lutke bloka, pa čak i dovesti do značajne plastične deformacije njegovog metala ekstruzijskom glavom. Slične situacije mogu se dogoditi i sa spremnicima s različitim zonama zagrijavanja.

Lijepljenje ekstruzijske glave za gredicu vrlo je ozbiljan problem. Ova je situacija posebno česta kod dugih radnih traka i mekih legura. Moderno rješenje ovog problema je nanošenje maziva na bazi borovog nitrida na kraj obratka.

Održavanje ekstruzijske glave

Ekstruzijsku glavu treba provjeravati svakodnevno.

Moguće prianjanje aluminija utvrđuje se vizualnim pregledom.

Provjerite slobodno kretanje šipke i prstena, kao i pouzdanost pričvršćivanja svih vijaka.

Ekstruzijski kolač mora se svaki tjedan vaditi iz preše i čistiti u utoru za jetkanje matrice.

Tijekom rada ekstruzijske glave može doći do prekomjernog širenja. Potrebno je kontrolirati to širenje da ne bude preveliko. Prekomjerno povećanje promjera perača pod tlakom značajno će skratiti njegov vijek trajanja.