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拉弯工艺的基本原理与技术特点
拉弯是一种结合拉伸与弯曲的金属成型工艺,通过施加轴向拉力和弯矩使材料发生塑性变形。该工艺能有效消除回弹,精度可达±0.5mm/m,特别适合制造飞机桁架、高铁窗框等高精度构件。关键参数包括拉伸力(通常为材料屈服强度的30-80%)、弯曲半径(最小为2倍壁厚)和变形速度(铝材推荐0.5-2mm/s)。与纯弯曲相比,拉弯可使回弹角减少70%以上,且能避免截面畸变。现代数控拉弯机配备力位混合控制系统,可实时调节拉伸力与进给速度的匹配关系,实现复杂三维曲线的成型。
(2)辊弯成形工艺特点辊弯机一般多数用来单圆弧工件的制作,模具制作周期短,投入成本低,操作简单。对于多圆弧工件,数控辊弯机可以实现工件的多弧度弯形要求,但由于铝型材本身材料硬度的差异,加之工件多弧度每个弧段变形程度不同,反弹不均,生产时工件形状一致性不好,需要后期人工校形。辊弯工艺适合大批量单一弧度工件或小批量多弧段工件的生产。(3)辊弯成形工艺关键技术辊弯工艺难易程度取决于弯形材料的截面形状,辊轮模具设计是工件成形技术的关键,一般模具材料选用45调质钢或模具钢经车床车削而成,通过热处理及表面镀铬等工艺获得模具硬度和表面粗糙度要求。尤其不规则不对称的型材截面,辊轮很容易将铝型材表面划伤。也可在钢模具与铝型材间加尼龙轮,既了模具的强度,又不使铝型材与钢模具直接接触,避免材料表面的划伤。典型辊弯工件示例,如图10、图11所示。
(2)压弯成形工艺特点及关键技术铝合金型材折弯件L形及S形均可以采用压弯工艺,由于型材断面及形状各异,各种压弯件压弯模具反弹量设计不一而同,需要经过不断的压弯工艺试验摸索反弹量并经几次修模得到合理的模具压弯形面。压弯工艺几个关键技术要点:①压弯模具的设计要充分考虑材料的变形趋势和反弹量。②由于铝合金型材具有型腔空心结构,合理的填料选用是压弯成形的关键。③对于断面形状不对称型材,压弯时要充分考虑侧弯的有效措施。
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【专利摘要】本发明公开了一种6061铝合金拉弯型材的生产工艺,属于铝合金加工技术领域,包括对原材料制备、型材生产、安装填充物及拉弯等工序的分别控制。本发明通过对Cr含量的改进和采取高温高速挤压穿水冷却的型材生产方法,改善了材料的内部组织,增加了晶粒的均匀性,使其易形成细小、均匀等轴晶,从而提高型材拉弯性能和成形表面质量,从根本上解决铝合金型材拉弯加工后表面缺陷问题。6061铝合金拉弯型材的生产工艺
关于铝型材的分类1、按照型材结构分类:一般型材和断桥型材(又称隔热型材)。
2、按照表面处理分类:阳氧化型材和涂装型材。
3、按照硬度状态分类:在材质(化学成分)相同前提下分为时效(高温组织均匀化)和非时效型材。
4、按照使用用途分类:工业和建筑用。
二、关于型材拉弯工艺特点及要求
1、所谓拉弯即是在给于型材预制拉力(在屈服限范围内)的前提下,利用旋转和靠模改变型材断面变形中介面(内移)使其塑性变形的过程。