Экструзиядағы винт босстары үшін маңызды дизайн

ҚЫСҚАША

Экструзияға винттің негізгі элементтері мен каналдарды жобалау жинақтау үшін интеграцияланған, сенімді бекіту нүктелерін жасайды. Сәтті жобалау қабырғаның біркелкі қалыңдығын сақтауға, иіктердің кең радиусын қолдануға және винттің негізгі элементтерінің матрицаны құруды жеңілдету және шығындарды азайту үшін 60-градус бұрышы бар болуына байланысты. Қаттылықты арттыру және механикалық кернеуді шыдай алу үшін реберлер мен тірек пластиналары сияқты қосымша элементтер маңызды.

Экструзиялық профильдерде винттің негізгі элементінің рөлі мен маңызы

Алюминий профильдер әлемінде винт тіреулері — кейде винт порттары немесе каналдар деп аталады — бекітпелер үшін арналған, нығайтылған орындар болып табылады. Олардың негізгі мақсаты әртүрлі бөлшектерді берік бекітуге немесе профильге қосымша бөлшектерді орнатуға мүмкіндік беру. Дұрыс жобаланбаған тіреулер болмағанда, жұқа қабырғалы профильге тікелей винт бұрау әлсіз бекітудің нәтижесін береді, себебі материалда моментті ұстап тұруға немесе белгілі бір жүктемені шыдайтын қабілет болмайды. Резьбалар оңай бұзылып, бүкіл құрылымның беріктігі бұзылады.

Бұл элементтердің құрылымдық маңызы есте алуға тиісті. Жақсы жобаланған винт тіреуі бекітпенің кернеуін профильдің үлкен аймағына таратып, материалдың жергілікті бүлінуін болдырмауға мүмкіндік береді. Бұл архитектуралық рамалар мен өнеркәсіптік жабдықтардан бастап, тұтынушы электроника корпусына дейінгі қолданыстарда маңызды рөл атқарады. Талқылауда атап өтілгендей Linkedin , жұқа металлға бұранда орамын орнату – айналдыру моментін немесе жүктемені ұстау үшін тиімсіз. Осындай цилиндрлерді немесе каналдарды дәлме-дәл орналастыру үшін пішімдеу сатысында баспалдақтар дәл орнатылады, олардың қабырғалары қалың болады және бұрандаларды орнатуға немесе өзі тігінетін бұрандалармен пайдалануға дайын болады.

Сонымен қатар, бұранда баспалдақтары күрделі өнімдерді жинауға ыңғайлы және берік әдіс болып табылады. Gabrian , алдыңғы орындағы тауарлар өндірушісінің айтуынша, бұранда баспалдағын енгізу экструзияның соңына компоненттерді қосудың тиімді тәсілі болып табылады. Бұл мүмкіндік жай ғана профильді модульді конструкциялар үшін көптеген мақсатта пайдаланылатын негізге айналдырады және қарапайым рамалардан бастап күрделі, бірнеше бөліктен тұратын жүйелерге дейінгі құрылымдарды жасауға мүмкіндік береді. Алайда, нашар құрастырылған баспалдақтар өндірістің қымбатқа түсетін қиындықтарына, әлсіз бекітпе орындарына және соңында өнімнің істен шығуына әкеп соғуы мүмкін.

Өндіруге ыңғайлылық пен беріктік үшін негізгі құрылымдық принциптер

Тиімді және өндірілетін бұранда бастықтарын жасау үшін экструзия процесінің шындықтарымен құрылымдық тұтастықты теңестіретін бірнеше негізгі жобалау қағидаларын сақтау қажет. Бұл ережелердің арқасында металл қалыпты түрде айналып өтеді. Негізгі қағида - мүмкіндігінше қабырға қалыңдығын біркелкі ұстау. Бұл туралы Yaji Aluminum компаниясының DFM жобалау нұсқаулығы , қабырға қалыңдығының айтарлықтай өзгеруі металлды әртүрлі жылдамдықпен ағызуына әкелуі мүмкін, бұл бұрмалауға, беттің ақауларына және ішкі бос жерлерге әкеледі.

Ең маңызды және нақты нұсқаулардың бірі басшының геометриясына қатысты. сәйкес Табер экструзиясы негізгі кеңес - бұранда орнату тіреулерін 60-градус бұрышымен жобалау. Егер канал тым тар немесе жабық болса, ішкі элементті жасау үшін 'торпедо' деп аталатын күрделі және қымбат шанышқы компоненті (қуыс матрицадағы мандельдің бөлігі) қажет болады. Бұл тек құрал-жабдықтардың бастапқы құнын ғана емес, сонымен қатар матрицаның жұмыс істеу мерзімін де қысқартады. Осы 60-градус ережесіне бағыну элементті қатты профильдің бөлігі ретінде жіктеуге мүмкіндік береді, бұл өндіруді әлдеқайсыма қарапайым және экономикалық етеді.

Бұл негізгі ережелерден тыс, сенімді конструкция жасауға ықпал ететін басқа да бірнеше жақсы тәжірибелер бар. Тіреу мен негізгі профиль қабырғалары арасындағы тегіс, біртіндеп өтулер маңызды. Сүйір бұрыштар кернеудің шоғырлануын тудырады және металл ағынына кедергі жасап, ақауларға әкелуі мүмкін.

• Деректер толқыны: Бұранданың тіреуін қоршаған қабырға қажетті тістің ұстанымын қамтамасыз етуге және бекіту кезіндегі бұрау моментіне төтеп бере алатындай жеткілікті қалың болуы керек. Қабырғаның қалыңдығы көршілес қабырғалармен мүмкіндігінше біркелкі болуы тиіс.
• Бұрыш радиустары: Бас бөлігі профильдің қалған бөлігімен қосылатын жерде үлкен радиустарды қолданыңыз. Бұл сынуын алдын алуға және экструзия кезінде алюминийдің ағуын жақсартуға көмектеседі.
• Тегіс араластыру: Бас бөлігінің қоршаған геометриямен тегіс араласуын қамтамасыз етіңіз. Кенет өзгерістер әлсіз нүктелер мен бетіндегі ақаулар пайда болуы мүмкін.
• Материалды таңдау: Экструзиялау, беріктік және коррозияға төзімділік тұрғысынан қарағанда теңдестірілген 6xxx сериясынан (мысалы, 6061 немесе 6063) алюминий қорытпасын таңдаңыз.

Бұл принциптерді жобалаудың ерте сатысында қолдана отырып, инженерлер функционалды және берік ғана емес, сонымен қатар тиімді және шығынды төмендетуге бағытталған өндіріс үшін оптимизацияланған профильдер жасай алады.

Күрделі техника: Тақташалар мен кішкене пластинкалар қолданып бас бөліктерді нығайту

Негізгі конструкциялық принциптерге бағыну функционалды винт колодағын жасауға мүмкіндік берсе де, көптеген қолданбалар механикалық кернеудің, тербелістің немесе соққының жоғары деңгейіне төтеп беру үшін қосымша күшейтуді талап етеді. Профильдің негізгі денесіне бекітпенің жүгін тиімді тарататын құрылымдық тіректер ретінде әрекет ететін ребра мен пластиналарды қолдану арқылы винт колодағының беріктігін арттыру үшін массаны аса көбейтпей немесе экструзия процесін бұзатын қалың бөліктерді жасамай-ақ қосымша әдістер қолданылады.

Қабырғалар — бұл шкифтің басын профильдің басқа жақын қабырғаларымен байланыстыратын жұқа, қабырға тәрізді созылымдар. Бұл бөлшектің айналасындағы конструкцияға бекітілуі арқылы қабырғалар жүктеме әсерінен оның иілуін немесе сынбай кетуін болдырмақ үшін қолданылады. Тиімді жұмыс істеу үшін қабырғалардың қалыңдығы негізгі профиль қабырғаларына ұқсас болуы керек, бұл металл ағысының тепе-теңдігін сақтайды. Жалғыз қалың қабырғаның орнына көбінесе бірнеше жұқа қабырғаларды орналастыру тиімдірек болады. Бұл тәсіл қаттылық пен тұрақтылықты арттырады және экструзия кезінде бетінде шұңқырлар немесе басқа да беткі ақаулар пайда болуы мүмкін ыстық аймақтың туындау қаупін азайтады.

Қосымша тірек элементтері (gussets) басқа да элементке қосылатын перпендикуляр қабырғаның табанында орналасқан үшбұрыш пішінді тірек болып табылады. Олар бас бөлікті профильдан бүгілуіне немесе үзілуіне қарсы күштерге қарсы тұру үшін күшті нығайту қызметін атқарады. Реберлер сияқты, қосымша тірек элементтері де ішкі бұрыштарда кернеудің шоғырлануын болдырмау үшін бас бөлік пен қабырғаға жеткілікті радиуста енуі тиіс. Тіпті одан да берік болуын талап ететін қолданыстар үшін бас бөліктің үстіңгі жағына цилиндрлік түбі жазық тесік (counterbore) жобалануы мүмкін. Counterbore — бұл бекітпе басы бетімен бір деңгейде немесе одан төмен орналасуы үшін бұранда тесігін кеңейтетін цилиндрлік түбі жазық тесік. Бұл сипаттама сонымен қатар бекітудің нақты нүктесінде материалдың қалыңдау бөлігін қамтамасыз етеді, бас бөліктің бұзылуына және созылу жүктемелеріне төзімділігін тағы да арттырады.

Қолданылуы: Қосылу мен жинақтау үшін бұранда каналдарын интеграциялау

Жақсы жобаланған винт босстары мен каналдардың нақты құны жинау кезінде айқындалады. Бұл элементтер жеке экструзияланған профильдерді күрделі, функционалды құрылымдарға біріктіруге мүмкіндік беретін негізгі бөлшектер болып табылады. Материалмен жұмыс істеуге жаңадан кіріскендердің жиі қоятын сұрағы: «Созылған алюминийге винт бұрауға бола ма?» Жауап бірмәнді: ия, ал осыны істеудің кәсіби тәсілі — винт босстарын қолдану. Олар машина рамалары мен қораптардан бастап терезе жүйелері мен модульді жиһаздарға дейінгі барлығын жасау үшін қажетті материал тереңдігі мен беріктікті қамтамасыз етеді.

Тік бұрышты рама үшін 90-градус қосылысты құру мысалын қарастырайық. Екі экструзиялы профильді олардың ұзындығына параллель болатын бұранда каналдарымен жобалауға болады. Оларды біріктіру үшін бір профиль қажет ұзындыққа кесіледі, одан кейін оның бүйір қабырғасы арқылы екінші профильдің бұранда каналымен қиылысатындай тесіктер дрейльмен тесіледі. Содан кейін бұрандалар осы тесіктер арқылы каналға бұралып, екі бөлшекті берік, мықты бұрышқа біріктіреді. Бұл әдіс жұқа соңғы қабырғаға тігін түсіруге тырысуға қарағанда анағұрлым артықшылықты, белгілі бір бұрау және құрылымдық жүктемелерге шыдай алатын қосылысты қамтамасыз етеді.

Күрделірек қолданыста бұл интеграцияланған элементтер өндірісті жеңілдетіп, жинау уақытын қысқартады. Автомобиль саласындағыдай жоғары дәлдікті және сертификатталған сапаны талап ететін жобалар үшін мұндай элементтердің дизайны маңызды рөл атқарады. Дәлдікпен жасалған компоненттерді талап ететін автомобиль жобалары үшін сенімді серіктестен тапсырыс бойынша алюминий экструзиясын қарастырыңыз. Shaoyi Metal Technology iATF 16949 сертификатталған сапа жүйесінде жылдам прототиптеуден бастап толық көлемді өндіріске дейінгі барлық кезеңдерде компоненттердің ең жоғары стандарттарға сай келуін қамтамасыз ететін толық бір орында қызмет көрсетуді ұсынады. Интеграцияланған бекіту нүктелері бар күрделі, көпфункционалды профильдерді жобалау мүмкіндігі екінші деңгейлі механикалық өңдеу операцияларының қажеттілігін азайтады және соңғы жинақтау процесін жеңілдетеді, нәтижесінде шығындар төмендейді және өнімнің сапасы жақсарды.

Жиі қойылатын сұрақтар

1. Винтті экструдерді қалай жобалауға болады?

Бұл сұрақ жиі шатастыруға әкеледі. *Профильге* бұранда орнату — бекітпелер үшін метал профилінде элемент жасау болып табылады. *Бұрандалы экструдерді* жобалау пластик немесе тамақ өнеркәсібі сияқты үдерістерде қолданылатын толық машиналарды жасау туралы. Осы машина негізгі компоненті материалды тасымалдау, балқыту және қысу үшін үлкен айналатын бұранданы қамтиды. Оның жобасы термодинамика, сұйықтық динамикасы және материалдар ғылымының күрделі принциптерін қамтиды және бұранданың қадамы, канал тереңдігі мен сығылу коэффициенті сияқты элементтерге назар аударады, мысалы, бұл солтүстік Каролина университетінің нұсқауы .

2. Экструзияланған алюминийге бұранда бұрғылауға бола ма?

Иә, сіз тартылған алюминийге міндетті түрде бұранда орнатуға болады, бұл өте жиі қолданылатын жинау әдісі. Ең берік және сенімді қосылысты алу үшін бұранда орындары немесе желобтар сияқты арнайы жасалған элементтерге бұрандаларды орнату — ең жақсы тәжірибе. Бұл аймақтар бұрандалардың тығыз ұстап тұруы үшін жеткілікті материал болуы үшін қалыңдау қабырғалармен жасалады, олар алдын-ала піспелі немесе өздігінен піспелі бұрандалармен пайдаланылса да. Бұл стандартты жұқа қабырғаға бекіткен кезде пайда болатын жылыну мен әлсіздікті болдырмауға көмектеседі.

3. Экструзияның 5 қадамы қандай?

Материалдар бойынша (мысалы, алюминий мен пластик) нақтыламалар өзгеше болуы мүмкін, бірақ жалпы экструзия процесі бес негізгі сатыдан тұрады. Біріншіден, материалдың (мысалы, алюминийдің) қыздырылған болаты дайындалады. Екіншіден, болат экструдер пресіне салынып, матрицаға қарсы итеріледі. Үшіншіден, материал матрицаның тесігі арқылы итеріліп, қажетті профильге ие болу үшін үлкен қысым қолданылады. Төртіншіден, жаңадан пішінделген экструзия бақыланатын тәртіппен салқындатылады немесе суытылады. Соңында, ұзын профиль ішкі кернеуден арылту үшін созылады да, содан кейін қажетті ұзындыққа кесіледі.