При выборе экструзионного оборудования, помимо учета теплового воздействия скорости экструзии на экструдируемый металл, необходимо также обеспечить достаточную жесткость и точность направляющих пресса, а также установить надежное устройство защиты от перегрузок.
При выдавливании фрикционным прессом из-за различий в точности направления оборудования на форму необходимо устанавливать дополнительные направляющие устройства. Для фрикционных прессов без устройства выброса следует также добавить устройство выброса.
При выдавливании кривошипным прессом общего-назначения для повышения прочности и жесткости оборудования опорная плита верстака должна быть изготовлена из литой стали, а отверстия на столе должны быть уменьшены. Поскольку после экструзии детали остаются в матрице, между экструдированными деталями и матрицей существует значительная сила зажима, требующая большой силы выталкивания, составляющей около 10–20% от номинального давления. Поэтому устройство выброса пресса должно быть усилено. Кроме того, необходимо проверить силу экструзии и ход в соответствии с допустимой кривой нагрузки салазок пресса. То есть на протяжении всего хода экструзии сила экструзии должна быть меньше предела кривой зависимости хода пресса от давления и не должна определяться на основе номинального давления.
Точность и ход экструзии обычных прессов обычно недостаточны, а давление, прикладываемое в середине-хода, составляет лишь около одной-трети номинального давления. Поэтому в качестве экструзионного оборудования лучше всего использовать специализированные промышленные экструдеры для алюминиевого профиля. Промышленные экструдеры для алюминиевых профилей рычажного типа- характеризуются малым ходом, частым ходом и длительным временем создания давления, что подходит для экструдирования деталей с короткими рабочими ходами. Промышленные экструдеры алюминиевого профиля рычажного-и кривошипного-типа подходят для экструзии более длинных деталей. Гидравлические промышленные экструдеры для алюминиевых профилей могут работать при номинальном давлении на протяжении всего хода, с регулируемой скоростью и ходом экструзии, что делает их пригодными для экструзии длинных деталей.
При выборе экструзионного оборудования следует учитывать следующие моменты:
(1) Выберите форму экструзионного оборудования на основе определенного производственного плана и требований производственного процесса. Выберите соответствующее экструзионное оборудование в соответствии с производственным планом, например, производственным планом труб, прутков, профилей или онлайн-намоткой заготовок. Выберите экструзионное оборудование, соответствующее технологическим требованиям. Например, для меди и медных сплавов, которые легко окисляются, можно использовать экструзию с водяным-герметизмом; для экструзионного формования различных плакированных материалов может быть использована гидростатическая экструзия; для продуктов, длина которых составляет от нескольких тысяч до десятков тысяч метров в рулонах, можно использовать процесс непрерывной экструзии Conform и так далее.
(2) Выбирайте экструзионное оборудование в соответствии с типом, техническими характеристиками, характеристиками и требованиями к качеству продукта. При выборе тоннажа экструзионного пресса сначала определите диапазон характеристик заготовки или промежуточного материала и учтите необходимую степень деформации, чтобы определить диапазон размеров слитков и соответствующий размер экструзионного цилиндра, тем самым определяя соответствующий тоннаж пресса. Кроме того, форму экструзионного пресса следует выбирать с учетом различных типов, технических характеристик и требований к качеству.
(3) Выбирайте экструзионное оборудование на основе производительности процесса, конструктивных особенностей и разумного соответствия различного оборудования. Различные характеристики и конструктивные особенности определяют различное использование экструзионных прессов. При выборе экструзионного оборудования необходимо учитывать разумную конфигурацию и баланс между основным оборудованием, чтобы полностью использовать возможности оборудования и достичь более высокой эффективности производства. Как правило, следует избегать простоев из-за недостаточной мощности основного оборудования.
(4) Рассмотреть требования к механизации и автоматизации экструзионного оборудования. Для повышения эффективности производства, снижения трудоемкости, снижения расхода, снижения затрат и повышения качества экструдированной продукции все большее значение приобретает степень механизации и автоматизации экструзионного оборудования. Поэтому, когда позволяют условия, при выборе экструзионного оборудования следует максимально использовать передовые технологии и оборудование. Выбор должен быть основан на исследовании, проверке, а также проверенных передовых технологиях и надежности в реальном производстве, и он должен быть осуществимым для внедрения на предприятии. Следует избегать слепого усыновления. Кроме того, выбранное экструзионное оборудование должно оставлять место для будущего развития, одновременно отвечая текущим требованиям; пренебрежение этим может привести к отставанию и пассивной ситуации, что особенно важно при внедрении экструдерного оборудования из-за границы.
5) При выборе необходимо учитывать экономическую эффективность экструзионного оборудования.
1) Если доступно стандартное экструзионное оборудование и экструзионное оборудование общего-назначения, постарайтесь выбрать стандартное и экструзионное оборудование-общего назначения. Особенно при внедрении экструзионного оборудования следует учитывать вопрос локализации запасных частей, так как это выгодно для повышения экономической эффективности, производительности, сокращения сроков монтажа оборудования.
2) При отсутствии эталонных стандартов или оборудования общего-назначения следует учитывать такие факторы, как простота изготовления и низкая стоимость, а также предлагать разумные технические параметры экструзионного оборудования в соответствии с технологическими требованиями.
3) Учитывая проектные условия завода и существующие условия воды, электричества, воздуха и газа, а также средние условия температуры и влажности на заводе зимой и летом, предложите разумные требования к проектированию экструзионного оборудования.
Выбирайте экструдер в соответствии с принципами выбора экструдера, одновременно учитывая выбор и конструкцию гидравлической системы и метода управления. Когда экструдер работает более 70–80% всего цикла экструзии, а скорость экструзии меняется незначительно, использование прямого привода с насосом высокого-напора более экономично. Для экструзии с высокой скоростью, небольшой продолжительностью или для больших экструдеров или агрегатов более экономично использовать гидроаккумулятор с насосом. В современных экструдерах часто используются гидравлические системы с прямым приводом от масляных насосов высокого-давления, что устраняет необходимость в системе насосной станции и снижает инвестиционные затраты на оборудование. Система управления экструдером использует программируемую логическую систему управления для обеспечения программного управления. Помимо систем ПЛК, современные экструдеры также используют системы мониторинга данных экструзии, диагностики неисправностей, контроля эксцентриситета экструдированных продуктов, контроля производственных данных и печати отчетов. Система управления очень надежна, проста в обслуживании и легко адаптируется для будущего функционального расширения, обеспечивая гибкость.
Важным аспектом, который следует учитывать при выборе экструдера, являются его вспомогательные системы, которые вместе с экструдером образуют комплексное производственное средство. При работе экструдера примерно от 30% до 70% рабочего времени тратится на вспомогательные операции. Зачастую на производительность экструдера и качество экструдированной продукции влияет несовершенство конструкции вспомогательных машин, а также увеличивается трудоемкость работы операторов. Поэтому тщательный подход к выбору и проектированию вспомогательных устройств имеет решающее значение для улучшения качества экструдированной продукции и повышения уровня автоматизации производственной линии. К основным вспомогательным устройствам экструдера относятся механизм подачи и уплотнительное устройство дверцы нагревательной печи; устройство подачи заготовок экструдера; устройство держателя матрицы-; механизм разделения экструзионного лома, остатков и медного листа; устройства для очистки, ремонта, охлаждения и смазки экструзионных матриц; и экструзионно-разгрузочный механизм, среди прочего.
