工業(yè)鋁型材的案例
非標(biāo)設(shè)計(jì)必備常識(shí)——工業(yè)鋁型材相關(guān)知識(shí)
工業(yè)鋁型材是一種以鋁為主要成份的合金材料，通過將鋁棒熱熔、擠壓從而得到不同截面形狀的鋁材料，但添加的合金的比例不同，生產(chǎn)出來的工業(yè)鋁型材的機(jī)械性能和應(yīng)用領(lǐng)域也不同。工業(yè)鋁型材表面經(jīng)過氧化后，外觀非常漂亮，組裝成產(chǎn)品時(shí)，采用專用鋁型材配件，不需要焊接，較環(huán)保，而且安裝、拆卸、攜帶、搬移極為方便，廣泛用于自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備、封罩的骨架、流水線輸送帶、提升機(jī)、點(diǎn)膠機(jī)、檢測(cè)設(shè)備等等，圖6-1所示即為兩種利用鋁型材搭建的機(jī)架。
近年來，我國鋁型材加工業(yè)發(fā)展十分迅速，工業(yè)鋁型材產(chǎn)量已超過美國成為世界第一位，產(chǎn)品不但種類齊全，而且質(zhì)量穩(wěn)步提高，質(zhì)量水平已處于國際先進(jìn)行列，本書主要以國內(nèi)生產(chǎn)的工業(yè)鋁型材及其配件為例來介紹如何利用工業(yè)鋁型材及其配件搭建機(jī)架。
1、 鋁型材
國內(nèi)生產(chǎn)的鋁型材種類主要有20系列、30系列、35系列、40系列、50系列、60系列、80系列、90系列和100系列，每個(gè)系列都有不同的型號(hào)，型號(hào)不同，鋁型材橫截面也不相同。下面以40系列為例來詳細(xì)介紹工業(yè)鋁型材及其配件。
（1）40系列鋁型材型號(hào)名稱格式
40系列鋁型材具體型號(hào)名稱的格式為：xx-8-40xx□，各部分的具體含義為：
xx:通常情況下由廠家自行定義,一般為生產(chǎn)廠家名稱的英文字母縮寫。
8：該型號(hào)的鋁型材采用M8的螺栓和T型螺母,同時(shí)也是鋁型材的槽寬代號(hào)。
40：代表該型號(hào)為40系列鋁型材，也代表鋁型材的寬度為40mm，在圓弧形截面鋁型材中代表圓弧半徑。
xx：該處為數(shù)字，代表鋁型材的高度。
□：該處為大寫英文字母，代表鋁型材的截面形狀。
展開 用先進(jìn)的加工技術(shù)來減輕工業(yè)鋁型材加工變形
我們可以采用一些先進(jìn)的加工技術(shù)來防止工業(yè)鋁型材在加工過程中變形
1、提高切削速度
在常規(guī)范圍內(nèi)，切割工業(yè)鋁型材的溫度隨著切削速度提高而提高。但是當(dāng)速度達(dá)到一定的值以后，溫度不會(huì)繼續(xù)升高，反而會(huì)降低，這個(gè)速度值與鋁型材種類有關(guān)。如果常規(guī)的切削速度能提高5-10倍，那么就可以極大的減小變形量。
3、激光加工技術(shù)
激光加工技術(shù)比傳統(tǒng)加工技術(shù)有很多的特點(diǎn)，首先激光加工是非接觸性加工，對(duì)鋁型材工件沒有實(shí)際的作用力，工件的夾緊力很小，基本不會(huì)出現(xiàn)冷變形。激光加工過程中激光束能量密度高，加工速度快，對(duì)不加工的區(qū)域沒有影響，因此對(duì)工件的熱影響區(qū)域小，零件的熱變形也小。
2、電流變（ER）技術(shù)
電流變技術(shù)是一項(xiàng)新興的，并具有廣闊應(yīng)用前景的高新技術(shù)。它的理論技術(shù)是利用某些特殊的液體在電場(chǎng)作用下產(chǎn)生電流變效應(yīng)。這種效應(yīng)會(huì)使液體在電場(chǎng)的作用下停止流動(dòng)并固話，使鋁型材具有抗剪切能力。應(yīng)用電流變液體可以在不加電場(chǎng)時(shí)確認(rèn)好鋁型材的加工位置，施加電場(chǎng)后就可以準(zhǔn)確定位和安裝。因此這個(gè)方法無需夾緊，變形小，精度高。
4、其他加工技術(shù)
除了激光加工技術(shù)，還有一些非接觸性的加工方法。比如水射流加工、線切割加工、超聲波加工、離子束加工、等離子體加工等等。這些先進(jìn)的加工技術(shù)同樣具有加工變形量小的特點(diǎn)。
展開 HyperXtrude在鋁型材模具設(shè)計(jì)中 的作用
HyperXtrude在鋁型材模具設(shè)計(jì)中 的作用
作者：Simwe 來源：Altair
簡介
近年來，隨著我國鋁加工技術(shù)的發(fā)展，鋁型材的應(yīng)用越來越廣泛，但工業(yè)鋁型材具有斷面結(jié)構(gòu)復(fù)雜，難于擠壓等特點(diǎn)，因此合理設(shè)計(jì)鋁型材擠壓模具是大型鋁型材的關(guān)鍵。叢林集團(tuán)在使用HyperXtrude模擬分析軟件的過程中，經(jīng)過不斷探索，將設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)理念、經(jīng)驗(yàn)與有限元模擬分析軟件HyperXtrude有機(jī)結(jié)合起來，最大限度的減少了試模次數(shù)，降低了成本。
挑戰(zhàn)
一般來說，一套好的擠壓模具，在擠壓條件已經(jīng)基本確定的情況下，主要滿足兩方面的要求：一是金屬流出模口時(shí)的速度均勻控制在一定的范圍內(nèi)，二是模具強(qiáng)度（這里主要分析模具變形、失效）應(yīng)符合要求。金屬流出模口時(shí)的速度應(yīng)在一定的范圍內(nèi)是為了保證擠出型材不出現(xiàn)扭擰、波浪、彎曲和供料不足等現(xiàn)象；模具強(qiáng)度應(yīng)符合要求主要是為了減少模具彈性變形、預(yù)防模具塑性變形導(dǎo)致模具報(bào)廢。彈性變形導(dǎo)致擠出型材產(chǎn)生“偏壁現(xiàn)象”，對(duì)一些難以避免的“偏壁現(xiàn)象”，在設(shè)計(jì)時(shí)經(jīng)常加入：“預(yù)變形量”。
圖1所示為一實(shí)際型材截面圖。此鋁型材結(jié)構(gòu)較為特殊，考慮到模具強(qiáng)度，決定采用三模芯假分流。難點(diǎn)是模芯一旦內(nèi)外受力不均，容易偏心。如何設(shè)計(jì)模具保證型材成型是面臨的挑戰(zhàn)。
叢林集團(tuán)對(duì)幾種工業(yè)鋁型材（包括車體型材）的實(shí)際試模結(jié)果與基于HyperXtrude軟件模擬結(jié)果的分析對(duì)比，從金屬流出模口時(shí)的速度和是模具彈性變形兩個(gè)方面進(jìn)行了比較。圖2為根據(jù)三維設(shè)計(jì)建立的擠壓仿真分析模型。
使用HyperXtrude進(jìn)行仿真分析后得到的結(jié)果如圖3~7所示。分別為型材出口速度及變形，模具變形云圖。
展開 HyperXtrude在鋁型材模具設(shè)計(jì)中的作用
簡介
近年來，隨著我國鋁加工技術(shù)的發(fā)展，鋁型材的應(yīng)用越來越廣泛，但工業(yè)鋁型材具有斷面結(jié)構(gòu)復(fù)雜，難于擠壓等特點(diǎn)，因此合理設(shè)計(jì)鋁型材擠壓模具是大型鋁型材的關(guān)鍵。叢林集團(tuán)在使用HyperXtrude模擬分析軟件的過程中，經(jīng)過不斷探索，將設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)理念、經(jīng)驗(yàn)與有限元模擬分析軟件HyperXtrude有機(jī)結(jié)合起來，最大限度的減少了試模次數(shù)，降低了成本。
挑戰(zhàn)
一般來說，一套好的擠壓模具，在擠壓條件已經(jīng)基本確定的情況下，主要滿足兩方面的要求：一是金屬流出模口時(shí)的速度均勻控制在一定的范圍內(nèi)，二是模具強(qiáng)度（這里主要分析模具變形、失效）應(yīng)符合要求。金屬流出模口時(shí)的速度應(yīng)在一定的范圍內(nèi)是為了保證擠出型材不出現(xiàn)扭擰、波浪、彎曲和供料不足等現(xiàn)象；模具強(qiáng)度應(yīng)符合要求主要是為了減少模具彈性變形、預(yù)防模具塑性變形導(dǎo)致模具報(bào)廢。彈性變形導(dǎo)致擠出型材產(chǎn)生“偏壁現(xiàn)象”，對(duì)一些難以避免的“偏壁現(xiàn)象”，在設(shè)計(jì)時(shí)經(jīng)常加入：“預(yù)變形量”。
圖1所示為一實(shí)際型材截面圖。此鋁型材結(jié)構(gòu)較為特殊，考慮到模具強(qiáng)度，決定采用三模芯假分流。難點(diǎn)是模芯一旦內(nèi)外受力不均，容易偏心。如何設(shè)計(jì)模具保證型材成型是面臨的挑戰(zhàn)。
“ HyperXtrude軟件的模擬結(jié)果與實(shí)際試模結(jié)果的接近程度很高，基本能夠反映出設(shè)計(jì)問題及缺陷。模擬結(jié)果對(duì)于模具設(shè)計(jì)具有非常重要指導(dǎo)意義，可以作為模具設(shè)計(jì)的強(qiáng)有力工具。”
解決方案
叢林集團(tuán)對(duì)幾種工業(yè)鋁型材（包括車體型材）的實(shí)際試模結(jié)果與基于HyperXtrude軟件模擬結(jié)果的分析對(duì)比，從金屬流出模口時(shí)的速度和是模具彈性變形兩個(gè)方面進(jìn)行了比較。圖2為根據(jù)三維設(shè)計(jì)建立的擠壓仿真分析模型。
展開 
HyperXtrude 在鋁型材模具設(shè)計(jì)中的作用
行業(yè)：鋁型材擠壓
挑戰(zhàn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，難于擠壓
Altair 解決方案：利用 Altair HyperXtrude 擠 壓仿真軟件對(duì)實(shí)際型材模 具進(jìn)行虛擬試模，并與實(shí)際 結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。實(shí)際使用經(jīng) 驗(yàn)表明使用 HyperXtrude 接合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，可以有效減 少試模次數(shù)，降低成本。
優(yōu)點(diǎn)：減少試模次數(shù) ; 降低生產(chǎn)成本
背景介紹
近年來，隨著我國鋁加工技術(shù)的發(fā)展，鋁型材的應(yīng)用越來越廣泛，但工業(yè)鋁型 材具有斷面結(jié)構(gòu)復(fù)雜，難于擠壓等特點(diǎn)，因此合理設(shè)計(jì)鋁型材擠壓模具是大型鋁型 材的關(guān)鍵。叢林集團(tuán)在使用 HyperXtrude 模擬分析軟件的過程中，經(jīng)過不斷探索， 將設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)理念、經(jīng)驗(yàn)與有限元模擬分析軟件 HyperXtrude 有機(jī)結(jié)合起來， 最大限度的減少了試模次數(shù)，降低了成本。
挑戰(zhàn)
一般來說，一套好的擠壓模具，在擠壓條件已經(jīng)基本確定的情況下，主要滿足 兩方面的要求：一是金屬流出模口時(shí)的速度均勻控制在一定的范圍內(nèi)，二是模具強(qiáng) 度（這里主要分析模具變形、失效）應(yīng)符合要求。金屬流出模口時(shí)的速度應(yīng)在一定 的范圍內(nèi)是為了保證擠出型材不出現(xiàn)扭擰、波浪、彎曲和供料不足等現(xiàn)象；模具強(qiáng) 度應(yīng)符合要求主要是為了減少模具彈性變形、預(yù)防模具塑性變形導(dǎo)致模具報(bào)廢。彈 性變形導(dǎo)致擠出型材產(chǎn)生“偏壁現(xiàn)象”，對(duì)一些難以避免的“偏壁現(xiàn)象”，在設(shè)計(jì)時(shí) 經(jīng)常加入：“預(yù)變形量”。
圖 1 所示為一實(shí)際型材截面圖。此鋁型材結(jié)構(gòu)較為特殊，考慮到模具強(qiáng)度，決 定采用三模芯假分流。難點(diǎn)是模芯一旦內(nèi)外受力不均，容易偏心。如何設(shè)計(jì)模具保 證型材成型是面臨的挑戰(zhàn)。
“ HyperXtrude 軟件的模擬結(jié)果與實(shí)際試模結(jié)果的接近程度很高，基本能夠反 映出設(shè)計(jì)問題及缺陷。
展開 鋁合金薄板的沖壓缺陷及其解決對(duì)策
2、架模時(shí)模具高度調(diào)整位置不符，沖壓時(shí)模具不能到位，導(dǎo)致尺寸不符，工業(yè)鋁型材或因調(diào)節(jié)完模具后未鎖緊模頭，沖壓時(shí)模具高度變化。
3、模具定位松動(dòng)，零件定位時(shí)偏位，沖壓后導(dǎo)致。
4、作業(yè)不良，定位未放好，沖壓時(shí)使模具間隙增大導(dǎo)致。
四、產(chǎn)品刮傷
產(chǎn)生原因分析：
1、材料本體刮傷，生產(chǎn)時(shí)未注意而產(chǎn)生。
2、過程中未對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行有效防護(hù)，周轉(zhuǎn)過程中被刮傷。
3、周轉(zhuǎn)方式不合理，產(chǎn)品擺放不規(guī)范導(dǎo)致。
4、原材料表面不干凈、有灰塵等微粒。
五、漏工序
產(chǎn)品加工過程中由于疏忽或其他原因工業(yè)鋁型材導(dǎo)致工序遺漏造成零件不良。
產(chǎn)生原因分析：
1、生產(chǎn)時(shí)半成品缺少標(biāo)識(shí)，作業(yè)人員不清楚工序順序而用了漏沖工序的半成品。
2、作業(yè)人員工作時(shí)不用心，還未沖產(chǎn)品就流到下一道工序。
3、休息時(shí)間沖壓人員未將模具內(nèi)未沖的產(chǎn)品完成，工業(yè)鋁型材再生產(chǎn)時(shí)以為完成了，未確認(rèn)狀況而流到下一道工序。
六、平整度不良
產(chǎn)生原因分析：
1、材料材質(zhì)不均勻，內(nèi)部存在一定的內(nèi)應(yīng)力，使沖壓整形時(shí)難以克服。
2、架模后模具上模和下模之間的平行度不良，無法達(dá)到整平的效果。
3、材料為卷料時(shí)未進(jìn)行平整，模具沖壓時(shí)一次難以達(dá)到整平的目的。
4、被沖壓的零件結(jié)構(gòu)大，上模作用力不均導(dǎo)致弧形等變形。
以上是沖壓過程中常常出現(xiàn)的缺陷，這些缺陷可以預(yù)防，只要找到了相應(yīng)的對(duì)策。
下面主要了解在不同的生產(chǎn)階段采用哪種對(duì)策：
一、首檢階段
1、架模生產(chǎn)首件確認(rèn)，未仔細(xì)核對(duì)圖樣或樣品，僅測(cè)量主要尺寸，導(dǎo)致對(duì)其他問題疏忽檢驗(yàn)。
2、交接班對(duì)模具狀況未交接清楚，首檢時(shí)誤認(rèn)為可以，而疏忽檢驗(yàn)，導(dǎo)致生產(chǎn)批量不良。
展開 鋁型材常用連接方式，動(dòng)畫演示的更直觀
在非標(biāo)設(shè)計(jì)中，經(jīng)常用到鋁型材，工業(yè)鋁型材表面經(jīng)過氧化后，外觀非常漂亮，組裝成產(chǎn)品時(shí)，采用專用鋁型材配件，不需要焊接，較環(huán)保，而且安裝、拆卸、攜帶、搬移極為方便。鋁型材連接方式也是多樣化的，咱們直觀學(xué)機(jī)械的小編雖然勤勞，但能力有限，也不可能窮極所有的方式，下面咱們簡單介紹一下鋁型材的20種連接方式，采用動(dòng)圖的形式演示，比較直觀，大家可以保存。
1.內(nèi)置連接件
用于兩根型材的90°連接，隱藏式連接，連接強(qiáng)度高。
中間連接的方式：
2.角碼（90°、45°、135°）
用于型材固定角度的外連接，分為90°、45°、135°三種角度連接，可固定封板。
壓鑄角鋁直角連接：
擠壓角鋁直角連接：
45°、135°連接：
3.螺釘連接
用于兩根型材的90°內(nèi)連接，安裝拆卸方便，常用于簡單的型材外罩連接。
不同樣式的螺釘連接：
4.L形角槽連接件（90°）
用于兩根型材的90°連接，安裝拆卸簡單，型材不需要追加工。
5.高強(qiáng)度角槽連接件（45°）
用于兩條45°角的型材角槽內(nèi)連接，強(qiáng)度高，常用于固定門框型材。
6.端面連接件
用于兩條或三條型材之間的直角連接，牢固，美觀。
7.三維連接件（直角）
用于三條型材之間的直角連接，連接方便，快捷。
8.三維連接件（R角）
用于三條圓弧形型材之間的直角連接，連接方便，快捷。
9.彈性扣件
用于兩根型材的90°內(nèi)連接，安裝拆卸方便。
10.端連接件
用于兩根型材的90°內(nèi)連接，隱蔽式連接，連接強(qiáng)度高。
展開 動(dòng)圖演示20種鋁型材連接方式，很直觀
在非標(biāo)設(shè)計(jì)中，經(jīng)常用到鋁型材，工業(yè)鋁型材表面經(jīng)過氧化后，外觀非常漂亮，組裝成產(chǎn)品時(shí)，采用專用鋁型材配件，不需要焊接，較環(huán)保，而且安裝、拆卸、攜帶、搬移極為方便。鋁型材連接方式也是多樣化的，咱們直觀學(xué)機(jī)械的小編雖然勤勞，但能力有限，也不可能窮極所有的方式，下面咱們簡單介紹一下鋁型材的20種連接方式，采用動(dòng)圖的形式演示，比較直觀，大家可以保存。
1.內(nèi)置連接件
用于兩根型材的90°連接，隱藏式連接，連接強(qiáng)度高。
中間連接的方式：
2.角碼（90°、45°、135°）
用于型材固定角度的外連接，分為90°、45°、135°三種角度連接，可固定封板。
壓鑄角鋁直角連接：
擠壓角鋁直角連接：
45°、135°連接：
3.螺釘連接
用于兩根型材的90°內(nèi)連接，安裝拆卸方便，常用于簡單的型材外罩連接。
不同樣式的螺釘連接：
4.L形角槽連接件（90°）
用于兩根型材的90°連接，安裝拆卸簡單，型材不需要追加工。
5.高強(qiáng)度角槽連接件（45°）
用于兩條45°角的型材角槽內(nèi)連接，強(qiáng)度高，常用于固定門框型材。
6.端面連接件
用于兩條或三條型材之間的直角連接，牢固，美觀。
7.三維連接件（直角）
用于三條型材之間的直角連接，連接方便，快捷。
8.三維連接件（R角）
用于三條圓弧形型材之間的直角連接，連接方便，快捷。
9.彈性扣件
用于兩根型材的90°內(nèi)連接，安裝拆卸方便。
10.端連接件
用于兩根型材的90°內(nèi)連接，隱蔽式連接，連接強(qiáng)度高。
11.一字連接件
用于兩根型材的高強(qiáng)度對(duì)連接。
展開 【基礎(chǔ)知識(shí)】鋁合金簡介：型材、板材、鑄件
鋁型材的主要用有如下：
1、建筑鋁型材（門窗、幕墻）
2、散熱器鋁型材
3、一般工業(yè)鋁型材：主要用于工業(yè)生產(chǎn)制造，如自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備、骨架等，可以開模定制。
4、軌道車輛結(jié)構(gòu)鋁合金型材：主要用于軌道車輛車體制造。
5、裝修鋁型材，制作成鋁合金面框，裝裱各種裝飾畫。
6、外觀鋁型材，主要用家電或通訊行業(yè)，如移動(dòng)硬盤，移動(dòng)電源，電視機(jī)，顯示器等內(nèi)部結(jié)構(gòu)與外觀裝飾上。
六、鋁板材
薄板(aluminum sheet)0.15-2.0mm
常規(guī)板(aluminum sheet)2.0-6.0mm
中板(aluminum plate)6.0-25.0mm
厚板(aluminum plate) 25-200mm
超厚板 200mm以上
單層鋁板
可用于電子產(chǎn)品外殼，家電產(chǎn)品外殼或者內(nèi)部導(dǎo)熱件等。
鋁件外殼成品是經(jīng)過五金沖壓模具拉伸成型，表面預(yù)處理，上色，3個(gè)過程完成的。
高分子薄膜鋁板
成型坡度有要求，不易拉伸,材料不宜腐蝕、超耐候性、彩色多樣、易保養(yǎng)等。
適用于電子產(chǎn)品外殼，家電外殼等
鋁塑復(fù)合板
是由經(jīng)過表面處理并用涂層烤漆的鋁板作為表面，聚乙烯，聚丙烯塑料混合作為芯層，經(jīng)過一系列工藝加工復(fù)合而成的新型材料。
可應(yīng)用于幕墻、內(nèi)外墻、門廳、飯店、商店、會(huì)議室等的裝飾外，還可用于舊建筑的改建，用作柜臺(tái)、家具的面層、車輛的內(nèi)外壁等。
蜂窩鋁板
采用復(fù)合蜂窩結(jié)構(gòu)，由預(yù)成型的盒狀面板和背板與鋁合金蜂窩芯材熱壓復(fù)合成型。
展開 ALE有限元法在鋁型材擠壓模具優(yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
[6] 黃科．AA6063矩形截面鋁型材擠壓有限元分析[D]．哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2007．
[7] Altair Engineering[S]．Altair HyperXtrude 9.0 User’s Manual．2008.
來源：鋁加工（al-processing）微信公眾號(hào)
鋁型材熱處理的主要狀態(tài)
鋁型材熱處理是鋁材加工企業(yè)一項(xiàng)重要的工藝，也是工廠要求嚴(yán)格的生產(chǎn)工序。它的目的是通過對(duì)鋁材的加熱、保溫、冷卻，改變鋁材內(nèi)部的組織，從而獲得所期望的性能。不同的加熱溫度、不同的保溫時(shí)間和不同的冷卻方式，將使金屬獲得不同的組織和性能，使其處于不同的熱處理狀態(tài)。
變形鋁合金分為熱處理不可強(qiáng)化鋁合金和熱處理可強(qiáng)化鋁合金兩大類。如圖3—5—1所示。
圖3—5—1鋁合金分類示意圖
熱處理不可強(qiáng)化的變形鋁合金如圖中合金元素的含量在1區(qū)范圍內(nèi)，或少數(shù)合金雖然含量超過1的范圍，但強(qiáng)化效果不明顯 的鋁合金。這類合金一般都有良好的抗蝕性，常稱為防銹鋁合金。屬于不能熱處理強(qiáng)化的變形鋁合金主要有純鋁、Al－Mg系和Al－Mn系的合金。如 l060，1050，1100(純鋁)，5A02，5A03，5A06，5056，5456，5083(A1－Mg系)等和3A21(Al－Mn系)等。
熱處理可強(qiáng)化的變形鋁合金其合金元素含量在2區(qū)范圍內(nèi)，通過熱處理可顯著提高本身的力學(xué)性能。屬于這類的變形鋁合金有：
1)Al－Cu－Mg系(硬鋁)2A01，2A10，2A11，2A12，2A06，2A16等。
2)Al－Cu－Mg－Zn系(超硬鋁)7A03，7A04，7A09，7A10等。
3)Al－Cu－Mg－Si系(鍛鋁)6A02，2A50，2B50，2A70，2A80，2A90，2A14，6061，6063等。
擠壓鋁型材的熱處理方式主要有淬火、自然時(shí)效、人工時(shí)效、回歸處理、退火。產(chǎn)品的熱處理狀態(tài)有：
T1——熱擠壓冷卻后自然時(shí)效狀態(tài)；
T4——熱擠壓淬火加自然時(shí)效狀態(tài)；
T5——熱擠壓冷卻后人工時(shí)效狀態(tài)；
T6——熱擠壓淬火加人工時(shí)效狀態(tài)；
0——經(jīng)完全退火的狀態(tài)。
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貫通道鋁合金型材分析計(jì)算 ￥10
列車在高速匯車或者出入軌道時(shí)，由于內(nèi)外壓差的改變，貫通道處的鋁合金型材會(huì)產(chǎn)生較大的形變。針對(duì)這一現(xiàn)象，須通過計(jì)算校核型材的剛度
1、貫通道結(jié)構(gòu)簡圖分別如下所示：
2、有限元模型的建立
內(nèi)外棚布的壓強(qiáng)差約為1000Pa，折棚的側(cè)面積約為2m2,則內(nèi)外折棚受到約為2000N的均布載荷，該均布載荷由10根折棚夾制框承受，則每根型材側(cè)邊受到約200N的局部載荷。（文中數(shù)據(jù)為任意選取請(qǐng)勿直接用于項(xiàng)目計(jì)算中）
取整套貫通道中的單根型材為研究對(duì)象，單根型材中取變形最大的部分進(jìn)行分析，將內(nèi)外棚型材簡化為受力梁。內(nèi)外棚型材之間通過棚布進(jìn)行力的傳遞，故在有限元模型中通過耦合方程關(guān)聯(lián)兩根梁。簡化幾何模型如下圖所示：
梁截面形狀如下圖所示：
3、計(jì)算結(jié)果
展開 7050 鋁合金Z形型材雙曲度彎曲成形的研究
本文介紹了7050 鋁合金Z 形截面型材彎曲成形的工藝方法，從材料的力學(xué)性能、截面特點(diǎn)、模具的設(shè)計(jì)以及成形工藝參數(shù)等方面進(jìn)行分析，針對(duì)成形過程中遇到的問題和難點(diǎn)，提出解決辦法，提高成形質(zhì)量。
在現(xiàn)代飛機(jī)零件制造中，很多框緣類和長桁類零件大都采用擠壓型材制造，根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的需要，此類零件多選取L 形與Z 形截面的型材。而該類零件由于在裝配時(shí)直接與蒙皮鉚接，難免會(huì)出現(xiàn)單曲度、雙曲度甚至多曲度這樣復(fù)雜的理論外形，這就需要對(duì)型材進(jìn)行彎曲成形，用以貼合蒙皮外形，保證整個(gè)飛機(jī)結(jié)構(gòu)外形輪廓的流線，并增加結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。因此，型材零件的彎曲成形技術(shù)是鈑金零件的一種通用的制造技術(shù)，而彎曲成形的質(zhì)量也直接決定了產(chǎn)品質(zhì)量和飛機(jī)的制造水平。
彎曲成形工藝方法包括拉彎成形、滾彎成形和壓彎成形。其中，對(duì)于彎曲半徑較小，曲率變化較集中的零件，多采用壓彎成形。本文主要以7050 鋁合金為例，介紹Z 形截面型材的雙曲度壓彎成形工藝。
成形工藝難點(diǎn)
7050 屬于高強(qiáng)度可熱處理合金，具有極高的強(qiáng)度及抗剝落腐蝕和抗應(yīng)力腐蝕斷裂的性能，以T76511 狀態(tài)為例，其抗拉強(qiáng)度達(dá)到552MPa，厚度為1.6mm 時(shí)延伸率僅為5%，材料在室溫下真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線如圖1 所示。材料屈強(qiáng)比較大，硬化趨勢(shì)偏小，成形過程中變形區(qū)的應(yīng)變不易向鄰區(qū)傳播，容易出現(xiàn)斷裂或因成形不充分導(dǎo)致嚴(yán)重的回彈，此外由于Z 形截面的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，邊會(huì)對(duì)變形產(chǎn)生抵抗，造成型材截面產(chǎn)生畸變。
圖1 7050-T76511 鋁合金型材材料真實(shí)應(yīng)力- 應(yīng)變示意圖
以國產(chǎn)某型機(jī)機(jī)身長桁零件為例，采用7050-T76511 鋁合金，型材截面如圖2 所示，厚度為2mm，長度為1400mm。該零件理論外形（圖3）為多曲度帶折彎和下陷，零件沿Y 軸和Z 軸有不同曲度。
展開 LS-DYNA 擠壓鋁型材軸向壓潰分析 ￥5
基于LS-DYNA，分析擠壓鋁型材的軸向壓潰特性，動(dòng)畫如下圖。
淺談鋁型材擠壓模具減輕暗影的有效解決方法
鋁擠壓型材，在鋁合金型材平面厚度發(fā)生變化的交接處或鋁型材分流模與平模的交接處會(huì)出現(xiàn)凸凹不平的現(xiàn)象，一般肉眼可能無法分辨，但通過表面處理，特別是進(jìn)行鋁型材噴涂表面處理時(shí)，表面會(huì)形成在暗影或骨影。
一 分析生產(chǎn)原因：
1、鋁型材模具分流孔設(shè)計(jì)比例不當(dāng)；
2、擠壓模具工作帶設(shè)計(jì)、過渡不當(dāng)；
3、冷卻過程不均勻，交叉或厚薄區(qū)冷熱不均造成收縮不同，拉伸變形；
二 分流模改良設(shè)計(jì)方法（PKC7003示例）：
a、調(diào)整擠壓模具分流孔大小和芯頭空刀尺寸以及模橋的位置；b、調(diào)整工作帶過渡；見原設(shè)計(jì)圖A、C；調(diào)整后設(shè)計(jì)圖B、D。
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