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隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高，民用建筑板材擠出設備的種類和數(shù)量迅速增加。目前，全球已建成數(shù)千條板材擠出設備生產(chǎn)線，工藝設備、生產(chǎn)工藝和板材擠出設備的設計制造已基本定型，具有標準化、系列化的特點。

(1)由于6063鋁合金重量輕、塑性好、成形性好、表面處理性能優(yōu)異，所以大部分板材擠出設備采用6063-T5/T6鋁合金生產(chǎn)。它可以用來生產(chǎn)重量輕、美觀耐用的高質(zhì)量板材擠出設備。

(2)世界上已經(jīng)開發(fā)了成千上萬種建筑板材擠出設備。其橫截面積為0.1-100 cm2，外接圓直徑為8-350mm，腹板厚度為0.6-15mm

(3)板材擠出設備壁薄，大部分板材擠出設備厚度為0.6 ~ 2 mm，形狀復雜，截面變化劇烈。相關尺寸精度高，技術難度大。大多數(shù)是chaogao精度薄壁板材擠出設備。

(4)空心產(chǎn)品在建筑板材擠出設備中所占的比例很大，空心板材擠出設備與實心板材擠出設備的比例約為1:1，內(nèi)腔多為不規(guī)則孔，有些往往是多孔的不規(guī)則薄壁空心產(chǎn)品。

(5)一組建筑板材擠出設備需要組裝成不同的門窗系列或其他建筑結(jié)構(gòu)，因此匹配面多，組裝尺寸多，裝飾面多。為了減少板材擠出設備的品種，要求板材擠出設備具有通用性和互換性，從而提高板材擠出設備的精度和表面質(zhì)量要求。由于板材擠出設備的上述特點，設計和制造板材擠出設備更加困難。

板材擠出設備設計的難點

板材擠出設備的設計除了遵循普通板材擠出設備的設計原則外，還具有以下特點：(1)擠壓機(擠壓筒)的zuijia比壓范圍為350 ~ 700 Mpa；(2)擠壓系數(shù)的zuijia范圍為30 ~ 80；(3)zuijia比壓和擠壓系數(shù)可以通過擠壓機、擠壓筒、擠壓工藝參數(shù)、錠長和模孔數(shù)來調(diào)節(jié)。2.1板材擠出設備的類型和結(jié)構(gòu)特點擠壓板材擠出設備的板材擠出設備可分為兩類：平面板材擠出設備和空心板材擠出設備?？招陌宀臄D出設備可分為平面開模、星形開模和舌形開模，其中平面開模是zuichangyong的，占95個點以上。平模用于擠壓實心板材擠出設備，板材擠出設備可以做得很薄。14.7毫牛頓以下的中小型擠壓機所用的板材擠出設備可薄至20 ~ 25毫米，15.7 ~ 34.3毫牛頓的擠壓機所用的板材擠出設備可厚約30毫米。薄板材擠出設備易于制造，易于維修和拋光工作帶的表面。為了確保芯片強度和產(chǎn)品尺寸穩(wěn)定性，應增加芯片焊盤的厚度或數(shù)量。平面分流模用于擠壓空心板材擠出設備，需要較大的擠壓力，容易因二次變形造成悶車。用這種板材擠出設備擠壓空心板材擠出設備，產(chǎn)量高，加工制造容易，生產(chǎn)操作簡單，可以生產(chǎn)出各種高精度、高光潔度、形狀復雜的薄壁空心板材擠出設備和多孔空心板材擠出設備，但在擠壓過程中或擠壓后很難修復板材擠出設備和清理殘渣。星形組合模適用于整體尺寸較大的中空板材擠出設備，其擠壓力小于拼合模。板材擠出設備的成品率較高，清理廢料更容易，但板材擠出設備加工更困難。凸模殘留時間長，板材擠出設備成品率低，板材擠出設備加工難度介于兩者之間，但擠壓阻力小，擠壓過程中或擠壓結(jié)束時殘留容易清理，板材擠出設備維修方便，因此多用于薄壁空心板材擠出設備或質(zhì)量要求較高的硬質(zhì)合金軍用鋁材，對擠壓力要求較高。表4-3-5列出了三種空心板材擠出設備的優(yōu)缺點。2)板材擠出設備平面上?？椎牟贾迷瓌t(1)應考慮板材擠出設備擠壓模孔在出料臺上的穩(wěn)定性，防止板材擠出設備扭曲和彎曲。(2)裝飾面不應與出料臺直接接觸，以免劃傷表面。(3)應考慮擠壓筒zhongxin附近的金屬比邊緣附近的金屬流動更快，因此板材擠出設備的薄壁部分應盡可能靠近擠壓筒的zhongxin。(4)對于槽形板材擠出設備，板材擠出設備孔的布置應避免因金屬流速不均勻和板材擠出設備壁厚不均勻而導致的舌形偏斜。(5)模孔zuida外切圓與板材擠出設備外徑的關系。

分流孔的形狀及其在板材擠出設備平面上的布置

板材擠出設備進料腔的數(shù)量、形狀、尺寸和排列對金屬流動有很大影響。進料腔的形狀和數(shù)量應根據(jù)擠壓筒的尺寸、產(chǎn)品形狀、擠壓產(chǎn)品的數(shù)量及其排列位置來確定。模腔的設計應確保?？字薪饘倭鲃拥木鶆蛐?，并在保證板材擠出設備強度的情況下盡可能大。

板材擠出設備孔加工尺寸的確定

?？淄庑纬叽?A0 A0(1.01個點 ~ 1.02個點)

其中A0——是板材擠出設備的標稱尺寸。?？妆诤癯叽?S0 S0(1.01個點 ~ 1.02個點)公式C中S0——板材擠出設備壁厚的公稱尺寸；C——的經(jīng)驗修正值。

5)確定?？坠ぷ鲄^(qū)的原則和方法

工作帶的厚度是調(diào)節(jié)金屬流速的關鍵因素。如果工作帶設計不當，板材擠出設備各部分流出?？椎乃俣葧痪鶆?，擠出的產(chǎn)品會有扭曲、彎曲、平面間隙大等缺陷。為了給出合理的工作區(qū)，應考慮影響工作區(qū)長度的兩個主要因素。首先，板材擠出設備孔排列位置對金屬流動的影響。擠壓過程中的金屬流動特征是，金屬流動在擠壓筒zhongxin附近很快，在遠離zhongxin的地方逐漸變慢。因此，為了使金屬均勻流動，有必要使模孔的工作帶在zhongxin處較厚，而遠離zhongxin處逐漸變薄。?？坠ぷ鲙У淖兓蹬c擠壓筒的直徑有關。二是板材擠出設備壁厚對金屬流速的影響。板材擠出設備的壁厚越大，即模孔尺寸越大，金屬流動越快。因此，為了調(diào)節(jié)流速，這里的工作區(qū)應該做得更厚。根據(jù)上述兩個因素，?？椎墓ぷ鲄^(qū)可按以下公式計算：

L=t  Kl  K2

L——型工作帶長度/毫米；T——板材擠出設備厚度公稱尺寸/毫米；Kl——板材擠出設備材料的強度系數(shù)(1.5 ~ 2.0)；K2——模孔位置的速度差比率。(1)平面模孔工作帶長度的確定方法(1)在設計工作帶長度時，以整個板材擠出設備中zui難擠壓(成形)的部分為基準點，并以此處的工作帶長度為成品厚度的1.5 ~ 2倍。以圖4-3-39中的板材擠出設備為例，板材擠出設備的壁厚為t，兩端(見虛線部分)由于寬度較寬，很難卸料，因此將其作為設計工作區(qū)的參考點，l=(1.5 ~ 2) t(2)鄰近參考點的工作區(qū)的長度比參考點的長度長1毫米。如果板材擠出設備厚度相同的零件與擠壓筒zhongxin的距離相等，則工作帶的長度應相等。從板材擠出設備zhongxin開始，每離開zhongxin10毫米，工作區(qū)應相應減小，參見圖4-3-40和表4-3-8所示的數(shù)值。

板材擠出設備厚度/毫米每離開zhongxin10毫米增加或減少0.40/毫米。

在其他條件相同的情況下，工作帶的長度與厚度成正比。例如，t1=1毫米=2毫米時的工作帶長度L1，以及t2=1.5毫米時的工作帶長度L2是3毫米

板材擠出設備螺紋孔處的工作帶應增加1毫米，板材擠出設備兩側(cè)交接處有弧形R處的工作帶應增加1毫米。在板材擠出設備?？椎哪┒耍饘倭魉佥^慢，因為三面被堵塞，所以這里的工作區(qū)應減少1毫米.

分流?？坠ぷ鲙чL度的確定方法(1)橋底困難部位的工作帶長度為板材擠出設備厚度的兩倍，即L=2t。由于金屬流動良好，工作區(qū)應在進料口?？赘浇?t1mm處。板材擠出設備空心部分的工作帶長度與總長度L有關.當L=15 ~ 20毫米時，工作帶長度為2T10.5毫米；當l=21 ~ 30毫米時，工作帶長度為2t1毫米；當L=30毫米或更大時，它將按照上述比例增加。

與空心部分(貫通zhongxin部分)相連的實心?？椎墓ぷ鲄^(qū)與分流孔的大小、形狀和分布有關，橋底和?？撞牧喜恢苯恿鲃拥墓ぷ鲄^(qū)取3倍厚度加1 mm，即L=3t1mm，模孔材料直接流動的工作區(qū)取4 ~ 5倍厚度，即L=(4 ~ 5) t.6)調(diào)整金屬流量的特殊方法。(1)分流法。在板材擠出設備工作端面制作一個深度為15 ~ 20毫米的凹穴，將金屬引入模孔，合理設計導流孔的大小和形狀，以調(diào)節(jié)金屬的流量。例如，對于槽形板材擠出設備，兩種常見的缺陷可以通過分流法解決。(2)促流法。在板材擠出設備的工作端面上制作不同的流動促進角度，以調(diào)節(jié)金屬的流速。例如，不同壁厚的楔形板材擠出設備在窄孔處具有較大的流動促進角，在寬孔處具有較小的流動促進角，但zuida流動促進角不得大于45。(3)堵塞法，根據(jù)板材擠出設備的壁厚，在板材擠出設備工作帶的端面設計不同的堵塞角度，以調(diào)節(jié)金屬流量。擠壓空心板材擠出設備時，容易產(chǎn)生凸凹缺陷。凸起的缺陷在位置a被切斷，凹陷的缺陷在位置b被切斷。調(diào)整方法是消除陽模屏障。

空刀設計(1)對于一般板材擠出設備，空刀尺寸比模孔尺寸大3毫米(單側(cè)1.5毫米)。對于小尺寸或薄壁板材擠出設備，空切刀的尺寸可減小到單邊0.5 ~ 1毫米，以協(xié)調(diào)相關位置或增加板材擠出設備強度。(2)為了防止板材擠出設備與板材擠出設備壁摩擦，空切刀可采用3 ~ 5的錐形出口。(3)板材擠出設備的螺孔和頂坑后的空刀應適當縮短。(4)對于容易堵塞板材擠出設備的板材擠出設備，空刀部分應呈錐形。(5)為保證板材擠出設備順利通過?？?，板材擠出設備毛坯件、板材擠出設備墊和板材擠出設備支撐墊的尺寸一般按以下原則確定：板材擠出設備毛坯尺寸=?？壮叽?1 ~ 3)mm；芯片焊盤尺寸=芯片孔尺寸(6 ~ 12)毫米；芯片支撐墊尺寸=芯片孔尺寸(10 ~ 20)毫米

板材擠出設備厚度設計：對于板材擠出設備，平模厚度一般為25 ~ 30 mm，分體組合模厚度一般為80 ~ 185 mm，分流模厚度一般為15 ~ 25 mm9)板材擠出設備強度校核由于板材擠出設備種類繁多，形狀復雜，且多為薄壁板材擠出設備或中空板材擠出設備，給板材擠出設備結(jié)構(gòu)選擇和強度校核帶來一定的困難。為簡化起見，板材擠出設備分為平面板材擠出設備和分體組合板材擠出設備進行強度校核。10)板材擠出設備材料和硬度板材擠出設備常用的材料和硬度如下：板材擠出設備，材料3Cr2W8V，HRC  48 ~ 52材料：4Cr鋼，HRC  46 ~ 50。芯片焊盤和其他芯片組件，由5CrNiM0、5CrNiW等制成。HRC=40 ~ 45。應力較大的模墊應為4Cr5MoSiVl鋼，熱處理后的HRC為46 ~ 50。