วิธีแก้ปัญหาการแตกร้าวของรอยบากของโปรไฟล์เกลียวฉนวนความร้อนที่เกิดจากข้อบกพร่องของการอัดขึ้นรูป

3 การค้นหาปัญหา

1) ขั้นแรก จำแนกโปรไฟล์ที่มีปัญหาและจัดเก็บไว้ด้วยกัน ตรวจสอบปรากฏการณ์การแคร็กทีละรายการ และค้นหาความเหมือนกันและความแตกต่างในการแคร็ก หลังจากติดตามซ้ำแล้วซ้ำเล่า ปรากฏการณ์การแคร็กก็มีรูปแบบที่แน่นอน แตกร้าวในรุ่นเดียวจบ รูปร่างของแบบจำลองการแตกร้าวเป็นวัสดุทั่วไปที่ไม่มีโพรง และความยาวของการแตกร้าวนั้นอยู่ในช่วงที่กำหนด ภายใน (20-40 ซม. จากปลาย) จะกลับสู่ปกติหลังจากแตกร้าวไประยะหนึ่ง

2) จากการ์ดติดตามการผลิตของโปรไฟล์ชุดนี้ เราสามารถค้นหาหมายเลขแม่พิมพ์ที่ใช้ในการผลิตประเภทนี้ ในระหว่างการผลิต ขนาดทางเรขาคณิตของรอยบากของรุ่นนี้ได้รับการทดสอบ และขนาดทางเรขาคณิตของความร้อน แถบฉนวน สมบัติทางกลของโปรไฟล์ และความแข็งผิว ล้วนอยู่ในช่วงที่เหมาะสม

3) ในระหว่างกระบวนการผลิตแบบคอมโพสิต มีการติดตามพารามิเตอร์กระบวนการคอมโพสิตและการดำเนินการผลิต ไม่มีความผิดปกติ แต่ยังคงมีรอยแตกเมื่อสร้างโปรไฟล์จำนวนมาก

4) หลังจากตรวจสอบการแตกหักที่รอยแตกร้าวแล้ว พบโครงสร้างที่ไม่ต่อเนื่องบางส่วน โดยพิจารณาว่าสาเหตุของปรากฏการณ์นี้น่าจะเกิดจากข้อบกพร่องในการอัดขึ้นรูปที่เกิดจากกระบวนการอัดขึ้นรูป

5) จากปรากฏการณ์ข้างต้น จะเห็นได้ว่าสาเหตุของการแตกร้าวไม่ใช่ความแข็งของโปรไฟล์และกระบวนการประกอบ แต่เบื้องต้นกำหนดว่าเกิดจากข้อบกพร่องในการอัดขึ้นรูป เพื่อตรวจสอบสาเหตุของปัญหาเพิ่มเติม ได้ทำการทดสอบต่อไปนี้

6) ใช้แม่พิมพ์ชุดเดียวกันเพื่อทำการทดสอบกับเครื่องจักรที่มีน้ำหนักต่างกันด้วยความเร็วการอัดขึ้นรูปที่แตกต่างกัน ใช้เครื่องจักรขนาด 600 ตันและเครื่องจักรขนาด 800 ตันเพื่อทำการทดสอบตามลำดับ ทำเครื่องหมายหัววัสดุและส่วนท้ายของวัสดุแยกจากกัน แล้วบรรจุลงในตะกร้า ความแข็งหลังอายุที่ 10-12HW วิธีการกัดกร่อนของน้ำอัลคาไลน์ใช้เพื่อทดสอบโปรไฟล์ที่ส่วนหัวและส่วนท้ายของวัสดุ พบว่าหางของวัสดุมีหางหดตัวและมีปรากฏการณ์การแบ่งชั้น สาเหตุของการแตกร้าวถูกกำหนดว่าเกิดจากการหดตัวของหางและการแบ่งชั้น รูปภาพหลังจากการกัดด้วยอัลคาไลจะแสดงในรูปที่ 2 และ 3 มีการทดสอบคอมโพสิตบนโปรไฟล์ชุดนี้เพื่อตรวจสอบปรากฏการณ์การแตกร้าว ข้อมูลการทดสอบแสดงไว้ในตารางที่ 1

รูปที่ 2 และ 3

ตารางที่ 1

7) จากข้อมูลในตารางข้างต้น จะเห็นได้ว่าไม่มีการแตกร้าวที่ส่วนหัวของวัสดุ และสัดส่วนของการแตกร้าวที่ส่วนท้ายของวัสดุมีมากที่สุด สาเหตุของการแตกร้าวนั้นไม่ได้เกี่ยวเนื่องกับขนาดตัวเครื่องและความเร็วของตัวเครื่องแต่อย่างใด อัตราส่วนการแตกร้าวของวัสดุหางจะใหญ่ที่สุด ซึ่งเกี่ยวข้องโดยตรงกับความยาวของการเลื่อยของวัสดุหาง หลังจากที่ส่วนที่แตกร้าวถูกแช่ในน้ำอัลคาไลน์และทดสอบแล้ว หางหดตัวและการแบ่งชั้นจะปรากฏขึ้น เมื่อส่วนหางที่หดตัวและการแบ่งชั้นถูกตัดออก จะไม่มีการแตกร้าว

4 วิธีการแก้ไขปัญหาและมาตรการป้องกัน

1) เพื่อลดการแตกร้าวของรอยบากที่เกิดจากเหตุผลนี้ เพิ่มผลผลิต และลดของเสีย จึงมีการใช้มาตรการต่อไปนี้ในการควบคุมการผลิต วิธีการแก้ปัญหานี้เหมาะสำหรับรุ่นอื่นๆ ที่คล้ายคลึงกันซึ่งคล้ายกับรุ่นนี้ซึ่งแม่พิมพ์อัดขึ้นรูปเป็นแบบแม่พิมพ์แบน ปรากฏการณ์การหดตัวและการแบ่งชั้นที่เกิดขึ้นระหว่างการผลิตการอัดขึ้นรูปจะทำให้เกิดปัญหาด้านคุณภาพ เช่น การแตกร้าวของรอยบากที่ปลายในระหว่างการผสม

2) เมื่อรับแม่พิมพ์ ให้ควบคุมขนาดรอยบากอย่างเคร่งครัด ใช้วัสดุชิ้นเดียวเพื่อสร้างแม่พิมพ์แบบรวม เพิ่มห้องเชื่อมสองชั้นเข้ากับแม่พิมพ์ หรือเปิดแม่พิมพ์แยกแบบปลอมเพื่อลดผลกระทบด้านคุณภาพของหางหดตัวและการแบ่งชั้นในผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

3) ในระหว่างการผลิตการอัดขึ้นรูป พื้นผิวของแท่งอะลูมิเนียมจะต้องสะอาด ปราศจากฝุ่น น้ำมัน และสิ่งปนเปื้อนอื่น ๆ กระบวนการอัดรีดควรใช้โหมดการอัดรีดแบบค่อย ๆ ลดทอนลง สิ่งนี้สามารถชะลอความเร็วในการคายประจุเมื่อสิ้นสุดการอัดขึ้นรูป และลดการหดตัวส่วนท้ายและการแบ่งชั้น

4) มีการใช้การอัดขึ้นรูปด้วยอุณหภูมิต่ำและความเร็วสูงในระหว่างการผลิตการอัดขึ้นรูป และอุณหภูมิของแท่งอะลูมิเนียมบนเครื่องจะถูกควบคุมระหว่าง 460-480°C อุณหภูมิของแม่พิมพ์จะถูกควบคุมที่ 470 ℃ ± 10 ℃ อุณหภูมิของกระบอกอัดขึ้นรูปจะถูกควบคุมที่ประมาณ 420 ℃ และอุณหภูมิของทางออกของการอัดขึ้นรูปจะถูกควบคุมระหว่าง 490-525 ℃ หลังจากการอัดรีด พัดลมจะเปิดเพื่อระบายความร้อน ความยาวที่เหลือควรเพิ่มขึ้นมากกว่า 5 มม. จากปกติ

5) เมื่อผลิตโปรไฟล์ประเภทนี้ ควรใช้เครื่องจักรขนาดใหญ่เพื่อเพิ่มแรงอัดรีด ปรับปรุงระดับการหลอมโลหะ และรับประกันความหนาแน่นของวัสดุ

6) ในระหว่างการผลิตการอัดขึ้นรูปต้องเตรียมถังน้ำอัลคาไลล่วงหน้า ผู้ปฏิบัติงานจะเห็นส่วนหางของวัสดุเพื่อตรวจสอบความยาวของส่วนหางที่หดตัวและการแบ่งชั้น แถบสีดำบนพื้นผิวที่กัดด้วยอัลคาไลบ่งชี้ว่าหางหดตัวและการแบ่งชั้นเกิดขึ้น หลังจากเลื่อยต่อไป จนกว่าหน้าตัดจะสว่างและไม่มีแถบสีดำ ให้ตรวจสอบแท่งอลูมิเนียม 3-5 แท่งเพื่อดูความยาวที่เปลี่ยนไปหลังจากหดหางและการแบ่งชั้น เพื่อหลีกเลี่ยงการนำหางที่หดตัวและการแบ่งชั้นมาสู่ผลิตภัณฑ์โปรไฟล์ จึงเพิ่ม 20 ซม. ตามส่วนที่ยาวที่สุด เพื่อกำหนดความยาวเลื่อยของส่วนท้ายของชุดแม่พิมพ์ เลื่อยส่วนที่เป็นปัญหาออก และเริ่มเลื่อยลงในผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป ในระหว่างการดำเนินการ หัวและส่วนท้ายของวัสดุสามารถเซและเลื่อยได้อย่างยืดหยุ่น แต่ต้องไม่เกิดข้อบกพร่องกับผลิตภัณฑ์โปรไฟล์ ควบคุมและตรวจสอบโดยการตรวจสอบคุณภาพเครื่องจักร หากความยาวของส่วนหางที่หดตัวและการแบ่งชั้นส่งผลต่อผลผลิต ให้ถอดแม่พิมพ์ออกให้ทันเวลาและตัดแม่พิมพ์จนกว่าจะเป็นปกติก่อนที่จะเริ่มการผลิตตามปกติ

5 สรุป

1) มีการทดสอบโปรไฟล์แถบฉนวนความร้อนหลายชุดที่ผลิตโดยใช้วิธีการข้างต้น และไม่มีการแตกร้าวของรอยบากที่คล้ายกัน ค่าคุณลักษณะแรงเฉือนของโปรไฟล์ทั้งหมดเป็นไปตามข้อกำหนดมาตรฐานแห่งชาติ GB/T5237.6-2017 “โปรไฟล์อาคารอลูมิเนียมอัลลอยด์หมายเลข 6 ส่วน: สำหรับโปรไฟล์ฉนวน”

2) เพื่อป้องกันการเกิดปัญหานี้ จึงได้มีการพัฒนาระบบการตรวจสอบรายวันเพื่อจัดการกับปัญหาได้ทันท่วงที และทำการแก้ไขเพื่อป้องกันไม่ให้โปรไฟล์ที่เป็นอันตรายไหลเข้าสู่กระบวนการคอมโพสิต และลดของเสียในกระบวนการผลิต

3) นอกเหนือจากการหลีกเลี่ยงการแตกร้าวที่เกิดจากข้อบกพร่องในการอัดขึ้นรูป หางที่หดตัว และการแบ่งชั้น เราควรให้ความสนใจกับปรากฏการณ์การแตกร้าวที่เกิดจากปัจจัยต่างๆ เช่น รูปทรงของรอยบาก ความแข็งของพื้นผิว และคุณสมบัติทางกลของวัสดุและพารามิเตอร์กระบวนการ ของกระบวนการประกอบ

เรียบเรียงโดย May Jiang จาก MAT Aluminium