แนวทางแก้ไขการแตกร้าวของรอยบากเกลียวฉนวนกันความร้อนที่เกิดจากข้อบกพร่องในการอัดขึ้นรูป

แนวทางแก้ไขการแตกร้าวของรอยบากเกลียวฉนวนกันความร้อนที่เกิดจากข้อบกพร่องในการอัดขึ้นรูป

1 ภาพรวม

กระบวนการผลิตโปรไฟล์เกลียวฉนวนกันความร้อนนั้นค่อนข้างซับซ้อน และกระบวนการเกลียวและการเคลือบก็ค่อนข้างล่าช้า ผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปที่ไหลเข้าสู่กระบวนการนี้เสร็จสมบูรณ์ด้วยการทำงานหนักของพนักงานในกระบวนการผลิตด้านหน้าจำนวนมาก เมื่อผลิตภัณฑ์เสียปรากฏในกระบวนการแถบคอมโพสิต พวกมันจะ หากทำให้เกิดการสูญเสียทางเศรษฐกิจที่ค่อนข้างร้ายแรง ก็จะนำไปสู่การสูญเสียแรงงานก่อนหน้านี้จำนวนมาก ส่งผลให้เกิดของเสียจำนวนมาก

ในระหว่างการผลิตโปรไฟล์เกลียวฉนวนกันความร้อน โปรไฟล์มักจะถูกทิ้งเนื่องจากปัจจัยต่างๆ สาเหตุหลักของเศษในกระบวนการนี้คือการแตกร้าวของรอยบากแถบฉนวนกันความร้อน มีหลายสาเหตุที่ทำให้รอยบากแถบฉนวนกันความร้อนแตกร้าว ที่นี่เราเน้นไปที่กระบวนการค้นหาสาเหตุของข้อบกพร่อง เช่น หางหดและการแบ่งชั้นที่เกิดจากกระบวนการอัดรีด ซึ่งนำไปสู่การแตกร้าวของรอยบากของโปรไฟล์ฉนวนกันความร้อนโลหะผสมอลูมิเนียมระหว่างการเกลียวและการเคลือบ และแก้ปัญหานี้โดยปรับปรุงแม่พิมพ์และวิธีการอื่นๆ

2. ปรากฏการณ์ปัญหา

ในระหว่างกระบวนการผลิตแบบผสมของโปรไฟล์เกลียวฉนวนกันความร้อน รอยแตกร้าวแบบแบตช์ของรอยบากฉนวนกันความร้อนก็ปรากฏขึ้นอย่างกะทันหัน หลังจากตรวจสอบแล้ว ปรากฏการณ์รอยแตกร้าวจะมีรูปแบบบางอย่าง รอยแตกร้าวทั้งหมดจะแตกที่ปลายของรุ่นใดรุ่นหนึ่ง และความยาวของรอยแตกร้าวทั้งหมดจะเท่ากัน โดยจะอยู่ในช่วงหนึ่ง (20-40 ซม. จากปลาย) และจะกลับมาเป็นปกติหลังจากรอยแตกร้าวระยะหนึ่ง รูปภาพหลังจากรอยแตกร้าวจะแสดงในรูปที่ 1 และรูปที่ 21695571425281

รูปที่ 1 และรูปที่ 2

3. การค้นหาปัญหา

1) ขั้นแรก ให้จำแนกโปรไฟล์ที่มีปัญหาและจัดเก็บไว้ด้วยกัน ตรวจสอบปรากฏการณ์การแตกร้าวทีละรายการ และค้นหาความเหมือนกันและความแตกต่างในการแตกร้าว หลังจากติดตามซ้ำแล้วซ้ำเล่า ปรากฏการณ์การแตกร้าวจะมีรูปแบบบางอย่าง ปรากฏการณ์นี้ทั้งหมดจะแตกร้าวที่ปลายของแบบจำลองเดียว รูปร่างของแบบจำลองที่แตกร้าวเป็นวัสดุชิ้นทั่วไปที่ไม่มีโพรง และความยาวของการแตกร้าวอยู่ภายในช่วงหนึ่ง ภายใน (20-40 ซม. จากปลาย) จะกลับสู่ปกติหลังจากแตกร้าวไประยะหนึ่ง

2) จากบัตรติดตามการผลิตของโปรไฟล์ชุดนี้ เราสามารถค้นหาหมายเลขแม่พิมพ์ที่ใช้ในการผลิตโปรไฟล์ประเภทนี้ได้ ในระหว่างการผลิต จะมีการทดสอบขนาดทางเรขาคณิตของรอยบากของแบบจำลองนี้ และขนาดทางเรขาคณิตของแถบฉนวนกันความร้อน คุณสมบัติทางกลของโปรไฟล์และความแข็งของพื้นผิว ทั้งหมดอยู่ในช่วงที่เหมาะสม

3) ในระหว่างกระบวนการผลิตแบบคอมโพสิต พารามิเตอร์ของกระบวนการคอมโพสิตและการดำเนินการผลิตได้รับการติดตาม ไม่มีสิ่งผิดปกติใดๆ แต่ยังคงมีรอยแตกร้าวเมื่อผลิตโปรไฟล์ชุดหนึ่ง

4) หลังจากตรวจสอบรอยแตกร้าวแล้วพบว่ามีโครงสร้างไม่ต่อเนื่องบางส่วน ซึ่งสาเหตุของปรากฏการณ์นี้น่าจะเกิดจากข้อบกพร่องในการอัดขึ้นรูปที่เกิดจากกระบวนการอัดขึ้นรูป

5) จากปรากฏการณ์ข้างต้น จะเห็นได้ว่าสาเหตุของการแตกร้าวไม่ได้เกิดจากความแข็งของโปรไฟล์และกระบวนการประกอบ แต่เกิดจากข้อบกพร่องในการอัดขึ้นรูป เพื่อยืนยันสาเหตุของปัญหาเพิ่มเติม จึงได้ทำการทดสอบดังต่อไปนี้

6) ใช้แม่พิมพ์ชุดเดียวกันเพื่อทำการทดสอบเครื่องจักรขนาดต่างๆ ที่มีความเร็วในการอัดรีดต่างกัน ใช้เครื่องจักรขนาด 600 ตันและ 800 ตันเพื่อทำการทดสอบตามลำดับ ทำเครื่องหมายส่วนหัวและส่วนท้ายของวัสดุแยกกันและบรรจุลงในตะกร้า ความแข็งหลังจากการบ่มที่ 10-12HW วิธีการกัดกร่อนของน้ำด่างถูกนำมาใช้เพื่อทดสอบโปรไฟล์ที่ส่วนหัวและส่วนท้ายของวัสดุ พบว่าส่วนท้ายของวัสดุมีปรากฏการณ์การหดตัวและการแบ่งชั้น สาเหตุของการแตกร้าวระบุว่าเกิดจากส่วนท้ายหดตัวและการแบ่งชั้น ภาพหลังจากการกัดกร่อนด้วยด่างแสดงอยู่ในรูปที่ 2 และ 3 การทดสอบแบบผสมดำเนินการกับโปรไฟล์ชุดนี้เพื่อตรวจสอบปรากฏการณ์การแตกร้าว ข้อมูลการทดสอบแสดงอยู่ในตารางที่ 1

1695571467322

รูปที่ 2 และ 3

1695571844645ตารางที่ 1

7) จากข้อมูลในตารางด้านบนจะเห็นได้ว่าไม่มีรอยแตกร้าวที่ส่วนหัวของวัสดุ และสัดส่วนของรอยแตกร้าวที่ส่วนท้ายของวัสดุมีมากที่สุด สาเหตุของรอยแตกร้าวนั้นไม่เกี่ยวข้องกับขนาดของเครื่องจักรและความเร็วของเครื่องจักร อัตราส่วนรอยแตกร้าวของวัสดุส่วนท้ายมีมากที่สุด ซึ่งเกี่ยวข้องโดยตรงกับความยาวการเลื่อยของวัสดุส่วนท้าย หลังจากแช่ส่วนที่แตกร้าวในน้ำด่างและทดสอบแล้ว จะปรากฏส่วนท้ายหดตัวและการแบ่งชั้น เมื่อตัดส่วนท้ายหดตัวและการแบ่งชั้นแล้ว จะไม่มีรอยแตกร้าวเกิดขึ้น

4 วิธีการแก้ไขปัญหาและมาตรการป้องกัน

1) เพื่อลดการแตกร้าวของรอยบากที่เกิดจากสาเหตุนี้ ปรับปรุงผลผลิต และลดของเสีย จึงได้ใช้มาตรการต่อไปนี้เพื่อควบคุมการผลิต โซลูชันนี้เหมาะสำหรับรุ่นอื่นๆ ที่คล้ายคลึงกันกับรุ่นนี้ ซึ่งแม่พิมพ์รีดเป็นแม่พิมพ์แบน ปรากฏการณ์การหดตัวและการแบ่งชั้นที่เกิดขึ้นระหว่างการผลิตรีดจะทำให้เกิดปัญหาด้านคุณภาพ เช่น การแตกร้าวของรอยบากที่ปลายในระหว่างการผสม

2) เมื่อยอมรับแม่พิมพ์ ให้ควบคุมขนาดรอยบากอย่างเคร่งครัด ใช้ชิ้นวัสดุชิ้นเดียวเพื่อสร้างแม่พิมพ์ที่เป็นชิ้นเดียวกัน เพิ่มห้องเชื่อมคู่ในแม่พิมพ์ หรือเปิดแม่พิมพ์แบบแยกหลอกเพื่อลดผลกระทบต่อคุณภาพของหางหดตัวและการแบ่งชั้นบนผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

3) ในระหว่างการผลิตแบบอัดรีด พื้นผิวของแท่งอลูมิเนียมจะต้องสะอาดและปราศจากฝุ่น น้ำมัน และสิ่งปนเปื้อนอื่นๆ กระบวนการอัดรีดควรใช้โหมดอัดรีดแบบค่อยเป็นค่อยไป ซึ่งจะช่วยลดความเร็วการระบายที่ปลายของการอัดรีด และลดการหดตัวและการแบ่งชั้น

4) การผลิตแบบอัดรีดใช้การอัดรีดที่อุณหภูมิต่ำและความเร็วสูง และอุณหภูมิของแท่งอลูมิเนียมบนเครื่องจะถูกควบคุมระหว่าง 460-480℃ อุณหภูมิแม่พิมพ์จะถูกควบคุมที่ 470 ℃ ± 10 ℃ อุณหภูมิกระบอกอัดรีดจะถูกควบคุมที่ประมาณ 420 ℃ และอุณหภูมิทางออกของการอัดรีดจะถูกควบคุมระหว่าง 490-525 ℃ หลังจากการอัดรีด พัดลมจะเปิดเพื่อระบายความร้อน ความยาวที่เหลือควรเพิ่มขึ้นมากกว่า 5 มม. จากปกติ

5) เมื่อผลิตโปรไฟล์ประเภทนี้ ควรใช้เครื่องจักรที่มีขนาดใหญ่ขึ้นเพื่อเพิ่มแรงอัด ปรับปรุงระดับการหลอมโลหะ และให้แน่ใจถึงความหนาแน่นของวัสดุ

6) ในระหว่างการผลิตแบบอัดรีด จะต้องเตรียมถังน้ำด่างไว้ล่วงหน้า ผู้ปฏิบัติงานจะเลื่อยส่วนหางของวัสดุออกเพื่อตรวจสอบความยาวของส่วนหางที่หดตัวและการแบ่งชั้น แถบสีดำบนพื้นผิวที่กัดด้วยด่างบ่งชี้ว่าส่วนหางที่หดตัวและการแบ่งชั้นเกิดขึ้นแล้ว หลังจากเลื่อยเพิ่มเติม จนกว่าหน้าตัดจะสดใสและไม่มีแถบสีดำ ให้ตรวจสอบแท่งอลูมิเนียม 3-5 แท่งเพื่อดูการเปลี่ยนแปลงความยาวหลังจากส่วนหางที่หดตัวและการแบ่งชั้น เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้ส่วนหางที่หดตัวและการแบ่งชั้นถูกนำไปยังผลิตภัณฑ์โปรไฟล์ จึงเพิ่ม 20 ซม. ตามความยาวที่ยาวที่สุด กำหนดความยาวการเลื่อยของส่วนหางของชุดแม่พิมพ์ เลื่อยส่วนที่มีปัญหาออก และเริ่มเลื่อยเป็นผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป ในระหว่างการทำงาน สามารถเลื่อยส่วนหัวและส่วนหางของวัสดุแบบสลับกันและเลื่อยได้อย่างยืดหยุ่น แต่จะต้องไม่นำข้อบกพร่องมาสู่ผลิตภัณฑ์โปรไฟล์ ควบคุมดูแลและตรวจสอบโดยการตรวจสอบคุณภาพเครื่องจักร หากความยาวของหางหดตัวและการแบ่งชั้นส่งผลกระทบต่อผลผลิต ให้เอาแม่พิมพ์ออกทันทีและตัดแต่งแม่พิมพ์จนเป็นปกติก่อนจึงจะเริ่มการผลิตตามปกติได้

5 สรุป

1) มีการทดสอบโปรไฟล์แผ่นฉนวนกันความร้อนหลายชุดที่ผลิตโดยใช้กรรมวิธีข้างต้นแล้ว และไม่มีรอยแตกร้าวที่คล้ายคลึงกันเกิดขึ้น ค่าลักษณะการเฉือนของโปรไฟล์ทั้งหมดเป็นไปตามข้อกำหนดมาตรฐานแห่งชาติ GB/T5237.6-2017 “โปรไฟล์อาคารโลหะผสมอลูมิเนียม หมายเลข 6 ส่วนที่: สำหรับโปรไฟล์ฉนวนกันความร้อน”

2) เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดปัญหาดังกล่าว จึงได้พัฒนาระบบตรวจสอบรายวันเพื่อจัดการกับปัญหาอย่างทันท่วงทีและแก้ไขเพื่อป้องกันไม่ให้โปรไฟล์อันตรายไหลเข้าสู่กระบวนการคอมโพสิต และลดของเสียในกระบวนการผลิต

3) นอกเหนือจากการหลีกเลี่ยงการแตกร้าวที่เกิดจากข้อบกพร่องในการอัดรีด หางหดตัว และการแบ่งชั้น เราควรใส่ใจกับปรากฏการณ์การแตกร้าวที่เกิดจากปัจจัยต่างๆ เช่น รูปทรงเรขาคณิตของรอยบาก ความแข็งของพื้นผิว และคุณสมบัติทางกลของวัสดุ และพารามิเตอร์กระบวนการของกระบวนการคอมโพสิตอยู่เสมอ

เรียบเรียงโดย เมย์ เจียง จาก MAT Aluminum


เวลาโพสต์: 22 มิ.ย. 2567