“一模多孔”俗稱(chēng)“多孔模”，也稱(chēng)為一模多出，一個(gè)模具同時(shí)擠出多根鋁型材，是一項(xiàng)提高生產(chǎn)效率、縮短交貨期的關(guān)鍵生產(chǎn)技術(shù)，多孔模的生產(chǎn)過(guò)程包含了模具設(shè)計(jì)、模具加工、模具維修、擠壓生產(chǎn)等主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)，其中多孔模擠壓生產(chǎn)是本文重點(diǎn)論述的內(nèi)容。對(duì)于多孔模擠壓的技術(shù)發(fā)展、生產(chǎn)效率合理性評(píng)定、成本核算、交貨周期等有著不同的論述和優(yōu)缺觀點(diǎn)，但就多孔模擠壓技術(shù)來(lái)說(shuō)，對(duì)鋁型材行業(yè)的技術(shù)發(fā)展帶來(lái)了革命性的提升。
一、多孔模擠壓工藝設(shè)計(jì)
1、設(shè)定模溫
1.1 多孔模上機(jī)模具溫度應(yīng)確保在460～480℃之間。模具加溫時(shí)間以模具是否“透心”為原則，一般加溫時(shí)間不超過(guò)12小時(shí)，以6±2小時(shí)為最佳控制時(shí)間。
模具不透心（不夠溫）對(duì)于表面毛刺、分色、亮帶、出料快慢不一、塞模等有著很大的影響因素，此為生產(chǎn)多孔模時(shí)控制模具溫度的重點(diǎn)。
1.2 對(duì)于較復(fù)雜及6孔以上的多孔模，模墊和模套要一起加溫，溫度控制在300～400℃之間。如因模墊、模套不加溫上機(jī)，模墊、套會(huì)加速吸收模具熱量，造成模具本身失熱不均衡，特別是剛開(kāi)始擠壓時(shí)，影響尤其明顯，而且對(duì)表面有高要求的氧化料時(shí)影響更大，如造成表面線紋、紋粗、分色、亮帶等。
2、設(shè)定鋁棒溫
多孔模棒溫的控制以“滿足出棒溫度且鋁棒透心”為原則來(lái)設(shè)定棒溫。在保證鋁棒透心的情況下，根據(jù)平、分流模來(lái)設(shè)定具體的棒溫。
2.1 棒溫設(shè)定的分區(qū)加溫及曲線規(guī)則
2.1.1如果要獲得穩(wěn)定的透心棒溫，假設(shè)某型號(hào)設(shè)計(jì)出棒溫度為440℃，那么實(shí)際經(jīng)驗(yàn)建議棒爐一至五區(qū)的溫度設(shè)定應(yīng)為440℃—460℃—480℃—440℃—400℃。（其中一區(qū)為出棒區(qū)，五區(qū)為進(jìn)棒區(qū)）
2.1.2 鋁棒爐加溫總體需要符合以下曲線規(guī)律：
2.1.3 棒溫設(shè)定在符合曲線規(guī)律的情況下，滿足透心原則，可根據(jù)模具復(fù)雜情況以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際生產(chǎn)狀況適時(shí)調(diào)整。并非僅限于固定的溫度設(shè)定值。
2.2 生產(chǎn)過(guò)程中棒溫控制原則
2.2.1 平模：初始棒溫（第一支棒）420～440℃。分流模：初始棒溫（第一支棒）440～460℃。非常復(fù)雜的分流?；虼蠖⌒螤顝?fù)雜的高難度平模則需要460～480℃的初始棒溫，甚至更高。
2.2.2 棒溫控制：采用階梯式降溫法
2.2.2.1 平模：對(duì)于普通的較簡(jiǎn)單的型材，每支棒降10～15℃，直至棒溫降至390～410℃（厚料要適當(dāng)控制在400～420℃，以確保出料口溫）；對(duì)于特殊的形狀復(fù)雜、難度高的，棒溫最低420℃。
2.2.2.2 分流模：對(duì)于普通的較簡(jiǎn)單的型材，每支棒降10～15℃，直至棒溫降至最低410～430℃；對(duì)于特殊的形狀復(fù)雜、難度很高的（如壁厚薄、帶螺絲孔），直至棒溫降至420～440℃。每次降低棒溫，要提高擠壓速度。保持?jǐn)D壓機(jī)壓力低于最大壓力以保證出料平穩(wěn)快速。
2.2.2.3 擠到最后3支棒時(shí)應(yīng)將棒溫提高至初始溫度（相應(yīng)的適當(dāng)降低擠壓速度）以確保生產(chǎn)下一套模時(shí)棒溫達(dá)到生產(chǎn)工藝要求。
2.2.2.4 第1支棒用短棒擠壓，起速不能過(guò)快。
3、出料口溫度：
一般情況下出料口溫度應(yīng)控制在520～570℃之間，出料口溫度過(guò)低易產(chǎn)生硬度不夠現(xiàn)象，過(guò)高則型材會(huì)產(chǎn)生過(guò)燒，且伴隨有拉爛、劏模、塞?，F(xiàn)象。
4、盛錠筒溫：一般情況下盛錠筒溫度可控制在415±10℃。
5、鋁材擠壓速度設(shè)定：
擠壓速度設(shè)定以無(wú)產(chǎn)生任何質(zhì)量問(wèn)題的情況下在最短時(shí)間內(nèi)完成擠壓過(guò)程為目的。擠壓各項(xiàng)參數(shù)設(shè)置以下圖為示例：
5.1 擠壓過(guò)程速度設(shè)置三階段
5.1.1 初始速度：初始速度的設(shè)定根據(jù)棒溫、出料口溫以及何種表面處理來(lái)設(shè)定。例如多孔噴涂、粉料，表面要求不高，那么初始速度一般情況下要快速擠壓，即初始速度>擠壓速度。如果是高表面要求的氧化料，可采用正常擠壓速度出料。
5.1.2 擠壓速度：擠壓速度即初始速度后的正常擠壓速度，此擠壓速度為保證型材表面無(wú)質(zhì)量問(wèn)題的前提下，符合出料口溫度范圍內(nèi)的相對(duì)最大化擠壓速度。特別是在擠壓比較大的情況下，如果初始速度設(shè)定較快，那么初始時(shí)間后的出料口溫度會(huì)快速上升，在正常擠壓過(guò)程中會(huì)造成出料口溫度短時(shí)間內(nèi)超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)出料口溫度范圍值，型材產(chǎn)生拉爛、過(guò)燒等現(xiàn)象，組織晶體發(fā)生異變，影響型材的各項(xiàng)力學(xué)性能，同時(shí)廢料也會(huì)增多，影響成品率。因此，擠壓速度的設(shè)定以出料口溫度及型材表面質(zhì)量為主要設(shè)置依據(jù)。
5.1.3 終了速度：此速度為擠壓末段減緩高度擠壓所做的緩沖設(shè)置，一方面由高速擠壓減緩為慢速擠壓，順暢完成整支棒的擠壓過(guò)程，另一方面也可以控制在擠壓至末段時(shí)由于棒溫過(guò)高所產(chǎn)生的表面問(wèn)題，通過(guò)加長(zhǎng)“終速范圍”來(lái)控制。
擠壓速度設(shè)置三階段是相輔相成的密切關(guān)聯(lián)關(guān)系，針對(duì)不同類(lèi)別、不同表面要求型材擠壓都不是一成不變的，需要機(jī)手開(kāi)機(jī)時(shí)適時(shí)調(diào)整，多孔模擠壓過(guò)程才能順利進(jìn)行，否則擠壓速度過(guò)慢或者過(guò)導(dǎo)致出料口溫度過(guò)高，拉爛、劏模、塞模、廢料增多都是與多孔模設(shè)計(jì)初衷背道而馳的，是需要經(jīng)驗(yàn)積累，不斷實(shí)操提升的過(guò)程。
6、冷卻方式：一般情況下采用風(fēng)冷、水冷、噴霧
二、多孔模生產(chǎn)工裝設(shè)備
多孔模擠壓對(duì)相關(guān)設(shè)備要求是非常高的，且設(shè)備之間的密切配合程度決定了生產(chǎn)過(guò)程順暢程度，也是能否發(fā)揮多孔模擠壓效率的關(guān)鍵因素之一。
1、主機(jī)：原裝進(jìn)口日本宇部擠壓機(jī)
2、輔助設(shè)備：意大利考邁托輔助設(shè)備
2.1.1 長(zhǎng)錠棒爐及熱剪機(jī)
2.1.2 雙牽引系統(tǒng)及飛鋸
2.1.3 矯直機(jī)
2.1.4 成品鋸
3.先進(jìn)主副設(shè)備的優(yōu)勢(shì)分析
3.1 先進(jìn)的主機(jī)帶來(lái)了強(qiáng)大而穩(wěn)定的擠壓力，在擠壓過(guò)程中穩(wěn)定輸出的擠壓力不僅是順暢出料的基本保證，也是保證型材合格的前提。在某些類(lèi)別品種中，較大擠壓力的設(shè)備為多孔模提供了基本的推動(dòng)力，不會(huì)因?yàn)樵O(shè)備壓力不足，壓不出或者壓力不夠出料不順影響生產(chǎn)效率，甚至影響到模具是否能合格生產(chǎn)。
先進(jìn)主機(jī)程序細(xì)節(jié)運(yùn)用與優(yōu)化，內(nèi)置程序復(fù)雜而操作簡(jiǎn)便，不僅能使操作者上手快，而且在實(shí)際操作中的靈活運(yùn)用，在軟件上提供了巨大支撐，無(wú)形中降低了難度系數(shù)。
3.2 系統(tǒng)的輔助設(shè)備為整個(gè)擠壓過(guò)程提供了后期整體系統(tǒng)服務(wù)，且設(shè)備間的連續(xù)配合支持度大幅提高，設(shè)備兼容性高，減少了設(shè)備交叉故障率，為多孔模生產(chǎn)提供了最基礎(chǔ)的設(shè)備支持。
三、多孔模生產(chǎn)的質(zhì)量管控
多孔模技術(shù)之所以在行業(yè)內(nèi)有發(fā)展前景，各企業(yè)間競(jìng)相設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)，無(wú)非其在生產(chǎn)中相對(duì)單孔模有巨大的效率優(yōu)勢(shì)，特別是對(duì)于客戶批量下單且交貨周期短的情況下，優(yōu)勢(shì)更加明顯。但是，多孔模由于一出多支料，在控制坯料質(zhì)量方面需要有更好的管控方式。
3.1 出料長(zhǎng)短不齊
此問(wèn)題在所有的多孔模生產(chǎn)中都會(huì)遇到，而且是不可避免的，出料長(zhǎng)短不齊不僅造成無(wú)法順利牽引，而且坯料之間相互碰觸造成碰傷、擦花非常嚴(yán)重，不僅氧化料無(wú)法生產(chǎn)，甚至部分噴涂、粉料也因涂層太薄無(wú)法生產(chǎn)。
解決此問(wèn)題主要有三大要點(diǎn)：第一、模具出料必須將長(zhǎng)短控制在0.5m以內(nèi)，快慢相差太多，無(wú)法牽引，而且要將出料快的修在模具上方；第二、最好是能調(diào)節(jié)牽引力大小、設(shè)置夾鉗高度的雙牽引設(shè)備；第三、在模具上方使用外置壓縮空氣冷卻模具，通過(guò)局部模溫調(diào)節(jié)出料快慢。
3.2 出料口處間隔坯料方式
由于是一出多孔，坯料有上下、左右位置，如果出料不能合理分隔，將會(huì)造成坯料之間碰劃傷嚴(yán)重，報(bào)廢量大，且對(duì)后續(xù)的拉直工作造成很大困難。
如果只是普通的噴涂、粉料，最節(jié)約成本的材料就是用高純度石墨條上下、中間分隔，出料后再平行擺開(kāi)，便于牽引機(jī)夾料。石墨條不僅可以重復(fù)使用，而且不會(huì)對(duì)坯料造成擦傷。
對(duì)于高表面要求的氧化料、光面料、有色料等，石墨條會(huì)造成坯料表面有石墨痕，氧化后無(wú)法去除，因此，建議采用高溫PBO墊條，上下、中間分隔坯料。
3.3 多孔模生產(chǎn)的細(xì)節(jié)操作控制
3.3.1 良好的按章操作以及長(zhǎng)期培訓(xùn)應(yīng)用于實(shí)踐操作所養(yǎng)成的素養(yǎng)是多孔模生產(chǎn)的基本人員素質(zhì)。遵守基本的工藝守則以及靈活變通的實(shí)操經(jīng)驗(yàn)是提升多孔模生產(chǎn)的前提條件。
3.3.2 善于應(yīng)用輔助工夾具，對(duì)于出料及冷床坯料質(zhì)量控制都會(huì)起到良好的輔助作用。
3.3.3 熟練的拉直技巧能發(fā)揮先進(jìn)設(shè)備的優(yōu)勢(shì)，對(duì)于多孔模而言，單位時(shí)間內(nèi)出料數(shù)量多，矯直機(jī)同時(shí)拉多支料的功能及技術(shù)也會(huì)大大提高工作效率。
結(jié)束語(yǔ)
闡述“一模多孔”擠壓生產(chǎn)過(guò)程控制中的工藝設(shè)計(jì)與操作，輔助裝備及質(zhì)量管控等要點(diǎn)。多孔模擠壓雖然在設(shè)計(jì)上是一項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)理念，但是將設(shè)計(jì)成功運(yùn)用在實(shí)際生產(chǎn)中需要多方面配合開(kāi)展，人的因素、設(shè)備因素、模具因素等都會(huì)成為制約多孔模擠壓技術(shù)成功與否的影響要素，且不同企業(yè)間由于技術(shù)側(cè)重點(diǎn)、設(shè)計(jì)理念、設(shè)備差異等方面的特殊性，其多孔模擠壓控制要點(diǎn)也不能雷同比較，只有按照本企業(yè)各生產(chǎn)要素間的比較優(yōu)勢(shì)進(jìn)行充分融合，那么多孔模擠壓技術(shù)可以因廠而異，取得同步發(fā)展。
