铝管冷挤的制造方法技术

一种铝管冷挤的制造方法，包含以下步骤：一、准备至少一管材：该管材是以铝合金为材料；二、缩头处理：使该管材其中一端的管径收束变小；三、皮膜处理：将润滑剂涂布于该管材上；四、冷挤处理：准备至少一眼模及至少一芯轴，使该芯轴伸入该管材内，推动该管材经缩头处理的一端，以带动该管材通过该眼模的模眼，即可使该管材成型为所需的一铝管。本发明专利技术不但可改善、提高铝管强度，且可改善加工品质、加工速度，并可有效减少铝材的耗损、降低制造成本。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。
技术介绍
一般铝合金可区分为热处理型铝合金及非热处理型铝合金等两大类，此两种铝合金经由挤型(一般需加热至550℃)、对接焊接等制造方法均可成型为铝管，但是，当此两种不同材料的铝管欲进行人工强化处理时却会遭遇以下的困难一、由于非热处理型铝合金一般只能借由冷轧、冷锻来进行强化处理，但是，此种强化处理只适用于板材或实心的成品，并不适用于中空的铝管，因此，目前对于非热处理型铝合金的铝管并无有效方法施以人工强化处理。二、对于热处理型铝合金的铝管虽可借由相关的热处理程序(例如固溶处理、时效硬化处理等等)加以强化，但是，热处理程序所能提高的铝管强度有限，且会产生铝管变形及尺寸不稳定的问题。此外，上述的铝管为达到相关的尺寸、精度要求，更需进行后续的机械加工处理，例如车制、研磨等等，虽然，如此可使该等铝管达到相关的尺寸要求，但是，此等机械加工处理却会导致以下的缺失一、加工精度低、加工速度慢、加工稳定度低由于此等机械加工是利用刀具、磨具来进行加工，因此，容易因加工误差导致加工精度降低，而车制、研磨原本即为相当耗工、耗时的加工处理，因此，随着铝管长度的增长，更会造成加工速度的严重减缓，此外，车制、研磨的过程中，因为刀具、磨具的磨耗，则会造成加工品质不稳定，导致加工稳定度降低。二、耗料性高车制、研磨均会大量损耗铝管素材，如此，不但会造成材料浪费，更会增加用料成本。三、库存率高因为车制、研磨所能加工的尺寸变化有限，且，若车制、研磨的幅度过大，更会导致用料成本大幅提高，因此，业者必需库存多种不同尺寸的铝管，以便于进行相关的机械加工，导致业者的库存率、库存成本增高。四、设计变化性低由一般车制技术可知，当铝管的长度大于铝管的五倍直径长度以上时，铝管的管内车制将会产生技术上的困难，而，当铝管的长度大于铝管的八倍直径长度以上时，铝管的管外车制也会产生技术上的困难，因此，由以上可知车制铝管有一定的尺寸限制，无法任意地将铝管全长车制为所需的壁厚及截面形状。五、表面光度低铝管经一般车制、研磨后，其外表面会布满刀痕，因此，造成铝管的表面光度不佳，而若进行精密研磨，虽可提高光度，却会造成生产成本增加。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可提高铝管强度，且可改善加工品质、加工速度，并可降低制造成本的。为了达到上述目的，本专利技术提供一种，其特征在于该方法包含以下步骤一、准备至少一管材该管材是铝合金材料的管材；二、缩头处理使该管材其中一端的管径收束变小；三、皮膜处理将润滑剂涂布于该管材上；四、冷挤处理准备至少一眼模及至少一芯轴，使该芯轴伸入该管材内，推动该管材经缩头处理的一端，以带动该管材通过该眼模的模眼，如此，即可使该管材成型为所需的铝管。所述的，其特征在于步骤一的该管材的材料是热处理型铝合金，且该管材已经过固溶处理及时效硬化处理。所述的，其特征在于步骤三所使用的润滑剂可以为液态润滑剂或固态润滑剂。所述的，其特征在于在步骤四时，可利用不同的该眼模、该芯轴的搭配使用，可使该管材连续通过不同的该眼模的模眼，进而使该管材可成型为同时具有不同管壁厚度及不同截面形状的该铝管。经由以上的说明，可将本专利技术的优点归纳如下一、在步骤四的冷挤处理过程中，该铝材10的晶粒受力挤压，而成为单方向纤维组织，所以，该铝材10成型为该铝管40后，该铝管40的强度会大幅提高，而优于现有的铝管。二、在步骤四的冷挤处理过程中，本专利技术的该铝管40的强度会大幅提高，所以，在相同安全规范下，该铝管40可达到轻量化设计的目的，以节省材料使用，并降低材料成本。三、在步骤四的冷挤处理过程中，本专利技术是利用该眼模20、该芯轴30的配合，而使该铝材10一次成型为该铝管40，且，利用该眼模20、该芯轴30的搭配使用，也较现有刀具、磨具更不易产生加工误差、磨耗的问题，所以，本专利技术的加工速度快、加工精度高、加工稳定度高。四、本专利技术步骤四的冷挤处理是属于无屑冷作，所以，本专利技术不会造成材料浪费，而可大幅降低用料成本。五、本专利技术利用不同的该眼模、该芯轴的配合使用，即可将该铝材10冷挤为各种不同厚度的铝管，因此，厂家只需库存少量的该铝材10，即可进行相关的成型制作，所以，本专利技术可降低业者的库存率，进而可减少业者的库存成本。六、由图5可知，在步骤四的冷挤处理过程中，本专利技术借由数不同尺寸、形状的该眼模、该芯轴的搭配使用，即可同步进行该管材10的管壁厚度加工及截面形状加工，因此，本专利技术不会产生如现有车制技术上的困难(特别是管内成型加工)，所以，本专利技术成型制作铝管的尺寸限制小，而可任意地将铝管全长成型为所需的壁厚及截面形状。七、在步骤四的冷挤处理过程中，该铝材10内、外径被同步精抽，而生成光面，因此，初步成型的该铝管40即具有较现有初步制作的铝管更加良好的表面光度，所以，本专利技术的制成品的表面光度更加良好。此外，值得一提的是，虽然，以非热处理型铝合金为材料的管材，由于其自身材料特性的限制，经本专利技术的相关步骤处理后，其所能提高的强度仍为有限，但是，本专利技术仍可适用于以非热处理型铝合金为材料的管材。下面结合附图及实施例对本专利技术进行详细说明附图说明图1是本专利技术一较隹实施例的制造流程图。图2是该较隹实施例的冷挤处理示意图(一)。图3是该较隹实施例的冷挤处理示意图(二)。图4是该较隹实施例的冷挤处理示意图(三)。图5是该较隹实施例的一制成品的局部剖视立体图。具体实施方式参阅图1、2、3、4，本专利技术的一较隹实施例，是包含以下步骤一、准备一管材10该管材10是以热处理型铝合金为材料，并由挤型成型(加热至550℃)，且，该管材10成型后已经由固溶处理及时效硬化处理。二、缩头处理使该管材10其中一端的管径收束变小。此为本领域常见的普通技术，故不赘述。三、皮膜处理将润滑剂涂布于该管材10上，在本实施例中是使用液态润滑剂。四、冷挤处理准备一眼模20及一芯轴30，在常温下，使该芯轴30伸入该管材10内，推动该管材10经缩头处理的一端，以带动该管材10通过该眼模20的模眼21，如此，脱模后即可使该管材10成型为所需的一铝管40。借此，在步骤一时，该管材10已具有与上述现有热处理型铝合金铝管相同的强度，而在步骤四，该铝材10在常温下受到该眼模20、该芯轴30的配合挤压时，该铝材10的晶粒会沿加工方向变形，变为细长的晶粒，而晶粒的方向大体上会转到加工的方向，也就是说该铝材10的组织会变成为有方向性的组织，而随着该铝材10塑性变形至一定程度时，该铝材10的晶粒由于滑动作用，其结晶格子会被分割，而各个部份转向后将变为细长的结晶，而使该铝材10的整个组织呈为纤维状，即，该铝材10的组织最终将变成单方向纤维组织，此乃仅次于单晶体的完美结构，因此，成型后该铝管40的强度(物性)将会大幅提高，(根据专利技术人的实际测试，该铝管40的强度会较现有铝管提高40％至50％)，且，随着该铝管40与该铝材10之间的压缩比值增加(压缩比值越大表示该铝管40的管壁越薄)，该铝管40的强度也会呈正比增加，因此，在相同安全规范下，该铝管40以较薄的管壁厚度即可达到与现有铝管相同的强度，如此，不但可达到轻量化设计的目的，更可节省材料使用、降低用料成本。此外，参阅图5，本专利技术借由数不同尺寸、形状的该眼模、该芯轴(图未示)的搭配使用，可使该管材10连续通过不同的该眼本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铝管冷挤的制造方法，其特征在于：包含以下步骤：（一）、准备至少一管材：该管材是铝合金材料的管材；（二）、缩头处理：使该管材其中一端的管径收束变小；（三）、皮膜处理：将润滑剂涂布于该管材上；（四）、冷挤处理：准备至少一眼模 及至少一芯轴，使该芯轴伸入该管材内，推动该管材经缩头处理的一端，以带动该管材通过该眼模的模眼，即可使该管材成型为所需的铝管。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：洪进财，
申请(专利权)人：利奇机械工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]