一种微通道铝扁管的挤出速度的控制方法技术

本发明专利技术公开了一种微通道铝扁管的挤出速度的控制方法，包括1)、采用挤出设备对原材料铝棒进行挤压，挤压开始后，微通道铝扁管挤出速度从0开始以第一加速度A1匀加速增加；2)、监测到微通道铝扁管挤出速度达到稳定速度V1时，挤出设备控制微通道铝扁管以稳定速度V1匀速挤出，以稳定速度V1匀速挤出的持续时间为T；3)、挤出设备控制微通道铝扁管挤出速度从V1开始以第二加速度A2匀加速增加，至微通道铝扁管挤出速度达到最大速度Vmax，然后以最大速度Vmax匀速挤出。本发明专利技术采用挤压设备自动控制，分段对微通道铝扁管挤出速度进行控制，控制精度高，设备运行稳定，扁管加强筋部位供料充分，不易使加强筋发生变形，产品的稳定性强。

【技术实现步骤摘要】
一种微通道铝扁管的挤出速度的控制方法
本专利技术涉及一种微通道铝扁管的挤出速度的控制方法。
技术介绍
微通道铝扁管主要用于汽车空调和家用空调中的换热器，其功能是作为空调冷媒的流通管路。空调行业对扁管的性能要求主要有两点：尺寸要求和爆破压力要求。尺寸要求通常精确到0.01mm，部分型号扁管爆破压力要求会超过30MPa。微通道扁管尺寸最难控制的就是加强筋厚度，而扁管爆破压力受加强筋厚度的影响也非常大。所以，扁管加强筋厚度是产品最主要的性能之一，也是最难以保证的性能之一。扁管的加强筋厚度难以控制，主要原因是：微通道扁管的挤压比非常大，很多型号的挤压比超过500，挤压过程中，摩擦阻力非常大，很容易出现扁管加强筋供料不足，导致加强筋由矩形变为漏斗形，加强筋厚度超出下公差，且扁管爆破压力达不到要求。(备注：挤压比表征从原材料铝棒到产品扁管的变形程度，表示为铝棒的截面积除以扁管的截面积.)通过收集大量的产品数据，发现加强筋变形主要发生在挤压初始阶段，即挤压速度提升阶段。分析原因为：挤压初始阶段，原材料铝棒最长，挤压时的阻力最大，且挤压速度在提升，需要挤压压力克服阻力并为产品提供一个加速度。该阶段容易发生挤压压力不能满足需求，以致扁管加强筋供料不足发生变形。目前的挤压方法主要靠工人手动控制，人为因素影响很大，难以保证加强筋的稳定性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种微通道铝扁管的挤出速度的控制方法，解决现有技术中靠工人手动控制微通道铝扁管的挤出，挤出速度难以控制，稳定性差，导致微通道铝扁管加强筋变形，扁管尺寸爆破压力不满足要求的技术问题。本专利技术为了解决上述技术问题，采用如下技术方案：一种微通道铝扁管的挤出速度的控制方法，包括如下步骤：1)、采用挤出设备对原材料铝棒进行挤压，生产微通道铝扁管；挤压开始后，微通道铝扁管挤出速度从0开始以第一加速度A1匀加速增加，挤压设备实时监测微通道铝扁管挤出速度；2)、监测到微通道铝扁管挤出速度达到稳定速度V1时，挤出设备控制微通道铝扁管以稳定速度V1匀速挤出，以稳定速度V1匀速挤出的持续时间为T；3)、挤出设备控制微通道铝扁管挤出速度从V1开始以第二加速度A2匀加速增加，至微通道铝扁管挤出速度达到最大速度Vmax，然后以最大速度Vmax匀速挤出，至原材料铝棒挤压结束；所述第一加速度A1、第二加速度A2的单位为m/s2，V1、Vmax的单位为m/s，持续时间T的单位为s。现有的挤压方式主要靠工人手动控制，人为因素影响很大，难以保证产品的稳定性。如果工人的经验不足，挤压初始阶段提速过快，就有可能产生扁管加强筋供料不足发生变形，导致扁管尺寸和爆破压力不符合要求。本专利技术采用挤压设备自动控制，通过对控制器的软件部分进行改进，对微通道铝扁管挤出速度进行分段控制，控制精度高，设备运行稳定，使该阶段挤压压力满足需求，扁管加强筋部位供料充分，不易使加强筋发生变形，消除了人为因素的影响，产品的稳定性强。采用分段控制的原因是：挤压初始阶段，原材料铝棒最长，挤压时的阻力最大，且挤压速度在提升，需要挤压压力克服阻力并为产品提供一个加速度。该阶段容易发生挤压压力不能满足需求的情况，以致扁管加强筋供料不足发生变形。对挤压速度采用分段控制，在挤压速度从0加速到设定值后，速度不再增加，保持恒速运行。恒速运行阶段，不需要挤压压力来提供加速度，挤压压力只需要克服阻力，使挤压压力容易满足需求，避免出现扁管加强筋供料不足发生变形。待扁管恒速运行一段时间后，部分铝棒已被挤压成扁管，铝棒长度减小，阻力减小，这时候扁管速度增加，挤压压力足以克服阻力并未扁管提供一个加速度。而且，由设备自动控制挤压过程，控制精度高，设备运行稳定，消除了人为因素的影响，产品的稳定性强。该挤出设备为现有的设备，具体结构不再赘述，型号XJ-2500T，购买于无锡市源昌机械制造有限公司公司。进一步改进，挤压开始前，通过输入端将第一加速度A1、第二加速度A2、稳定速度V1、最大速度Vmax和持续时间T各参数值输入给挤压设备的控制器。根据待挤出微通道铝扁管的规格，事先在挤出设备上设定第一加速度A1、第二加速度A2、稳定速度V1、最大速度Vmax和持续时间T各参数值，然后挤出设备的控制器根据设定参数自动运行进行挤压。进一步改进，所述稳定速度V1小于微通道铝扁管喷锌启动速度。因为当扁管挤出稳定速度V1小于喷锌启动速度时，喷锌设备不会启动，扁管是不喷锌的，属于工艺报废，即使这部分扁管出现加强筋供料不足，也不会流入客户端。喷锌启动速度为0.5m/s，稳定速度V1的范围为0.33-0.42m/s。部分挤压铝型材产品对耐腐蚀性能有较高的要求，为了提高产品的耐腐蚀性能，行业内通用的处理办法是在挤压过程中，使用喷锌设备在微通道铝扁管表面喷涂一层锌。喷锌启动速度表示喷锌设备启动时，微通道铝扁管挤出速度。当微通道铝扁管挤出速度小于喷锌启动速度时，喷锌设备处于关闭状态，不对微通道铝扁管挤出速度表面进行喷锌，微通道铝扁管端头不喷锌的这一段属于工艺报废段。通常喷锌启动速度为0.5m/s，稳定速度V1的设定范围是0.33-0.42m/s。进一步改进，所述第一加速度A1的范围为0.02-0.05m/s2，第二加速度A2的范围为0.02-0.08m/s2，A1和A2的范围是根据挤压设备的特性和长期生产经验的总结决定的，在上述参数范围内，扁管加强筋部位供料充分，不易使加强筋发生变形，产品的稳定性强。且微通道铝扁管的米重越大，第一加速度A1、第二加速度A2值越小。米重是指微通道铝扁管每米的重量，当挤压速度一定时，米重越大，表示每秒挤出的扁管重量越大。进一步改进，所述最大速度Vmax的范围为0.75-1.67m/s。Vmax的范围由挤压设备的特性和扁管的特性综合决定。进一步改进，所述持续时间T的范围为5-15s。T的选择范围要达到两点要求：一是其下限要使稳定时间过后，挤压压力有降低趋势，表示挤压压力有余力来为扁管提供一个加速度；二是其上限要使微通道铝扁管端头实际不喷新长度≤工艺规定不喷锌长度。因为扁管的稳定速度V1是小于喷锌启动速度的，即恒速运行阶段，扁管是不喷锌报废的，所以时间不能太长，否则报废太多，增加生产成本。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术采用挤压设备自动控制，通过对控制器的软件部分进行改进，在挤压初始阶段，原材料铝棒最长，挤压时的阻力最大，且挤压速度在不断提升，需要挤压压力克服阻力并为产品提供一个加速度，通过分段对微通道铝扁管挤出速度进行控制，控制精度高，设备运行稳定，使该阶段挤压压力满足需求，扁管加强筋部位供料充分，不易使加强筋发生变形，消除了人为因素的影响，产品的稳定性强。附图说明图1为微通道铝扁管端面。图2为实施例一中手动控制挤压出的微通道铝扁管端面。图3为实施例一中采用设备自动挤出的微通道铝扁管端面。图4为实施例二中手动控制挤压出的微通道铝扁管端面。图5为实施例二中采用设备自动挤出的微通道铝扁管端面。具体实施方式为使本专利技术的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本专利技术实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例一：扬州瑞斯乐复合金属材料有限公司是一家生产微通道铝扁管的企业。公司某一型号扁管，如图1所示，采用现有的手动控制挤压方式，有一定概率发生扁管加强筋变本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微通道铝扁管的挤出速度的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：1)、采用挤出设备对原材料铝棒进行挤压，生产微通道铝扁管；挤压开始后，微通道铝扁管挤出速度从0开始以第一加速度A1匀加速增加，挤压设备实时监测微通道铝扁管挤出速度；2)、监测到微通道铝扁管挤出速度达到稳定速度V1时，挤出设备控制微通道铝扁管以稳定速度V1匀速挤出，以稳定速度V1匀速挤出的持续时间为T；3)、挤出设备控制微通道铝扁管挤出速度从V1开始以第二加速度A2匀加速增加，至微通道铝扁管挤出速度达到最大速度Vmax，然后以最大速度Vmax匀速挤出，至原材料铝棒挤压结束；所述第一加速度A1、第二加速度A2的单位为m/s2，V1、Vmax的单位为m/s，持续时间T的单位为s。

【技术特征摘要】
1.一种微通道铝扁管的挤出速度的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：1)、采用挤出设备对原材料铝棒进行挤压，生产微通道铝扁管；挤压开始后，微通道铝扁管挤出速度从0开始以第一加速度A1匀加速增加，挤压设备实时监测微通道铝扁管挤出速度；2)、监测到微通道铝扁管挤出速度达到稳定速度V1时，挤出设备控制微通道铝扁管以稳定速度V1匀速挤出，以稳定速度V1匀速挤出的持续时间为T；3)、挤出设备控制微通道铝扁管挤出速度从V1开始以第二加速度A2匀加速增加，至微通道铝扁管挤出速度达到最大速度Vmax，然后以最大速度Vmax匀速挤出，至原材料铝棒挤压结束；所述第一加速度A1、第二加速度A2的单位为m/s2，V1、Vmax的单位为m/s，持续时间T的单位为s。2.根据权利要求1所述的微通道铝扁管的挤出速度的控制方法，其特征在于，挤压开始前，通过输入端将第一加速度A1、第二加速度A2、稳定速度V1、最大速度Vmax和...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文定，石宇凡，孙德干，
申请(专利权)人：扬州瑞斯乐复合金属材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32