一种汽车轻量化铝型材的加工工艺的制作方法

    专利2025-11-18  2


    本发明涉及铝型材加工,具体涉及一种汽车轻量化铝型材的加工工艺。


    背景技术:

    1、汽车轻量化铝型材一般采用6系铝合金,6系铝合金属于可热处理强化合金,具有良好的可成型、可焊接、可机加工性能,另外热处理过的铝型材存在一种叫做缩尾的现象,缩尾部分的铝型材达不到力学要求,投入生产使用中会有安全隐患,铝型材产生所谓的现象有多种,其中铝原料表面氧化层和机器油清洁不干净,以及铝合金在热处理冷却过程中产生的偏析层现象都会导致缩尾现象的产生。

    2、根据公开(公告)号为cn111729941b的一种防止缩尾的挤压输送装置,该发明包括输送单元、步进单元、转动单元、刮除单元,该发明方便挤压成型铝棒的输送,方便对铝棒外壁的偏析层在挤压成型前进行刮除,从而防止铝棒外壁的氧化层以及铝棒的偏析层对挤压成型的铝型材质量产生影响,同时,通过专用的模具对残余的偏析层分离,能够有效的防止出现缩尾的现象发生,细化铝型材的晶粒,提高铝型材的强度,具有较强的实用性。

    3、然而该技术方案的具体实施仍然存在如下技术问题,该发明实际通过模芯上的弧形孔对铝棒的偏析层进行刮除,其刮除方式仅针对于单一尺寸的铝棒,另外由于偏析层分为偏析较轻和较重区域,如图10所示,且不同批次铝棒产生的氧化层或偏析层厚度存在不同,则实际需要刮除的厚度存在不同,该发明提供的装置并不能满足广泛的生产需求。


    技术实现思路

    1、为了克服上述的技术问题,本发明的目的在于提供一种汽车轻量化铝型材的加工工艺。

    2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现:

    3、一种汽车轻量化铝型材的加工工艺,包括如下步骤;

    4、成型模具选择,根据汽车铝型材需要制备的部件选择对应的成型模具;

    5、原料选材,选择6系铝合金的原材料作为型材原材料;

    6、制备铝棒,将原材料通过铝棒挤出机构挤出成铝棒;

    7、铝棒表面去除,在铝棒的偏析层产生稳定后,通过刮除机构将铝棒的表面去除掉一定厚度;

    8、型材模具成型,型材模具对铝棒进行压制成型。

    9、作为本发明进一步的方案,制备铝棒过程中,挤出的铝棒截面为正多边形,以便于调节铝棒表面刮除厚度。

    10、作为本发明进一步的方案,包括加工装置,加工装置包括铝棒挤出机构、刮除机构以及;

    11、所述铝棒挤出机构上用于控制铝棒挤出形状的挤出口设置为可拆卸替换结构;所述刮除机构包括刮刀,所述刮刀通过调节机构对刮刀进行沿铝棒径向的位移调节,对铝棒的刮除厚度进行调节。

    12、作为本发明进一步的方案,所述调节机构包括安装架和转动件,所述安装架上安装有限位套,所述刮刀活动安装于限位套中;

    13、所述转动件的内侧设置有调节块,转动件正向转动时调节块对刮刀进行下压,使得刮刀对铝棒的刮除厚度变大;

    14、转动件反向转动时,刮刀复位使得刮刀可铝棒的刮除厚度变小。

    15、作为本发明进一步的方案,所述限位套的内部设置有用于刮刀复位的复位弹簧,转动件反向转动时,复位弹簧推送刮刀使得刮刀的刀口远离工件。

    16、作为本发明进一步的方案,所述调节机构的调节方式针对于截面为正多边形的铝棒;

    17、所述调节机构包括至少两组支撑架,所述刮刀安装于支撑架的内侧,所述调节机构上还设置有同步调节结构,所述同步调节结构用于对至少两组支撑架进行同步位移调节,使得刮刀的间距发生变化,以调节刮刀对铝棒的刮除厚度。

    18、作为本发明进一步的方案,所述刮刀设置为两组沿铝棒轴向错开的直角形刮刀,并形成正方形的通过区域,两组直角形刮刀可直接同时对截面为正方形的铝棒表面进行刮除。

    19、作为本发明进一步的方案,所述刮刀的刀体位于的平面与水平面呈夹角设置;

    20、所述刮刀的刀口方向与铝棒的送料方向呈倾斜设置。

    21、作为本发明进一步的方案,所述刮除机构的刮刀设置为呈阵列分布的多组。

    22、本发明的有益效果:

    23、通过在铝棒制备的过程中将铝棒挤出至特定的形状,即截面为正多边形的铝棒,正多边形截面的铝棒诸如正方形、正六边形的铝棒,则使得铝棒表面去除步骤中可直接采用对应多边形面的刮刀,直接刮除一定的厚度,将铝棒表面的氧化层和偏析层刮除,同时由于挤出铝棒的形状设置,使得刮刀的调节极其简单,直接进行直上直下的调节即可改变刮刀对铝棒表面刮除的厚度,可对应铝棒的不同面直接刮去对应不同侧面;则使得铝棒原材料更加干净,细化铝型材的晶粒,减弱铝型材的缩尾现象,提高最终成型铝型材的强度;

    24、另外由于制备铝棒制备的过程中一般采用挤压设备,这些挤压设备内部不可避免的存在一些机械油,则在对铝棒表面进行刮除的过程中也同时将这些机械油刮除,从而使得铝棒的表面更加干净,进而铝棒以更加干净的状态进入型材模具中,由于铝材料中存在机械油也是铝型材最终产生缩尾现象的原因之一,这也在一定程度上也减弱了铝型材缩尾现象;

    25、通过将挤出口设置为可拆卸替换结构,以适配加工工艺过程的关于铝棒挤出截面的选择,需要挤出的铝棒截面为正多边形或者圆形则选择对应的替换结构;刮除机构的刮刀直接对铝棒的表面进行刮除,需要进行调节时则采用调节机构进行对应调整,对应不同形状的铝棒都可以直接刮除操作,则使得铝棒原材料更加干净,细化铝型材的晶粒,减弱铝型材的缩尾现象,提高最终成型铝型材的强度



    技术特征:

    1.一种汽车轻量化铝型材的加工工艺,其特征在于,包括如下步骤;

    2.根据权利要求1所述的一种汽车轻量化铝型材的加工工艺,其特征在于,制备铝棒过程中,挤出的铝棒截面为正多边形,以便于调节铝棒表面刮除厚度。

    3.根据权利要求1所述的一种汽车轻量化铝型材的加工工艺,其特征在于,包括加工装置,加工装置包括铝棒挤出机构(1)、刮除机构(5)以及;

    4.根据权利要求3所述的一种汽车轻量化铝型材的加工工艺,其特征在于,所述调节机构(6)包括安装架(63)和转动件(61),所述安装架(63)上安装有限位套(65),所述刮刀(51)活动安装于限位套(65)中;

    5.根据权利要求4所述的一种汽车轻量化铝型材的加工工艺,其特征在于,所述限位套(65)的内部设置有用于刮刀(51)复位的复位弹簧(66),转动件(61)反向转动时,复位弹簧(66)推送刮刀(51)使得刮刀(51)的刀口远离工件。

    6.根据权利要求3所述的一种汽车轻量化铝型材的加工工艺,其特征在于,所述调节机构(6)的调节方式针对于截面为正多边形的铝棒;

    7.根据权利要求6所述的一种汽车轻量化铝型材的加工工艺,其特征在于,所述刮刀(51)设置为两组沿铝棒轴向错开的直角形刮刀,并形成正方形的通过区域,两组直角形刮刀可直接同时对截面为正方形的铝棒表面进行刮除。

    8.根据权利要求4-7中任意一项所述的一种汽车轻量化铝型材的加工工艺,其特征在于,

    9.根据权利要求8所述的一种汽车轻量化铝型材的加工工艺,其特征在于,所述刮除机构(5)的刮刀(51)设置为呈阵列分布的多组。


    技术总结
    本发明公开了一种汽车轻量化铝型材的加工工艺,成型模具选择、原料选材、制备铝棒、铝棒表面去除、型材模具成型、型材牵引校正以及型材头尾去除,同时还提供了加工装置。本发明采用对应铝棒的刮刀,将铝棒表面的氧化层和偏析层刮除,在对铝棒表面进行刮除的过程中也同时铝棒表面的机械油刮除,进而铝棒以更加干净的状态进入型材模具中,细化铝型材的晶粒,减弱铝型材的缩尾现象,提高最终成型铝型材的强度;刮除机构的刮刀直接对铝棒的表面进行刮除,需要进行调节时则采用调节机构进行对应调整,对应不同形状的铝棒都可以直接刮除操作。

    技术研发人员:袁学兵,熊茂清,张雄,彭中源
    受保护的技术使用者:安徽科蓝特铝业股份有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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