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《模具工业》编辑委员会

名誉主任委员:曹春华 褚克辛 曹延安

主任委员:武兵书

副主任委员(按姓氏笔画排):
申长雨院士 卢秉恒院士 叶 军
李志刚   李德群院士 陈蕴博院士
钟志华院士 赵红一   崔 昆院士

委员(按姓氏笔画排列):
孔 啸  王 冲  王耕耘  王敏杰  王新云
刘全坤  刘春太  刘 斌  刘德普  朱晓兵
米永东  许发樾  阮 锋  吴国峰  吴晓春
张 平  张恭运  张嘉敏  李建军  李明辉
杨立群  杨 健  陈文琳  陈迎志  陈静波
周永泰  周华民  周芝福  周 建  林建平
施良才  赵 震  夏琴香  郭 成  常世平
黄绍浒  彭响方  蒋 鹏  韩长茂  鲍明飞
廖宏谊  蔡考群  蔡紫金

主  管:中国机械工业集团有限公司

主  办:桂林电器科学研究院有限公司

编辑出版:《模具工业》编辑部

主  编:王 冲

执行主编:李 捷

编辑部:刘静  欧艳  李强

广告部:蒋明周  黄岚霞

地  址:广西桂林市东城路8号

邮政编码:541004

编辑部:0773-5605772 5888405
    5888145

广告部:0773-5888172 5888372
    5861906

发行部:0773-5861906、5888372

传  真:0773-5888375

电子信箱:mjgy1975@163.com

网  址:www.moulds.com.cn

印  刷:桂林澳群彩印有限公司

总发行:桂林市邮局

订阅处:全国各地邮局

邮发代号:48-31

国内定价:10.00元

国外代号:M5684

国外代理:中国国际图书贸易集团公司

国外定价:$10.00

 

办刊宗旨:

为行业服务,为企业服务,

为读者服务,推动模具技术发展。

 

战略合作单位:

 

空心薄壁铝型材挤压数值模拟与模具优化设计

时间:2018-12-20   来源:《模具工业》   作者:周晓远,陈文琳,潘鹏林,阮祥明,吉宏选   浏览次数:699

标题:空心薄壁铝型材挤压数值模拟与模具优化设计

作者:周晓远1,陈文琳
1,潘鹏林1,阮祥明2,吉宏选2(1.合肥工业大学材料科学与工程学院,安徽合肥230009;2.安徽生信铝业股份有限公司,安徽宣城242000)

摘要:采用专业铝型材挤压成形有限元软件对空心薄壁铝型材进行分析研究,模拟了稳态挤压成形过程,计算挤出型材断面上的流速均方差,以此作为衡量流速均匀程度的指标,并统计挤出型材的最高温度和最低温度作为衡量型材挤出温度的指标。结果发现初始模具结构中金属材料流速不均匀,型材温度偏高,通过设计二级焊合室及增设阻流块使模具挤压出口速度变得均匀,改善出口流速,降低型材出口温度。此外,还比较了2 种优化方法发现增加阻流块的模具温度和所受压力更低,模具的磨损更小,延长了模具使用寿命。

关键词:铝型材挤压;速度均方差;有限元分析;模具结构优化

中图分类号:TG376 文献标识码:B 文章编号:1001-2168(2018)12-0058-08

DOI:10.16787/j.cnki.1001-2168.dmi.2018.12.013

Numerical simulation and the die optimization design of hollow thin-wall aluminum extrusion

ZHOU Xiao-yuan1, CHEN Wen-lin1, PAN Peng-lin1, RUAN Xiang-ming2, JI Hong-xuan2 (1.School of Materials Science and Engineering, Hefei University of Technology, Hefei, Anhui 230009, China; 2.Anhui Shengxin Aluminum Co., Ltd., Xuancheng, Anhui 242000, China)

Abstract: The professional finite element software system for aluminum profile extrusion forming was used to analyze and study the hollow thin-walled aluminum profiles. The steady-state extrusion process was simulated and the variance of the flow velocity on the cross-section of the extruded profile was calculated as a measure of the uniformity of the flow rate. In addition, the maximum and the minimum temperature of the extruded profile were also used as indicators for measuring the extrusion temperature of the profile. The calculation results showed that the flow velocity of the metal material in the initial mould
structure was not uniform and the profile temperature was high. By designing the secondary welding chamber and adding the choke block, the speed of the die extrusion outlet became uniform, the outlet flow rate was improved, and the exit temperature of the profile was lower. Furthermore, it was found that the temperature and the pressure of the die with increasing the choke block were lower by comparing the two optimization methods, so that the wear of the mould was reduced, and the service life was prolonged.

Key words: aluminum extrusion; SDV; finite element analysis; mould structure optimization
 
 
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