[發明專利]一種防止特大型泡沫鋁模具變形的外部牽引裝置

有效

• 申請號: 201210595672.2
• 申請日: 2012-12-21
• 公開（公告）號: CN103008618A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 趙學剛;楊屹;葉斌;楊剛;李子劍;趙肖;吳明樹
• 申請（專利權）人: 廣元博銳精工科技有限公司
• 主分類號: B22D21/04
• 分類號: B22D21/04;C22C1/08;C22C21/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于泡沫鋁裝備制造技術領域，具體涉及一種防止特大型泡沫鋁模具變形的外部牽引裝置。

背景技術

泡沫鋁是在純鋁或鋁合金中加入添加劑后，經過發泡工藝而成，同時兼有金屬和氣泡特征。泡沫鋁具有優異的物理性能、化學性能和力學性能，如密度小、耐高溫、抗腐蝕、易加工、隔音降噪、導熱率低、防火性能強、高吸收沖擊能力強、電磁屏蔽性高、成形精度高等。泡沫鋁的這些優異性能使其在當今的材料領域具有廣闊的應用前景，是很有開發前途的工程材料。

泡沫鋁材料需要模具成型，一般來說，成型的型材體積越大，在切割成各種規格型材時的浪費越小；另外，在建筑、高速鐵路、軍事應用方面，特別需要較大規格的型材以滿足其功能作用，因此各國都在爭相研發超大規格的泡沫鋁材料，泡沫鋁模具的尺寸也在向更大規格方向發展。但是目前對泡沫鋁裝備方面的研究甚少，尤其是用于生產特大型泡沫鋁的裝備，中船重工725所率先在國內實現了泡沫鋁實用制造技術的開發，并最早制備出了可工程應用的1500mm×500mm標準規格的泡沫鋁的模具且獲得應用，而大多數公司所生產的泡沫鋁一般都停留在600mm×600mm或500mm×500mm水平，國外目前最多為800mm×800mm。之所以會出現這種情況，主要是受制于泡沫鋁模具發展的限制，由熱力學知識可以知道，模具的尺寸規格越大，模具中的填充的高溫液態金屬越多，其蓄熱量就越多，那么在冷卻尤其是噴水激冷過程中所受的內應力就越大，如果沒有對模具進行很好的保護，則會產生巨大的變形。四川元泰達有色金屬材料有限公司曾研制出能生產出最大規格為2600mm×800mm×350mm泡沫鋁板帶材的模具，該公司是通過在泡沫鋁模具外部通過焊接的方式安裝了大量的加強筋來防止模具的熱應力變形的，但是還是出現了模具上部邊沿內凹的問題，不僅導致了成型后的泡沫鋁產品無法順利從模具取出，而且會使模具的重量增加，其產生的直接經濟后果是生產成本的增加。

發明內容

生產泡沫鋁的工藝為熔體發泡技術，其中關鍵的技術環節是通過急劇冷卻方式避免氣泡溢出，以形成均勻孔洞結構，但是由熱力學知識可以知道，模具的尺寸規格越大，模具中的填充的高溫液態金屬越多，其蓄熱量就越多，那么在冷卻尤其是噴水激冷過程中所受的內應力就越大，如果沒有對模具進行很好的保護，則會產生巨大的變形，不僅會導致成型后的泡沫鋁產品無法順利從模具取出，而且會降低模具的使用壽命，其產生的直接經濟后果是生產成本的增加。為此可以采取在模具劇烈變形位置，安裝牽引止變形裝置，通過外部牽引力防止劇烈變形問題產生。

本發明是針對目前特大型泡沫鋁生產過程中所存在的模具變形的問題，提供了一種可防止模具變形的外部牽引裝置。

本發明采用如下技術方案：

一種防止特大型泡沫鋁模具變形的外部牽引裝置，包括止變形底座(2)和固定于止變形底座(2)上的4根止變形柱(1)；在泡沫鋁模具(4)的4個邊緣對應止變形柱(1)的位置固定4個吊樁(3)；止變形柱(1)的頂端與所述的四個吊樁(3)在應力作用下形成過盈配合。

所述的外部牽引裝置，所述的止變形柱(1)的頂端為圓弧形，在泡沫鋁成型的開始階段依靠圓弧的作用，方便地將泡沫鋁模具(4)放入所述的外部牽引裝置，進行冷卻和在泡沫鋁成型之后，將泡沫鋁模具(4)順利的取出。

采用本裝置配合泡沫鋁模具生產泡沫鋁，可以有效提高模具的使用壽命，而且不用受制于泡沫鋁模具的規格限制。目前可生產出的泡沫鋁的尺寸可達到2700mm×1100mm×600mm，模具的平均使用壽命提高了一倍以上。

附圖說明

圖1為外部牽引裝置的作用原理圖；

圖2為外部牽引裝置的左視圖；

圖3為改裝后泡沫鋁模具的俯視圖；

具體實施方式

以下結合具體實施例，對本發明進行詳細說明。

參考圖1至圖3，防止特大型泡沫鋁模具變形的外部牽引裝置，包括止變形底座2和固定于止變形底座2上的4根止變形柱1，

為更好的配合該裝置的使用，本發明對所使用的泡沫鋁模具進行了改裝，在泡沫鋁模具4的4個邊緣對應止變形柱1的位置通過焊接的方式安裝了4個吊樁3；4個吊樁3與止變形柱1的頂端形成配合，止變形柱1的頂端與對應的四個吊樁3在應力作用下形成過盈配合，可以防止泡沫鋁模具的變形。在止變形底座2上對應于模具吊樁的位置分別通過焊接的方式安裝4根止變形柱1，4根止變形柱1的頂端為圓弧形，圓弧的作用是在泡沫鋁成型的開始階段方便地將泡沫鋁模具4放入本裝置，進行冷卻和在泡沫鋁成型之后，將泡沫鋁模具4順利的取出。