專利名稱：一種防止特大型泡沫鋁模具變形的外部牽引裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于泡沫鋁裝備制造技術(shù)領(lǐng)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(shù)：
泡沫鋁是在純鋁或鋁合金中加入添加劑后，經(jīng)過(guò)發(fā)泡工藝而成，同時(shí)兼有金屬和氣泡特征。泡沫鋁具有優(yōu)異的物理性能、化學(xué)性能和力學(xué)性能，如密度小、耐高溫、抗腐蝕、易加工、隔音降噪、導(dǎo)熱率低、防火性能強(qiáng)、高吸收沖擊能力強(qiáng)、電磁屏蔽性高、成形精度高等。泡沫鋁的這些優(yōu)異性能使其在當(dāng)今的材料領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，是很有開(kāi)發(fā)前途的工程材料。泡沫鋁材料需要模具成型，一般來(lái)說(shuō)，成型的型材體積越大，在切割成各種規(guī)格型材時(shí)的浪費(fèi)越小；另外，在建筑、高速鐵路、軍事應(yīng)用方面，特別需要較大規(guī)格的型材以滿足其功能作用，因此各國(guó)都在爭(zhēng)相研發(fā)超大規(guī)格的泡沫鋁材料，泡沫鋁模具的尺寸也在向更大規(guī)格方向發(fā)展。但是目前對(duì)泡沫鋁裝備方面的研究甚少，尤其是用于生產(chǎn)特大型泡沫鋁的裝備，中船重工725所率先在國(guó)內(nèi)實(shí)現(xiàn)了泡沫鋁實(shí)用制造技術(shù)的開(kāi)發(fā)，并最早制備出了可工程應(yīng)用的1500mm X 500mm標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的泡沫鋁的模具且獲得應(yīng)用，而大多數(shù)公司所生產(chǎn)的泡沫鋁一般都停留在600mmX600mm或500mmX 500mm水平，國(guó)外目前最多為SOOmmXSOOmm0之所以會(huì)出現(xiàn)這種情況，主要是受制于泡沫鋁模具發(fā)展的限制，由熱力學(xué)知識(shí)可以知道，模具的尺寸規(guī)格越大，模具中的填充的高溫液態(tài)金屬越多，其蓄熱量就越多，那么在冷卻尤其是噴水激冷過(guò)程中所受的內(nèi)應(yīng)力就越大，如果沒(méi)有對(duì)模具進(jìn)行很好的保護(hù)，則會(huì)產(chǎn)生巨大的變形。四川元泰達(dá)有色金屬材料有限公司曾研制出能生產(chǎn)出最大規(guī)格為2600mmX 800mmX 350mm泡沫招板帶材的模具，該公司是通過(guò)在泡沫招模具外部通過(guò)焊接的方式安裝了大量的加強(qiáng)筋來(lái)防止模具的熱應(yīng)力變形的，但是還是出現(xiàn)了模具上部邊沿內(nèi)凹的問(wèn)題，不僅導(dǎo)致了成型后的泡沫鋁產(chǎn)品無(wú)法順利從模具取出，而且會(huì)使模具的重量增加，其產(chǎn)生的直接經(jīng)濟(jì)后果是生產(chǎn)成本的增加。

發(fā)明內(nèi)容
生產(chǎn)泡沫鋁的工藝為熔體發(fā)泡技術(shù)，其中關(guān)鍵的技術(shù)環(huán)節(jié)是通過(guò)急劇冷卻方式避免氣泡溢出，以形成均勻孔洞結(jié)構(gòu)，但是由熱力學(xué)知識(shí)可以知道，模具的尺寸規(guī)格越大，模具中的填充的高溫液態(tài)金屬越多，其蓄熱量就越多，那么在冷卻尤其是噴水激冷過(guò)程中所受的內(nèi)應(yīng)力就越大，如果沒(méi)有對(duì)模具進(jìn)行很好的保護(hù)，則會(huì)產(chǎn)生巨大的變形，不僅會(huì)導(dǎo)致成型后的泡沫鋁產(chǎn)品無(wú)法順利從模具取出，而且會(huì)降低模具的使用壽命，其產(chǎn)生的直接經(jīng)濟(jì)后果是生產(chǎn)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(guò)外部牽弓I力防止劇烈變形問(wèn)題產(chǎn)生。本發(fā)明是針對(duì)目前特大型泡沫鋁生產(chǎn)過(guò)程中所存在的模具變形的問(wèn)題，提供了一種可防止模具變形的外部牽引裝置。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案—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(I);在泡沫鋁模具(4)的4個(gè)邊緣對(duì)應(yīng)止變形柱(I)的位置固定4個(gè)吊樁(3);止變形柱(I)的頂端與所述的四個(gè)吊樁(3)在應(yīng)力作用下形成過(guò)
盈配合。所述的外部牽引裝置，所述的止變形柱(I)的頂端為圓弧形，在泡沫鋁成型的開(kāi)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(jìn)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(chǎn)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(guī)格限制。目前可生產(chǎn)出的泡沫鋁的尺寸可達(dá)到2700mm X 1100mm X 600mm，模具的平均使用壽命提高了一倍以上。


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具體實(shí)施例方式以下結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)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(fā)明對(duì)所使用的泡沫鋁模具進(jìn)行了改裝，在泡沫鋁模具4的4個(gè)邊緣對(duì)應(yīng)止變形柱I的位置通過(guò)焊接的方式安裝了 4個(gè)吊樁3 ；4個(gè)吊樁3與止變形柱I的頂端形成配合，止變形柱I的頂端與對(duì)應(yīng)的四個(gè)吊樁3在應(yīng)力作用下形成過(guò)盈配合，可以防止泡沫鋁模具的變形。在止變形底座2上對(duì)應(yīng)于模具吊樁的位置分別通過(guò)焊接的方式安裝4根止變形柱1，4根止變形柱I的頂端為圓弧形，圓弧的作用是在泡沫鋁成型的開(kāi)始階段方便地將泡沫鋁模具4放入本裝置，進(jìn)行冷卻和在泡沫鋁成型之后，將泡沫鋁模具4順利的取出。本發(fā)明所涉及的牽引止變形裝置的作用機(jī)理為當(dāng)液態(tài)鋁在泡沫鋁模具內(nèi)完成發(fā)泡階段后，利用吊車將泡沫鋁模具連同發(fā)泡的鋁液放置于牽引止變形裝置內(nèi)，泡沫鋁模具在噴水冷卻的過(guò)程中會(huì)形成巨大的熱應(yīng)力，致使泡沫鋁模具的開(kāi)口處產(chǎn)生巨大的向內(nèi)的應(yīng)力(圖1中箭頭所示)，同時(shí)，止變形柱I會(huì)產(chǎn)生一個(gè)相反方向的牽引力，以阻止泡沫鋁模具的變形。應(yīng)當(dāng)理解的是，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以根據(jù)上述說(shuō)明加以改進(jìn)或變換，而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種防止特大型泡沫鋁模具變形的外部牽引裝置，其特征在于，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(I);在泡沫鋁模具(4)的4個(gè)邊緣對(duì)應(yīng)止變形柱⑴的位置固定4個(gè)吊樁(3);止變形柱⑴的頂端與所述的四個(gè)吊樁(3)在應(yīng)力作用下形成過(guò)盈配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外部牽引裝置，其特征在于，所述的止變形柱(I)的頂端為圓弧形，在泡沫鋁成型的開(kāi)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(jìn)行冷卻和在泡沫鋁成型之后，將泡沫鋁模具(4)順利的取出。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了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(gè)邊緣對(duì)應(yīng)止變形柱(1)的位置固定4個(gè)吊樁(3)；止變形柱(1)的頂端與所述的四個(gè)吊樁(3)在應(yīng)力作用下形成過(guò)盈配合。采用本裝置配合泡沫鋁模具生產(chǎn)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(guī)格限制。目前可生產(chǎn)出的泡沫鋁的尺寸可達(dá)到2700mm×1100mm×600mm，模具的平均使用壽命提高了一倍以上。
文檔編號(hào)C22C1/08GK103008618SQ20121059567
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月21日
發(fā)明者趙學(xué)剛, 楊屹, 葉斌, 楊剛, 李子劍, 趙肖, 吳明樹(shù) 申請(qǐng)人:廣元博銳精工科技有限公司