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Extrusionspressenausrichtung: Werkzeuge und Techniken

(Cm. Siehe auch Pressenausrichtung – Allgemeine Grundsätze)

Ausrichtungsprinzipien

Die richtige Pressenausrichtung ist für maximale Produktionsqualität und minimale Ausfallzeiten erforderlich. The srict geometric relationships of the components of an extrusion press are fundamental to proper press alignment [1, 2] (Feige. 1-3).

Diese Verhältnisse müssen korrekt sein, wenn sich die Presse auf Betriebstemperatur befindet, um Wärmeausdehnungseffekte zu berücksichtigen. They also implies to the major press components during the various operational load and event conditions of ram and container pressure and extrusion [1, 2].

Feige. 1-1 – Identification of press components [1]


Feige. 1-2 – Extrusion press diagram [4]

Feige. 2 – Illustration of press components (RL Best) [1]

1 – hydraulic power unit; 2 – tie rods; 3 – butt shear; 4 – extrusion platen;
5 – container shifting cylinders; 6 – operator’s console; 7 – Werkzeugschlitten; 8 – container;
9 – container housing; 10 – billet loader; 11 – press base; 12 – billet loader cylinders;
13 – pressing stem; 14 – crosshead; 15 – side cylinders; 16 – cylinder platen;
17 – main cylinder
Feige. 3 – Typical direct drive hydraulic extrusion press [3]

The geometric relationships of the static components:

  • Der Pressensockel sollte in Bezug auf die Schwerkraft eben sein. Die relevanten Kontaktpunkte sollten in einer ebenen Ebene liegen.
  • Die hintere Platte und die vordere Platte sollten senkrecht zur Basis angeordnet sein.
  • Das Loch der Druckringbuchse sollte in der vorderen Platte zentriert sein. Seine vordere Oberfläche sollte flach und parallel zur vorderen Platte sein.
  • Die Mittellinie der Presse ist die Linie, die die Plattenmitten verbindet, und alle plattenzentrierten Komponenten sollten auf dieser Linie liegen.
  • Die Führungsbahnen für Traverse und Behälter sollten gerade und parallel zur Basis sein. Sie sollten symmetrisch um die Mittellinie der Presse beabstandet sein.
  • Der Hauptzylinder, Lagerbuchse, Flansch, und Stößelkolben sollten konzentrisch und auf der hinteren Platte zentriert und rechtwinklig dazu sein.
  • Das Querhaupt sollte mittig auf dem Stößel montiert und mit einem geraden und zentrierten Extrusionsschaft senkrecht zur hinteren Platte ausgestattet sein.
  • Die geometrischen Mittellinien jeder der vier bearbeiteten Zugstangen oder -säulen sollten parallel und symmetrisch um die Mittellinie der Presse angeordnet sein.

The geometric relationships of the moving components:

  • Der Stößelkolben und der Extrusionsschaft bewegen sich über ihren vollen Hub entlang der Mittellinie der Presse.
  • Die Mittellinie der Behälterbohrung fällt zusammen, wenn sie sich entlang der Pressenmittellinie von ihrer offenen in ihre geschlossene Position bewegt.
  • Die Mittellinie des Werkzeugstapels fällt mit den Mittellinienlasten der Presse zusammen.
  • Der Knüppellader positioniert den Knüppel so, dass seine Mittellinie mit der Mittellinie des Behälters und des Stiels übereinstimmt, bevor er in den Behälter geladen wird.

Традиционные и современные методы выверки пресса

Pressausrichtmethoden und Messgeräte können in traditionelle und moderne unterteilt werden. Die Verwendung verschiedener herkömmlicher Pressenausrichtungswerkzeuge sind, im Wesentlichen, lineare eindimensionale Schrittmessungen von Bauteilen, die zusammen den vollständigen geometrischen Zustand der Maschine ergeben können. Полная выверка пресса традиционными методами требует очень много времени (несколько дней), da einige Teile zerlegt gemessen werden müssen, und andere können nur auf einer Kaltpresse durchgeführt werden. Dennoch, Einige einfache Aufgaben wie das Einrichten der Presse und das Überprüfen einzelner Komponenten können mit herkömmlichen Methoden praktischer und wirtschaftlicher sein.

Moderne 3D-Koordinatenmesssysteme bieten einen globalen 3D-Ansatz. Die vollständige Druckausrichtung ist schneller, genauer und zuverlässiger, а также имеет ряд других преимуществ по сравнению с традиционными методами. Ниже представлен обзор традиционных меодов и инструментов для выверки экструзионного пресса.

Tradition Alignment Methods and Tools

Machinist’s Level

Genauigkeit 0,004 An den Stellen, an denen die Auskleidungen installiert werden, werden Ankerbolzen angezogen.. Nicht anwendbar auf heißen Oberflächen.

Surveyer’s Presision Optical Level

Genauigkeit 0,001 An den Stellen, an denen die Auskleidungen installiert werden, werden Ankerbolzen angezogen..

Laser Level

Обычно применяется вместо Surveyer’s Presision Optical Level (рисунок 4).

Feige. 4 – Drei-Ebenen-Lasernivelliergerät (siehe www.hamarlaser.com) [1]

Trammel Rod

Auf Bestellung. Wird verwendet, um Abstände zwischen Querträgern (oder zwischen Säulenbuchsen) zu messen. Ein Stahl- oder Aluminiumrohr ist an einem Ende mit einem Mikrometer ausgestattet, und auf der anderen Seite - eine kugelförmige Spitze (Abbildung 5). Um die erforderliche Genauigkeit zu gewährleisten, verfügen diese Ruten über eine spezielle Stützvorrichtung, die ein Durchbiegen unter ihrem Eigengewicht verhindert., sowie eine Wärmedämmung, um eine Wärmeausdehnung durch die Wärme des Behälters zu verhindern.


Feige. 5 – Trammel Rod-Gerät [1]

Taper Gauges

Feige. 6 – Container Taper Gauge [1]

Adapter Block for Angled Guide

Für Pressen, bei denen die Führungsbetten nicht horizontal sind, а наклонные применяют специальные адаптеры (рисунок 7), die die Verwendung normaler Referenzpunkte in der horizontalen Ausrichtung des Pressenrahmens ermöglichen.

Feige. 7 – Adapterblock für Winkelführungen [1]

Klavier Saite

Saitendurchmesser ab 0,4 zu 0,5 mm, ) Wärmebehandelte Legierungen im gealterten und/oder kaltverfestigten Zustand: 1700 zu 3400 N / mm2 (Bild 8).

Feige. 8 – Alignment with piano wire [1]

Vorrichtungen zum Spannen von Klaviersaiten

Определение центральной линии пресса с помощью «рояльной» струны производят путем ее натягивания между центрами отверстия передней поперечины и пресс-штемпеля (рисунок 9).

Feige. 9 – Fixtures for alignment with piano wire [1]

Präzisionsrohrbefestigung

Anstelle einer Schnur zum Ausrichten wird ein Gerät aus einem präzise bearbeiteten Rohr mit speziellen Stopfen verwendet, sowie spezielle Zentriervorrichtungen wie in der Abbildung dargestellt 10.

Feige. 10 – Precision Tube Fixture [1]

Basis-Mittellinienbefestigungen

Ausrichten der Presse von der Mittellinie des Bettes, которая определяется по специальным точным отверстиям (рисунок 11).

Feige. 11 – Fixture for Base Centerline Method [1]

Dummy-Matrizen und Werkzeugstapel

Es wird verwendet, um die Ausrichtung des Matrizensatzes in Bezug auf den Behälter schnell zu kontrollieren.

Standard Measurement Tools:

  • Rundschreiben;
  • Kaliber;
  • Quadrate;
  • Herrscher (normalerweise 2,5 m);
  • Sondensets.

Quellen:

  1. Wartungshandbuch für die Extrusionspresse, ed. Al Kennedy
  2. Extrusionspressenausrichtung mit moderner Technologie /J. EV. Mulder und G.J. Schmied – Aluminium-Extrusions-Seminar
  3. Aluminium und Aluminiumlegierungen /ASM-Spezialhandbuch – 1996
  4. Einfluss der Al-Mikrostruktur auf die Harteloxalqualität – Profilmaterial / Tom Haug, Hydro-Aluminium, Norwegen – 2014