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铝型材平板电脑外壳加工生产常见缺陷及解决方法

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铝型材平板电脑外壳加工生产常见缺陷及解决方法

作者:平板电脑外壳 来源:铝型材外壳 点击:

  由于平板电脑是高端电子产品,外壳极具装饰性,不仅机械性能好,而且外观要求也很漂亮。因此在铝材外壳经机械加工及表面处理后,不允许出现黑点、杂点、斑纹、刮痕等肉眼可以发现的缺陷。由于所使用的机床都是数控加工,因此加工前铝板的尺寸精度要求非常高(250mm宽的平面间隙不能超过0.05mm),因此给生产带来很大的挑战。

现在国内有很多厂家都在生产这种产品,但是真正做得好的为数极少,而且全部出现了成品率低、废品率高的现象,尤其是加工处理后的报废量大,导致加工成本大幅度提高。以下是主要缺点:

1、平面间隙超差;

2、尺寸精度超差;

3、缩尾过长;

4、氧化物或其它夹杂物产生的渣点;

5、晶粒粗大;

6、强度偏低;

7、成层、气泡、起皮;

8、黑斑、雪花斑。

 上述一些缺陷是加工前发现的,这种报废造成的单件损失还不算大,但数量比较大。这种废料常常是由于加工前平面间隙过大,尺寸过大,强度过低等原因所致,因为这些缺陷在加工前就可以被检测出来。机械加工后要进行化学表面处理才能发现有相当一部分的缺陷,这种报废造成的单件损失是很大的。但这种报废往往是由缩尾、氧化物或其他夹杂物引起的渣点、晶粒粗大、成层、气泡、起皮、黑斑、白斑等现象所致。

铝型材平板电脑外壳加工生产常见缺陷及解决方法

造成以上缺陷的原因是多方面的,有生产设备的先天不足,有生产工艺的设计不合理,更有操作者的现场控制不当。要解决以上问题,大幅提高成品率、合格率,主要从以下几方面着手:

1、熔铸方面

1)因为该类产品壁厚比较厚,挤压比通常不大,挤压时金属变形量不大。由于平面间隙要求非常高,淬火强度不能太大,所以比较容易出现粗晶现象。为解决此问题,在合金配比、熔炼工艺、铸造工艺等方面都要着重考虑铸锭的晶粒度,应适当增加一些细化晶粒的元素,加强精炼和铸造冷却的控制。

2)、为避免氧化物或其它夹杂物进入到铸锭里,进而夹带到挤压产品中,铸造时应使用好的陶瓷过滤板,有效将氧化物或其它杂渣过滤掉。

2、平板电脑外壳铝型材挤压方面

1)为使产品组织均匀,性能一致,铸锭应进行均匀化处理,均匀化处理工艺按普通6063合金的进行则可。

2)因该产品属于品种单一、批量较大的类型,建议选用短锭快速加热炉,最好能使铸锭温度产生梯度。原因以下:首先,目前的长锭热剪机剪出的铸锭端口变形量较大,影响后续的剥皮效果,容易导致铸锭表皮流到挤压产品里面;第二、剪口上有大量裂纹,挤压时难以排气彻底,会造成挤压产品产生气泡;第三、短锭快速加热,有利于保持铸锭均匀化处理后的状态;第四、短锭梯度加热(铸锭前端温度约500℃,末端温度约460℃为宜),有利于减少挤压产品缩尾的形成,有利于产品力学性能的一致性。

从成本及铸锭温度控制综合考虑,本人认为最好是先用天燃气加热,后用感应炉加热。

3)铸锭热剥皮

为了避免铸锭表面氧化皮等杂物进入挤压产品里面,应在铸锭加热后进入盛锭筒前进到“剥皮”处理,将铸熔的表皮等除掉。剥皮的厚度跟铸锭的直径及铸锭质量有关,通常在3—5mm。

4)淬火处理

 由于本产品为6063T6状态,且壁厚较大,对平面间隙要求较高。若采用风冷法,冷却速度过低,淬火效果差,产物晶粒过大,力学性能差。如采用过水槽或喷射冷却,冷却速度过快,且冷却不均匀,导致制品严重变形,平面间隙过大而超薄。 要解决这一问题,应结合使用多种冷却方式。通过实验,确定了最好的方案为前4~5米风雾混合冷却,使制品温度降低250度左右,然后喷1~2米。当然,喷头的布置也要讲究,产品必须周向各点均匀冷却。经淬火后,产物温度降至100℃左右。加一点风冷剂(4米为佳)效果会更好。通过这种处理,既能达到冷却强度的要求,充分发挥合金的力学性能,又能减少制品的变形,保证平面间隙的要求,又能避免水迹、黑斑等缺陷的产生。这个联系很重要,但是经常被人们忽略。

 铝挤压加工是一项系统工程,每一个环节都会对产品质量产生重大影响,因此每一个环节都应引起高度重视。上面介绍的环节,是本产品区别于其他建材产品需要注意的,而且常常是人们容易忽略的,因此做一个重点说明,希望对生产企业有所帮助。

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