So lösen Sie das Qualitätsproblem von Hohlscharnierprofilen. Wissen über Schweißen_Scharniere

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Das DQx-Profil ist eine Art Hohlscharnier-Strangpressprofil, das üblicherweise als verbindendes Strukturteil für Türen, Fenster und andere Anwendungen verwendet wird. Aufgrund der großen Rotationskräfte, denen die Hohlteile der Verbindungen ausgesetzt sind, stellt die Sicherstellung der Qualität von Profilschweißnähten jedoch eine große Herausforderung dar. In den letzten zwei Jahren wurden bei mehreren Chargen von DQx-Hohlscharnierprofilen schlechte Schweißnähte und Unregelmäßigkeiten, insbesondere im Mittelteil, festgestellt. Verschiedene Faktoren wie Aufheizzeit nach der Reparatur, Extrusionstemperatur und -geschwindigkeit, Blockreinigung und Formdesign wurden analysiert und mehrere Lösungen vorgeschlagen, um dieses Qualitätsproblem anzugehen. Durch die Anpassung des Extrusionsprozesses, die Stärkung der Inspektionskontrolle und die Schaffung neuer Formen konnte das Problem schlechter Schweißnähte in DQx-Scharnierprofilen erfolgreich gelöst werden, was wertvolle Erkenntnisse für die Verbesserung der Qualitätskontrolle von Schweißnähten in Hohlprofilen liefert.

2 Mechanismus der Schweißnahtbildung

Mit dem Zungendüsen-Extrusionsverfahren werden einlochige oder poröse Hohlprofile mit minimalen Wandstärkenunebenheiten und komplexen Formen hergestellt. Während des Extrusionsprozesses wird der Metallbarren durch Nebenschlusslöcher in zwei oder mehr Stränge geteilt und dann in der Schweißkammer der Form unter hoher Temperatur und hohem Druck wieder zusammengefügt. Dadurch entstehen im Strangpressprofil ausgeprägte Schweißnähte, deren Anzahl der Anzahl der Metallstränge entspricht, in die der Barren unterteilt ist. Das Vorhandensein eines starren Bereichs an der Unterseite der Brücke in der Form verlangsamt die Diffusion und Bindung von Metallatomen, was zu einer verringerten Gewebedichte und der Bildung von Schweißnähten führt. Es ist entscheidend, dass das Metall an der Schweißnaht vollständig diffundiert und verbunden wird, um eine solide Struktur zu gewährleisten. Unvollständiges Schweißen oder schlechte Verbindung können zu Delamination und einer beeinträchtigten Schweißqualität führen.

3 Ursachenanalyse von Schweißfehlern

3.1 Analyse von Schimmelfaktoren

Die Querschnittsabmessungen der DQx-Hohlscharnierprofile weisen Asymmetrie und ungleichmäßige Wandstärken im massiven Teil auf, was eine Herausforderung bei der Formkonstruktion darstellt. Die Anordnung und Gestaltung des Nebenschlusslochs und der Brücke in der Form wurden als problematisch identifiziert, was zu einer unzureichenden Metallfüllung in der Schweißkammer, inkonsistenten Metallflussraten und schlechter Schweißung führte. Auch die Konfiguration der Form für das massive Teil trägt zu einer ungleichmäßigen Metallverteilung und einem instabilen Metallfluss während des Extrusionsprozesses bei.

3.2 Faktorenanalyse von Prozessparametern

Es wurde festgestellt, dass Faktoren wie die Qualität und Zusammensetzung des Barrens, die Extrusionstemperatur und -geschwindigkeit sowie die Sauberkeit und der Zustand der Form einen Einfluss auf die Schweißqualität haben. Ungleichmäßige Barrentemperaturen, das Vorhandensein interner und externer Defekte sowie eine ungleichmäßige Verteilung der Verfestigungs- und Verunreinigungsphasen können zu einer schlechten Schweißung führen. Eine falsche Extrusionstemperatur und -geschwindigkeit, unsaubere Extrusionszylinder und große Lücken zwischen Extrusionszylinder und Druckstücken können sich ebenfalls negativ auf die Schweißqualität auswirken.

4 Lösungsmaßnahmen bei mangelhafter Schweißnahtverschweißung

4.1 Formdesign optimieren

Um den Herausforderungen zu begegnen, die sich aus den asymmetrischen Abmessungen und der ungleichmäßigen Wandstärke der DQx-Hohlscharnierprofile ergeben, sollte die Mittelposition der Formbrücke und des Formkerns sorgfältig überlegt und angepasst werden. Die Anordnung des Nebenschlusslochs und das Design der Brücke sollten optimiert werden, um eine ausreichende Metallfüllung und gleichmäßige Metallflussraten sicherzustellen. Außerdem sollten Maßnahmen ergriffen werden, um zu verhindern, dass Aluminium an der Formoberfläche haftet und die Qualität der Profiloberfläche beeinträchtigt.

4.2 Schweißen und Reparieren von Formen

Um Herstellungsfehler auszugleichen und die Durchflussraten der Form zu verbessern, kann das Schweißen und Reparieren der Form eine wirksame Lösung sein. Durch die Anpassung der Durchflussrate der Form, insbesondere im Hohlteil, kann der Metallfluss stabilisiert werden, wodurch eine ordnungsgemäße Schweißung in der Schweißkammer gewährleistet wird. Für die Aufrechterhaltung der Schweißnahtqualität ist es auch wichtig, eine übermäßige Belastung der Schweißnaht beim Spannungsausgleich zu verhindern.

4.3 Homogenisierungsbehandlung von Barren

Die Homogenisierung des Gussblocks vor dem Extrudieren ist wichtig, um Festigungsphasen und Verunreinigungen aufzulösen und eine gleichmäßige Verteilung der Legierungsbestandteile sicherzustellen. Diese Behandlung beseitigt Dendritensegregation und innere Spannungen im Barren, verbessert seine Plastizität und verringert den Extrusionswiderstand. Um die Schweißqualität sicherzustellen, ist auch das Ätzen und Reinigen der Barrenoberfläche vor dem Extrudieren erforderlich.

4.4 Parameter des Extrusionsprozesses

Die Optimierung von Extrusionsparametern wie Temperatur, Geschwindigkeit und Dehnungsrate ist entscheidend für die Gewährleistung der Schweißqualität. Die richtige Extrusionstemperatur erleichtert die Diffusion und Bindung des Metalls, während eine zu hohe Geschwindigkeit die Verformungsarbeit erhöhen und die Metalltemperatur erhöhen kann. Auch die Sauberkeit des Extrusionszylinders und die richtigen Spalttoleranzen sind wichtig für die Schweißqualität.

5 Effektverifizierung

Mit der optimierten Form und dem optimierten Verfahren wurden mehrere kleine Testproduktionen durchgeführt, die zu einer Schweißqualität von über 95 % und einem einheitlichen Erscheinungsbild fehlerhafter Schweißprofile führten. Diese Ergebnisse bestätigen die Wirksamkeit der vorgeschlagenen Lösungen zur Bewältigung der identifizierten Schlüsselprobleme.

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In diesem Artikel wurden die Herausforderungen hervorgehoben, die mit der Schweißqualität bei Hohlscharnierextrusionen mit DQx-Profil verbunden sind. Durch die Optimierung des Formdesigns, die Durchführung von Schweiß- und Reparaturmaßnahmen, die Homogenisierung des Barrens und die Optimierung der Parameter des Extrusionsprozesses konnten erhebliche Verbesserungen der Schweißqualität erzielt werden. Die aus dieser Forschung gewonnenen Erkenntnisse werden in die laufenden Bemühungen zur Verbesserung der Qualitätskontrolle von Schweißnähten in Hohlprofilen einfließen. AOSITE Hardware, einer der führenden Hersteller der Branche, setzt sich stark für Spitzenleistungen ein und hat mehrere Zertifizierungen als Anerkennung seiner geschäftlichen Fähigkeiten und seiner internationalen Wettbewerbsfähigkeit erhalten.

Um das Qualitätsproblem beim Schweißen von Hohlscharnierprofilen zu lösen, ist es wichtig, die richtigen Schweißtechniken sicherzustellen, hochwertige Materialien zu verwenden und regelmäßige Inspektionen durchzuführen. Durch Befolgen dieser Schritte können Sie die Gesamtqualität der Scharnierprofilschweißung verbessern und das Auftreten häufiger Probleme verhindern.