Cómo resolver el problema de calidad del perfil de bisagra hueca Weld_Hinge Knowledge

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El perfil DQx es un tipo de perfil extruido de bisagra hueca que se usa comúnmente como pieza estructural de conexión para puertas, ventanas y otras aplicaciones. Sin embargo, garantizar la calidad de las soldaduras de los perfiles ha sido un desafío importante debido a las grandes fuerzas de rotación a las que están sometidas las partes huecas de las uniones. En los últimos dos años, se ha descubierto que varios lotes de perfiles de bisagras huecas DQx tienen costuras de soldadura deficientes e irregularidades, especialmente en la sección central. Se han analizado varios factores, como el tiempo de calentamiento después de la reparación, la temperatura y velocidad de extrusión, la limpieza de los lingotes y el diseño del molde, y se han propuesto múltiples soluciones para abordar este problema de calidad. Al ajustar el proceso de extrusión, fortalecer el control de inspección y crear nuevos moldes, se resolvió con éxito el problema de las malas costuras de soldadura en los perfiles de bisagra DQx, lo que ofrece información valiosa para mejorar el control de calidad de las costuras de soldadura en perfiles huecos.

2 Mecanismo de formación de soldadura.

El método de extrusión con matriz en forma de lengua se utiliza para crear perfiles huecos porosos o de un solo orificio con mínimas irregularidades en el espesor de la pared y formas complejas. Durante el proceso de extrusión, el lingote de metal se divide en dos o más hebras a través de orificios de derivación y luego se vuelve a ensamblar en la cámara de soldadura del molde a alta temperatura y presión. Esto da como resultado la formación de cordones de soldadura distintos en el perfil extruido, correspondiendo el número de cordones al número de cordones metálicos en los que está dividido el lingote. La presencia de una zona rígida en la parte inferior del puente en el molde ralentiza la difusión y unión de los átomos metálicos, lo que conduce a una reducción de la densidad del tejido y a la formación de cordones de soldadura. Es fundamental que el metal en la costura de soldadura esté completamente difundido y adherido para garantizar una estructura sólida. Una soldadura incompleta o una unión deficiente pueden provocar delaminación y comprometer la calidad de la soldadura.

3 Análisis de causa de falla de soldadura.

3.1 Análisis de factores de molde.

Las dimensiones de la sección transversal de los perfiles de bisagra hueca DQx muestran asimetría y espesor de pared desigual en la parte sólida, lo que plantea desafíos en el diseño de moldes. Se ha identificado que la disposición y el diseño del orificio de derivación y el puente en el molde son problemáticos, lo que provoca un llenado insuficiente de metal en la cámara de soldadura, índices de flujo de metal inconsistentes y una soldadura deficiente. La configuración del molde para la pieza sólida también contribuye a la distribución desigual del metal y al flujo de metal inestable durante el proceso de extrusión.

3.2 Análisis factorial de los parámetros del proceso.

Se ha identificado que factores como la calidad y composición del lingote, la temperatura y velocidad de extrusión y la limpieza y condición del molde influyen en la calidad de la soldadura. La temperatura inconsistente del lingote, la presencia de defectos internos y externos y la distribución desigual de las fases de refuerzo e impurezas pueden provocar una soldadura deficiente. Una temperatura y velocidad de extrusión inadecuadas, cilindros de extrusión sucios y espacios grandes entre el cilindro de extrusión y las almohadillas de presión también pueden afectar negativamente la calidad de la soldadura.

4 Medidas para solucionar problemas de soldadura deficiente

4.1 Optimizar el diseño del molde

Para abordar los desafíos que plantean las dimensiones asimétricas y el espesor de pared desigual de los perfiles de bisagra hueca DQx, se debe considerar y ajustar cuidadosamente la posición central del puente del molde y del núcleo del molde. La disposición del orificio de derivación y el diseño del puente deben optimizarse para garantizar un llenado de metal adecuado y caudales de metal uniformes. También se deben tomar medidas para evitar que el aluminio se adhiera a la superficie del molde y afecte la calidad de la superficie del perfil.

4.2 Soldadura y reparación de moldes.

Para compensar los errores de fabricación y mejorar los índices de flujo del molde, soldar y reparar el molde puede ser una solución eficaz. Ajustando el caudal del molde, especialmente en la parte hueca, se puede estabilizar el flujo de metal, asegurando una soldadura adecuada en la cámara de soldadura. También es importante evitar una tensión excesiva en la costura de soldadura durante el enderezamiento por tensión para mantener la calidad de la soldadura.

4.3 Tratamiento de homogeneización del lingote.

Homogeneizar el lingote de fundición antes de la extrusión es esencial para disolver las fases de refuerzo y las impurezas, asegurando una distribución uniforme de los componentes de la aleación. Este tratamiento elimina la segregación de dendritas y tensiones internas en el lingote, mejorando su plasticidad y reduciendo la resistencia a la extrusión. También es necesario grabar y limpiar la superficie del lingote antes de la extrusión para garantizar la calidad de la soldadura.

4.4 Parámetros del proceso de extrusión

La optimización de los parámetros de extrusión, como la temperatura, la velocidad y la tasa de alargamiento, es crucial para garantizar la calidad de la soldadura. La temperatura de extrusión adecuada facilita la difusión y unión del metal, mientras que una velocidad excesiva puede aumentar el trabajo de deformación y elevar la temperatura del metal. La limpieza del cilindro de extrusión y las tolerancias de separación adecuadas también son importantes para la calidad de la soldadura.

Verificación de 5 efectos

Se realizaron varias producciones de prueba a pequeña escala utilizando el molde y el proceso optimizados, lo que dio como resultado una tasa de calidad de soldadura de más del 95 % y una apariencia constante de perfiles de soldadura defectuosos. Estos resultados confirman la eficacia de las soluciones propuestas para abordar los problemas clave identificados.

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Este artículo ha destacado los desafíos asociados con la calidad de la soldadura en extrusiones de bisagras huecas de perfil DQx. Al optimizar el diseño del molde, implementar medidas de soldadura y reparación, homogeneizar el lingote y optimizar los parámetros del proceso de extrusión, se han logrado mejoras significativas en la calidad de la soldadura. Los conocimientos adquiridos en esta investigación contribuirán a los esfuerzos en curso para mejorar el control de calidad de las costuras de soldadura en perfiles huecos. AOSITE Hardware, uno de los fabricantes líderes del sector, mantiene un fuerte compromiso con la excelencia y ha obtenido diversas certificaciones en reconocimiento a su capacidad empresarial y competitividad internacional.

Para resolver el problema de calidad de la soldadura de perfiles de bisagras huecas, es importante garantizar técnicas de soldadura adecuadas, utilizar materiales de alta calidad y realizar inspecciones periódicas. Si sigue estos pasos, podrá mejorar la calidad general de la soldadura del perfil de bisagra y evitar que se produzcan problemas comunes.