型材擠壓線在線質(zhì)檢的應(yīng)用

摘 要 在線質(zhì)檢強(qiáng)調(diào)在冷床處利用取樣設(shè)備及工具進(jìn)行的快速取樣及檢測(cè)工作，對(duì)擠壓型材的外形尺寸和表面質(zhì)量進(jìn)行快速檢測(cè)，同時(shí)結(jié)合軟件測(cè)量技術(shù)，使制品質(zhì)量實(shí)現(xiàn)了快速檢測(cè)，避免了批量廢品的產(chǎn)生。

關(guān)鍵詞 在線質(zhì)檢；外形尺寸；形位公差；取樣頻次

中圖分類(lèi)號(hào)：F203 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）14-0131-01

在線質(zhì)檢區(qū)別于在線檢測(cè)，結(jié)合軟件測(cè)量技術(shù)，操作者及時(shí)檢測(cè)產(chǎn)品質(zhì)量，并將測(cè)量結(jié)果指導(dǎo)生產(chǎn)，減少不必要的廢品。在國(guó)外鋁加工企業(yè)中，擠壓技術(shù)相對(duì)先進(jìn)，人員操作、設(shè)備保障、工藝制定都相對(duì)成熟，擠壓速度可以達(dá)到較高水平，尤其建筑型材擠壓行業(yè)中，制品尺寸復(fù)雜，制品表面要求較高，及時(shí)快速的檢測(cè)、反饋制品質(zhì)量問(wèn)題，對(duì)擠壓工序來(lái)說(shuō)尤顯重要。型材擠壓生產(chǎn)過(guò)程中，在線質(zhì)檢實(shí)現(xiàn)了制品缺陷的及時(shí)發(fā)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了提質(zhì)提效生產(chǎn)。

1 生產(chǎn)線檢測(cè)內(nèi)容

在線質(zhì)檢強(qiáng)調(diào)在冷床處利用取樣設(shè)備及工具進(jìn)行的快速取樣及檢測(cè)工作，對(duì)擠壓型材的外形尺寸和表面質(zhì)量進(jìn)行快速檢測(cè)，區(qū)別與傳統(tǒng)的在成品鋸處檢測(cè)的方式，在線質(zhì)檢能快速的反映出產(chǎn)品質(zhì)量，及時(shí)指導(dǎo)擠壓工藝調(diào)整，避免批量廢品的出現(xiàn)。

1）外形尺寸依據(jù)型材斷面圖紙，一般尺寸測(cè)量用游標(biāo)卡尺（精度0.02 mm）；長(zhǎng)度測(cè)量用10米鋼卷尺；壁厚測(cè)量用千分尺。

2）形位公差：扭擰、彎曲、間隙等，可以利用檢測(cè)平臺(tái)進(jìn)行檢測(cè)。由于模具設(shè)計(jì)不合理或制造有誤、擠壓工藝不當(dāng)、模具與擠壓筒不對(duì)中、不合理潤(rùn)滑等， 導(dǎo)致金屬流動(dòng)中各點(diǎn)流速相差過(guò)大，從而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力致使型材變形； 由于牽引力過(guò)大或拉伸矯直量過(guò)大導(dǎo)致型材尺寸超差[1]。

3）表面質(zhì)量：型材表面應(yīng)整潔，不允許有裂紋、起皮、腐蝕和氣泡等缺陷存在。型材表面上允許有輕微的壓坑、碰傷、擦傷、模具擠壓痕存在，其允許深度要符合協(xié)議要求[2]。影響6063鋁合金型材表面質(zhì)量的因素較多。從鑄錠質(zhì)量要求，應(yīng)減少鑄錠的“夾渣”，采用均勻化鑄錠；從模具的設(shè)計(jì)、加工精度要求，工作帶寬度變化應(yīng)采用合理的設(shè)計(jì)，工作帶的加工精度必須滿足設(shè)計(jì)要求，分流孔的布置應(yīng)合理，模具應(yīng)按周期進(jìn)行氮化等[3]。

4）組織檢測(cè)：對(duì)制品進(jìn)行低倍分析，確定縮尾、焊合、重疊區(qū)等缺陷檢測(cè)。金屬材料的組織主要取決于金屬的化學(xué)成分、加工方法及熱處理狀態(tài)，擠壓制品的組織特征同擠壓方法和擠壓條件有密切關(guān)系。在一般情況下，擠壓不同的制品，采用不同的擠壓方法，而形成的組織狀態(tài)是不同的[4]。

2 在線質(zhì)檢流程

1）明確的分工。在線質(zhì)檢工作主要是由生產(chǎn)線上的工人和生產(chǎn)工藝部門(mén)負(fù)責(zé)；質(zhì)量部主要負(fù)責(zé)制定型材的測(cè)量點(diǎn)、處理客戶投訴及對(duì)型材進(jìn)行抽檢等工作。

2）快速取樣。一般從擠壓第二支制品頭、尾取樣，大截面制品利用在線取樣機(jī)取樣，小截面制品利用手動(dòng)電鋸進(jìn)行取樣。

3）取樣頻次。每十根長(zhǎng)料頭尾各取一次，長(zhǎng)度大約為

600 mm（此長(zhǎng)度取樣安全方便），并做好頭尾標(biāo)記。

4）快速冷卻。取完試樣后，一般放至水箱水冷，試樣截面復(fù)雜的用風(fēng)冷（防止冷變形）。

5）精取樣。待試樣冷卻后，取出放到試樣鋸切機(jī)上取一段長(zhǎng)度約為300 mm的試樣。然后用試樣打磨機(jī)對(duì)試樣的截面和表面進(jìn)行打磨，以便于測(cè)量尺寸和觀測(cè)表面缺陷。

6）質(zhì)量測(cè)量。打磨完成后，先觀測(cè)型材的外觀質(zhì)量，看是否有供料不足、劃痕、起皮和表面不平直等缺陷。而后擠壓工便根據(jù)圖紙上的測(cè)量點(diǎn)測(cè)量相應(yīng)的型材尺寸（測(cè)量點(diǎn)由質(zhì)量部確定），以檢測(cè)該型材的尺寸是否合格。需要對(duì)復(fù)雜截面的尺寸進(jìn)行測(cè)量時(shí)，使用尺寸投影儀可達(dá)到自動(dòng)、快速測(cè)量目的。需要組織檢測(cè)時(shí)，對(duì)試樣及時(shí)做低倍分析。

7）軟件支持。利用信息感應(yīng)傳輸系統(tǒng)，第一時(shí)間將測(cè)量數(shù)據(jù)輸入電腦或者進(jìn)行記錄。避免手工登記數(shù)據(jù)的繁瑣，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)技術(shù)人員的長(zhǎng)距監(jiān)控。

8）試樣重取。對(duì)型材的表面質(zhì)量和成形度進(jìn)行判定，若不合格，立即通知機(jī)臺(tái)人員調(diào)整工藝技術(shù)參數(shù)并再次檢查，仍然不合格時(shí)，除特殊情況和能整形的品種外，應(yīng)停止生產(chǎn)，更換模具再生產(chǎn)。抽樣檢驗(yàn)，項(xiàng)目同首件檢驗(yàn)相同，對(duì)要求質(zhì)量高、生產(chǎn)難度的工業(yè)材，需留取樣板保存。

9）后序監(jiān)控。包括矯直檢驗(yàn)、鋸切檢測(cè)、裝框檢測(cè)及出廠檢測(cè)，后面各工序主要對(duì)型材的表面質(zhì)量、形位公差、制品組織及性能指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)控，若發(fā)現(xiàn)有表面質(zhì)量或是平直度不好的型材，立即挑出來(lái)作為廢料處理，并做相關(guān)統(tǒng)計(jì)。矯直后的型材應(yīng)盡量消除扭擰、彎曲、波浪、收口、開(kāi)口和表面“桔皮”（6061合金允許有輕微橘皮）等缺陷。裝框方式正確選擇，防止不規(guī)范操作造成的產(chǎn)品彎曲、變形、劃、碰、擦傷、壓凹等缺陷。低倍檢驗(yàn)，排除產(chǎn)品因裂紋、縮尾、粗晶、精晶環(huán)、夾渣和焊合縫等組織缺陷。

10）工器具優(yōu)化。除游標(biāo)卡尺、外經(jīng)千分尺、鋼卷尺、萬(wàn)能角度尺等常用工具外，還可以制作仿形卡模等自制測(cè)量工具，進(jìn)一步完善在線質(zhì)檢用小工具。

3 檢驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作

1）檢查測(cè)量工器具是否齊全有效，測(cè)量精度是否準(zhǔn)確，發(fā)現(xiàn)有精度異常的必須及時(shí)送質(zhì)檢中心維修或外委送檢。

2）查看上一班質(zhì)檢員交班記錄，了解上一班所發(fā)生的質(zhì)量問(wèn)題，在過(guò)程檢驗(yàn)中要注意對(duì)上一班提醒的質(zhì)量缺陷作重點(diǎn)跟蹤，并加以有效控制，避免同類(lèi)質(zhì)量問(wèn)題的再次發(fā)生。

3）查看排產(chǎn)產(chǎn)品與訂單有無(wú)特殊質(zhì)量及裝配要求，如有裝配要求的應(yīng)先找到配件，檢驗(yàn)前應(yīng)明確客戶對(duì)產(chǎn)品的特殊質(zhì)量要求。

4 測(cè)量注意事項(xiàng)

1）正確讀出刻度尺的零刻度、最小刻度、測(cè)量范圍。

2）把刻度尺的刻度盡可能與被測(cè)物體接近，不能歪斜。

3）讀數(shù)時(shí)，視線應(yīng)垂直于被測(cè)物體與刻度尺。

4）除讀出最小刻度以上各位數(shù)字外，還應(yīng)估讀最小刻度下一位的數(shù)字。

5）記錄的測(cè)量數(shù)據(jù)，包括準(zhǔn)確值、估計(jì)值以及單位（沒(méi)有單位的數(shù)值是毫無(wú)意義的）。

5 總結(jié)

通過(guò)在線質(zhì)檢，提高在線質(zhì)檢效率，及時(shí)發(fā)現(xiàn)制品質(zhì)量問(wèn)題，并及時(shí)對(duì)生產(chǎn)作出調(diào)整，決定是否繼續(xù)生產(chǎn)。通過(guò)在線質(zhì)檢，大大縮短檢測(cè)時(shí)間，實(shí)現(xiàn)擠壓的“短暫?！保岣呱a(chǎn)效率。同時(shí)，通過(guò)在線質(zhì)檢，可以較好的鍛煉檢測(cè)隊(duì)伍的業(yè)務(wù)素質(zhì)。

參考文獻(xiàn)

[1]劉靜安，匡永祥.鋁合金生產(chǎn)實(shí)用技術(shù)[M].重慶：重慶國(guó)際信息中心，1995.

[2]王麗.淺論鋁及鋁合金的表面處理技術(shù)[J].廣西輕工業(yè)，2009（08）.

[3]王大利.6063鋁合金型材擠壓工藝對(duì)型材表面質(zhì)量的影響[J].有色金屬加工，2003（03）.

[4]溫景林，等.有色金屬擠壓與拉拔技術(shù)[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2007（08）.

作者簡(jiǎn)介

于小彥（1984-），女，漢族，山東濟(jì)寧人，助理工程師，2009年畢業(yè)于山東科技大學(xué)金屬材料工程專(zhuān)業(yè)，現(xiàn)在兗礦集團(tuán)輕合金有限公司從事檢測(cè)技術(shù)與管理工作。endprint