Cependant, les processus d'extrusion conventionnels sont confrontés à des problèmes tels que des cloques et des inclusions causées par des résidus de matériaux, qui affectent la qualité du produit et la stabilité des performances. Pour relever ce défi, les chercheurs de
Fudar Alloy . ont développé une technologie d'extrusion de pelage qui résout efficacement ces problèmes.
Défis des technologies d'extrusion conventionnelles
La technologie d'extrusion conventionnelle est sujette aux problèmes suivants lors de la production de matériaux de contact à base d'argent :
1. Problème de matériau résiduel : le matériau de contact laissé sur la paroi intérieure du conteneur d'extrusion tombera et se mélangera au matériau nouvellement extrudé, formant des cloques ou des défauts d'inclusion. .
2. Coût élevé du traitement de surface : pour résoudre les défauts ci-dessus, un processus de tournage ou de planification de surface supplémentaire est nécessaire lors du traitement ultérieur, ce qui augmente le coût de production.
3. Faible utilisation des matériaux : un matériau défectueux non traité conduit à des propriétés électriques instables, ce qui réduit l'utilisation du matériau.
Ces problèmes affectent considérablement le rendement et la stabilité de la qualité des matériaux de contact.
Principes et caractéristiques de la technologie d'extrusion par pelage
La technologie d'extrusion de pelage grâce à la conception d'un moule spécial garantit que le processus d'extrusion de pelage est cohérent, la méthode de connexion du moule d'extrusion et de la tige d'extrusion inversée utilise une méthode de connexion de broche de positionnement et une règle de prise spéciale, pour garantir que le moule d'extrusion et l'extrusion espace du conteneur pour maintenir la cohérence, afin de garantir que le centre du conteneur et le centre du moule d'extrusion sont alignés. Cela permet au matériau résiduel sur la paroi intérieure du conteneur d'extrusion d'être retenu et décollé, l'empêchant ainsi de pénétrer dans le matériau fini.
Dans le processus d'extrusion par pelage inverse, le diamètre extérieur du moule d'extrusion est 4 à 10 mm plus petit que le diamètre intérieur du récipient d'extrusion. Lors de l'extrusion, le matériau de la couche extérieure du lingot de 2 à 5 mm est retenu dans la paroi intérieure. du conteneur d'extrusion, formant une « coque cutanée », qui peut isoler efficacement les matières résiduelles de la contamination du produit fini. Par rapport à l'extrusion directe traditionnelle, la zone d'écoulement de l'extrusion inverse est plus petite, ce qui facilite le contrôle de la qualité du matériau.
1. Bouchon 2. Conteneur d'extrusion 3. Lingot d'extrusion 4. Moule d'extrusion 5. Tige d'extrusion 6. Produit fini
Diagramme schématique de la connexion entre le moule d'extrusion et la tige d'extrusion
Paramètres et résultats expérimentaux de l'extrusion par pelage
L'étude a été réalisée à l'aide d'une extrudeuse inversée de 1 100 tonnes, en utilisant un matériau AgNi10 (préparé par un processus de mélange de poudre), et l'effet de différentes tailles de moule sur l'effet d'extrusion a été testé. 20 tests ont été effectués pour chaque moule, et le processus d'extrusion est resté inchangé (température d'extrusion, vitesse d'extrusion, etc.), et les matériaux de tête et de queue ont été retirés après chaque extrusion, comparant l'apparence des produits extrudés en termes de cloquage, inclusions tissulaires et desquamation des coques cutanées, etc. La comparaison est présentée dans le tableau 1 ci-dessous. Après avoir coupé la tête et la queue et constaté de graves cloques et inclusions sur la surface, le poids des produits qualifiés a été pesé et le rendement a été calculé, et la comparaison du rendement est présentée dans le tableau 2 ci-dessous.
Tableau 1 Comparaison des résultats partiels pour les matériaux de test
| Moule d'extrusion |
Intégrité de la coque cutanée |
Des cloques |
Inclusion |
| 110mm |
Non |
18%Cloquantes |
22% |
| 107mm |
Incomplet |
15%Cloquantes |
20% |
| 105mm |
50%Incomplet |
5%Cloquantes |
10% |
| 103 mm |
Intégrité |
Non |
Non |
| 100mm |
Intégrité |
Non |
Non |
Tableau 2 Taux de rendement
| Diamètre intérieur du conteneur |
110mm |
107mm |
105mm |
103 mm |
100mm |
| Taux de rendement |
85% |
84% |
84% |
83% |
78% |
Résultats de l'expérience
1. Comparaison des défauts
La taille du moule (103 mm contre 100 mm) correspond à la meilleure intégrité de la peau, sans cloques ni défauts d'inclusion dans le matériau extrudé. Des moules de plus grande taille (105 mm et plus) entraînaient des peaux incomplètes et une augmentation significative des problèmes de défauts.
2. Taux de rendement
Dans des conditions d'épaisseur de peau ≥ 3,5 mm, le rendement en matériau du processus d'extrusion avec pelage atteint un niveau similaire à celui du processus d'extrusion sans pelage.
Avantages de l'extrusion de pelage
1. Améliorer la qualité du produit , en éliminant les défauts de cloquage et d'inclusion en surface, la technologie d'extrusion par pelage améliore considérablement les propriétés électriques et la fiabilité des matériaux de contact à base d'argent.
2. Réduisez les coûts de traitement , réduisez le processus de traitement de surface ultérieur, économisez les coûts de traitement et améliorez l'efficacité de la production.
3. Économie d'énergie et protection de l'environnement , dans le but d'assurer l'intégrité de la coque cutanée, l'extrusion de pelage maximise le taux d'utilisation du matériau, conformément à la demande de l'industrie en matière d'économie d'énergie et de réduction des émissions. L'épaisseur de la coque d'extrusion à pelage inversé du matériau de contact à base d'argent doit être de 2 à 4 mm pour garantir l'intégrité de la coque. Il convient de noter qu'il existe une plage raisonnable d'épaisseur de coque, qui peut garantir l'amélioration des performances du matériau mais ne réduit pas le taux d'utilisation du matériau. Plus précisément, différents matériaux doivent être testés individuellement pour confirmer.
Conclusion
La technologie d'extrusion par pelage fournit une direction pour résoudre le problème des défauts dans le processus d'extrusion conventionnel en optimisant la conception du moule d'extrusion et le contrôle des paramètres. Faisant progresser la production de matériaux de contact à base d'argent, cette technologie s'applique à la production d'une large gamme de matériaux de contact à base d'argent, notamment dans les équipements électriques haut de gamme avec des exigences de qualité élevées, tels que les disjoncteurs hautes performances et relais. À l'avenir, avec l'amélioration continue de la technologie, le processus de pelage et d'extrusion favorisera davantage l'amélioration de la qualité des matériaux de contact électrique et le développement de l'industrie. Si vous avez des questions sur la technologie d'extrusion de pelage, n'hésitez pas à nous contacter.
