鋁型材擠壓加工型材模具的制造，也是決定其品質(zhì)和使用壽命的關(guān)鍵因素之一。由于鋁擠壓工模具具有一系列特點(diǎn)，因此對(duì)鋁型材模具制模技術(shù)需要很高的要求：1、由于鋁合金擠壓加工模具的工作條件十分惡劣，在擠壓過(guò)程中需要經(jīng)受高溫、高壓、高摩擦的作用，因此，要求使用高強(qiáng)耐熱合金鋼，而這些鋼材的熔煉、鑄造、鍛造、熱處理、電加工、機(jī)械加工和表面處理等工藝過(guò)程都非常復(fù)雜，這給模具加工帶來(lái)了一系列的困難。鋁型材擠壓加工工藝模具的制造要求:2、為了提高鋁型材擠壓加工模具的使用壽命和保證產(chǎn)品的表面品質(zhì)，要求模腔工作帶的粗糙度達(dá)到0.8-0.4μm，模子平面的粗糙度達(dá)到1.6μm以下，因此，在制模時(shí)需要采取特殊的拋光工藝和拋光設(shè)備。3、由于擠壓產(chǎn)品向高、精、尖方向發(fā)展，有的型材和管材的壁厚要求降到0.5mm左右，其擠壓鋁制品公差要求達(dá)到±0.05mm，為了擠壓這種超高精度的產(chǎn)品，要求模具的制造精度達(dá)到0.01mm，采用傳統(tǒng)的工藝是根本無(wú)法制造出來(lái)的，因此，要求更新工藝和采用新型專(zhuān)用設(shè)備。例如：數(shù)控車(chē)床，數(shù)控加工中心以及慢走絲加工等先進(jìn)高精密度加工設(shè)備。4、鋁型材斷面十分復(fù)雜，特別是超高精度的薄壁空心鋁型材和多孔空心壁板鋁型材，要求采用特殊的擠壓模具結(jié)構(gòu)，往往在一塊模子上同時(shí)開(kāi)設(shè)有多個(gè)異形孔腔，各截面的厚度變化急劇，相關(guān)尺寸復(fù)雜，圓弧拐角很多，這給模具的加工和熱處理帶來(lái)了很多麻煩。5、鋁型材擠壓加工產(chǎn)品的品種繁多，批量小，換模次數(shù)頻繁，要求模具的適應(yīng)性強(qiáng)，因此，要求提高制模的生產(chǎn)效率，盡量縮短制模周期，能很快變更制模程序，能準(zhǔn)確無(wú)誤地按圖紙加工出合格的模具，把修模的工作量減少到*低程度。6、由于鋁型材擠壓加工產(chǎn)品應(yīng)用范圍日趨廣泛，規(guī)格范圍十分寬廣，因此，有輕至數(shù)千克的、外形尺寸為100mm×25mm的小模子，也有重達(dá)2000kg以上的、外形尺寸為1800mm×450mm的大模子。有輕至幾千克的、外形尺寸為65mmx800mm的小型擠壓軸，也有重達(dá)100t以上、外形尺寸為2500mmx2600mm的大型擠壓筒。模具的規(guī)格和品質(zhì)上的巨大差異，要求采用完全不同的制造方法和程序，采用完全不同的加工設(shè)備。7、擠壓工模具的種類(lèi)繁多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，裝配精度要求很高，除了要求采取特殊的加工方法和采用特殊的設(shè)備以外，尚需采用特殊的工裝卡具和刀具以及特殊的熱處理方法。8、為了提高模具的品質(zhì)和使用壽命，除了選擇合理的材料和進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)以外，尚需采用*佳的熱處理工藝和表面強(qiáng)化處理工藝，以獲得適中的模具硬度和高表面品質(zhì)，這對(duì)于形狀特別復(fù)雜的難擠壓制品和特殊結(jié)構(gòu)的模具來(lái)說(shuō)顯得特別重要。綜上所述，鋁型材擠壓加工模具的加工工藝不同于一般的機(jī)械制造工藝，而是一門(mén)難度很大、涉及面很廣的特殊技術(shù)。為了制造出高質(zhì)量和高壽命的模具，除了要選擇和制備優(yōu)質(zhì)的模具材料外，尚需要制定合理的冷加工工藝、電加工工藝、熱處理工藝和表面處理工等。

          雙色鋁型材生產(chǎn)過(guò)程中要注意的十個(gè)問(wèn)題：(1)選擇寬度、厚度適中的貼膜；由于鋁型材加工斷面形狀復(fù)雜，外表向?qū)?、窄懸殊較大，容易將飛邊吹起，降低貼膜的遮蓋能力，影響噴涂質(zhì)量。貼膜過(guò)窄，則遮蓋不住，顯然不能?chē)娡?。另一方面，在選擇貼膜厚度時(shí)，只要能遮蓋，具有彈性即可，不一定選擇太厚的貼膜，因太厚的貼膜將增加鋁型材加工生產(chǎn)成本，而且也沒(méi)有必要。(2)貼膜后及時(shí)噴涂。型材貼膜以后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行噴涂，停放時(shí)間越短越好。如果停放時(shí)間太長(zhǎng)，由于貼膜上的膠干燥，失去粘度，特則是經(jīng)風(fēng)一吹，貼膜脫落，導(dǎo)致噴涂同難。因此，為了確保貼膜及噴涂質(zhì)量，一般貼膜以后的停放時(shí)間不要超過(guò)16h。(3)選樣粘度適中的貼膜。在雙色鋁型材加工生產(chǎn)中，貼膜的合理選擇是關(guān)鍵。貼膜的粘度過(guò)低則貼不住。貼膜容易脫落，給噴涂帶來(lái)相當(dāng)大的難度。貼膜的粘度過(guò)大，說(shuō)明貼膜上的膠比較多，當(dāng)貼膜撕掉后，容易將貼膜上的膠粘在型材上，影響型材的表面質(zhì)量，另一方面，在選擇貼膜時(shí)，盡可能選用膠的成分與涂漆成分一致或相接近，這樣可減輕對(duì)漆膜色澤的影響。山東鋁型網(wǎng)(4)確定顏色、分界面及分界線。鋁型材加工在噴涂之前，一定要根據(jù)型材的使用功能以及客戶(hù)的要求(合同要求)，分清每個(gè)面所要噴徐的顏色，分界面是哪個(gè)面，分界線是哪條線，在什么位置：一般來(lái)說(shuō)，內(nèi)側(cè)是淺色，外側(cè)是深色在弄清了分界面、分界線及顏色的要求之后才能貼膜，要注意千萬(wàn)不能將膜的位置貼錯(cuò)。(5)貼膜質(zhì)量：貼膜是雙色鋁型材加工加工中的一道關(guān)鍵工序，貼膜質(zhì)量的好壞，直接影響到鋁型材加工的表面質(zhì)量，主要包括以下幾個(gè)方畫(huà)：一是貼膜時(shí)盡可能不要使貼膜形成過(guò)大的張力，也就足說(shuō)不能使貼膜發(fā)生變形，否則貼好后的貼膜容易收縮，使鋁型材加工兩端出現(xiàn)無(wú)貼膜現(xiàn)象；另一方面，鋁型材加工兩端貼膜斷開(kāi)時(shí)，要用刀片切開(kāi)，而不能拉斷，否則，拉斷的貼膜仍然要收縮；二是貼膜寬度要與貼面寬度相吻合，一般情況下，貼膜寬度稍大于鋁型材加工的貼面寬度，若是貼膜過(guò)寬，超出鋁型材加工邊緣過(guò)多，當(dāng)噴涂時(shí)，容易被壓縮空氣吹起，若是貼膜過(guò)窄，不能完全遮蓋，顯然是不行的；四是貼面分界線在溝槽邊緣時(shí)，一定要將；貼膜的飛邊壓入溝槽內(nèi)，否則，噴涂時(shí)氣流容易將貼膜吹起，影響鋁型材加工噴涂質(zhì)量；五是貼膜時(shí)，一定將貼膜貼平，防止皺折、卷縮等現(xiàn)象；六是對(duì)于斷面形狀復(fù)雜的型材，如果一次貼膜困難時(shí)，可以分兩次或多次貼膜，保證貼膜的覆蓋質(zhì)量；七是對(duì)一些壁厚較薄或懸臂較大等特殊斷面的鋁型材加工，貼膜時(shí)不能壓得太緊，一定要注意不能使鋁型材加工產(chǎn)生變形；八是 次噴涂后，鋁型材加工的停放時(shí)間不能過(guò)長(zhǎng)，否則會(huì)使型材表而落上灰塵，導(dǎo)致貼膜困難，從而影響貼膜質(zhì)量：山東鋁型材模具廠(6)嚴(yán)格執(zhí)行貼膜工藝。鋁型材加工貼膜必須經(jīng)過(guò) 次噴涂后再貼，不允許型材鉻化后直接貼膜，這是因?yàn)橘N膜上有膠，如果直接將貼膜貼在鉻化層上，膠就會(huì)粘在鉻化層上，或者撕貼膜時(shí)，就會(huì)將鉻化層，撕掉，這樣就會(huì)大大降低漆膜的附著力，*終影響鋁型材加工的噴涂質(zhì)量，導(dǎo)致漆膜脫落，其后果不堪設(shè)想。(7)撕膜時(shí)間。鋁型材加工經(jīng)貼膜、噴涂以后，要撕去貼膜，但不能?chē)娡亢篑R上就撕去貼膜，要控制好撕膜。-般來(lái)說(shuō)，噴涂后經(jīng)過(guò)流平，漆膜基本凝固，這一過(guò)程不能少于10min．然后才能撕去貼膜撕膜。否則，漆膜未開(kāi)，撕膜的過(guò)程中容易將貼膜落在鋁型材加工上，影響漆膜質(zhì)量。另一方面，撕膜的時(shí)候動(dòng)作要快，以免影響撕膜質(zhì)量。(8)避免多次返工。在雙色鋁型材加工生產(chǎn)過(guò)程中，由于各種因素影響，返工是不可避免的，但是每返工一次就要增加一次固化。對(duì)漆膜來(lái)說(shuō)。多次噴涂，漆膜厚度不斷增加，再經(jīng)多次固化，降低了漆膜附著力，容易造成漆膜脫落。因此，在雙色鋁型材加工的生產(chǎn)中盡可能避免多次返工。廣東鋁型材模具廠(9)膜厚的合理控制、雙色鋁型材加工生產(chǎn)是要經(jīng)過(guò)兩次以上的噴涂，如果我們還像單噴那樣操作，就會(huì)導(dǎo)致有的面漆膜較厚，有的面漆膜較薄，從而引起膜厚嚴(yán)重不均勻。因此在噴涂時(shí)就要進(jìn)行合理控制， 次噴徐時(shí)，只需對(duì)著面重點(diǎn)噴涂，而另一面可以不涂或少涂。第二次噴涂叫，閃樣盡可能對(duì)需要的面重點(diǎn)噴，其他面不噴或少?lài)姡瑫r(shí)還要根據(jù) 次噴涂情況以及選用的涂漆顏色．合理地控制第二次噴涂厚度，但必須保證第二次噴涂對(duì)前一次噴涂的浚蓋效果。(10)噴涂順序雙色鋁型材加工，需要涂上兩種顏色，有兩種顏色必然存在深色與淺色，噴涂必然有先有后，噴涂前必須要考慮哪種顏色先噴，哪種顏色后噴，要根據(jù)具體情況而定，若是先噴淺色、后噴深色，則先噴涂的淺色就要經(jīng)過(guò)兩次固化，即兩次烘烤，容易將淺色烘烤變色，若是先噴深色、后噴淺色，則后噴淺色對(duì)前噴深色的覆蓋性受到一定影響，要想覆蓋深色就要增加漆膜厚度，但是漆膜厚到一定的程度后，又容易產(chǎn)生脫膜現(xiàn)象。因此。在實(shí)際生產(chǎn)中，采用先淺后深的工藝較為可行。

            淺談如何提高鋁型材用粉末涂料的耐候性:噴涂在鋁型材表面的粉末涂膜的耐候性，是影響鋁型材壽命的關(guān)鍵性因素。本文主要從粉末涂料的原材料、配方結(jié)構(gòu)、制作工藝、固化條件等技術(shù)角度分析，并結(jié)合所做的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，總結(jié)出幾個(gè)提高粉末涂料耐候性的可供參考的思路，從而*終達(dá)到延長(zhǎng)鋁型材壽命的目的。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，粉末涂料的戶(hù)外應(yīng)用越來(lái)越普遍，人們對(duì)粉末涂層耐候性和耐久性的關(guān)注度不斷提高，特別是對(duì)鋁型材、天花板、幕墻板等室外用品表面的粉末涂膜的耐候性要求越來(lái)越高。粉末涂料主要由樹(shù)脂、固化劑、助劑、顏填料等組成，噴涂在鋁型材表面的涂層隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，受周?chē)匀灰蛩厝缛諘?、雨淋、氧化、冷熱變化以及生物等的作用，?huì)出現(xiàn)性能逐漸降低的現(xiàn)象，即老化。粉末涂料抑制或延緩自然老化的能力稱(chēng)為耐自然老化性，簡(jiǎn)稱(chēng)耐老化性，也叫耐候性。影響粉末涂料耐候性的因素很多，其中包括粉末涂料成分中的樹(shù)脂、固化劑、顏填料、助劑等各種原材料的性能、用量、配比等內(nèi)部因素；以及粉末涂料制作過(guò)程的工藝條件和涂料的固化程度；還有涂膜的使用環(huán)境如日光（主要是紫外線）的作用、大氣的組成（氧、臭氧、工業(yè)煙霧等）、濕度（包括酸雨、鹽霧等）、溫度變化等外部因素。
從粉末涂料本身的角度來(lái)看，提高粉末涂層耐候性能主要從原材料、配方結(jié)構(gòu)以及制作工藝等方面著手。一、原材料：粉末涂料主要由樹(shù)脂、固化劑、助劑、顏填料等材料組成，這些原材料的耐候性，基本上決定了涂料的耐候性。因此，要提高粉末涂料的耐候性能，首先要選擇耐候性能滿足鋁型材行業(yè)要求的原材料，而且這些耐候性合格的原材料也要滿足涂膜的其他性能。當(dāng)涂膜的各項(xiàng)性能相互間產(chǎn)生沖突時(shí)，可以根據(jù)客戶(hù)的要求側(cè)重于某項(xiàng)性能，但是人工加速老化試驗(yàn)結(jié)果要滿足GB 5237.4-2008中加速耐候性的要求。1.樹(shù)脂：因?yàn)闃?shù)脂是粉末涂料的主要成膜物質(zhì)，是決定粉末涂料性質(zhì)和涂膜性能的*主要成分，所以樹(shù)脂的選擇至關(guān)重要。選取市面上大型廠家常用的鋁型材用粉末涂料聚酯樹(shù)脂，使用同一配方結(jié)構(gòu)和相同制作工藝分別制粉進(jìn)行300小時(shí)耐老化試驗(yàn)以及涂膜外觀比較，結(jié)果如表1所示。（加速老化條件為8小時(shí)光照，4小時(shí)凝露循環(huán)；UVB-313EL燈，輻照度0.65W/㎡，光照溫度60℃；凝露溫度50℃）由試驗(yàn)結(jié)果可知，樹(shù)脂D、F、H在通一系列的樹(shù)脂中耐候性較好，但這種樹(shù)脂的缺點(diǎn)是分子量大，熔融黏度高，如果應(yīng)用在平面粉中*終會(huì)導(dǎo)致涂膜流平性能差。所以，通過(guò)在粉末涂料配方中選用耐候性能好的樹(shù)脂來(lái)提高平面粉的耐候性能時(shí)，必須考慮到涂膜的流平是否會(huì)變差，變差之后客戶(hù)能否接受。2.固化劑：盡管HAA體系的固化劑環(huán)保型眾所周知，但是它的缺點(diǎn)是固化反應(yīng)有副產(chǎn)物形成，厚噴時(shí)容易產(chǎn)生針孔、豬毛孔等弊端，涂膜過(guò)烘烤耐泛黃性和耐久性不如TGIC體系。[1]鋁型材行業(yè)目前難以接受HAA體系的這些弊端，或者說(shuō)是大部分粉末廠家沒(méi)有解決這些弊端，所以鋁型材用粉末涂料還是以TGIC體系為主。固化劑TGIC對(duì)粉末涂料的耐候性能也有一定的影響。
經(jīng)過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)三家銷(xiāo)售量排名靠前的廠家的TGIC進(jìn)行耐老化檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)它們的耐老化性能基本一致，無(wú)較大的差別。因此，在通過(guò)固化劑TGIC的選擇上去提高粉末涂料的耐候性，并無(wú)多大的意義。3.顏料：顏料對(duì)粉末涂料耐候性的影響在原材料中是除了樹(shù)脂之外影響*大的因素，因?yàn)轭伭显谑褂眠^(guò)程中會(huì)褪色，所以對(duì)于鋁型材用粉末涂料的顏料的選擇也很重要。市場(chǎng)上即使是用一種顏色的顏料，它的品種非常多，不同品種的色相、著色力、遮蓋力、耐候性、耐熱性等性能千差萬(wàn)別，這給我們粉末涂料廠家的選擇帶來(lái)很大的難度。顏料按化學(xué)組成分為無(wú)機(jī)顏料和有機(jī)顏料，它們的優(yōu)缺點(diǎn)如表2所示。顏料的選擇要從多方面考慮，如顏料的色相、著色力、遮蓋力、耐熱性、耐候耐光性、耐沸水性、毒性等等；而且由于一些顏料可能帶有對(duì)樹(shù)脂和固化劑起到促進(jìn)作用的活性基團(tuán)，所以也要考慮顏料對(duì)涂料反應(yīng)速度、粘度的影響。為了提高粉末涂料的耐候性，顏料要選擇耐光性在7-8級(jí)（8級(jí)*好），耐候性4-5級(jí)（5級(jí)*好）的品種，同時(shí)耐熱性和耐沸水性要滿足鋁型材行業(yè)的使用要求。從表2可知，由顏料本身的性質(zhì)決定，有機(jī)顏料的耐光性和耐候性有限，而無(wú)機(jī)顏料不夠鮮艷，所以一些鮮艷顏色的粉末大多使用了耐光性和耐候性有限的有機(jī)鮮艷顏料，這就是鮮艷顏色的涂膜耐老化色差較大的主要原因。因此，為了保證鮮艷顏色涂膜的耐候性，除了選用耐候性能優(yōu)異的其他材料，更加要注意顏料的選擇。4.填料：填料的重要功能是添加到粉末涂料中以后，能夠改進(jìn)涂膜的硬度、剛性和耐劃傷性等物理力學(xué)性能，同時(shí)有利于改進(jìn)粉末涂料的貯存穩(wěn)定性、松散性和帶電等性能。[3]鋁型材粉末涂料中*常用的填料為硫酸鋇，經(jīng)過(guò)對(duì)多個(gè)廠家的硫酸鋇進(jìn)行耐老化檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)耐候性能無(wú)明顯差別。因此，為了保證涂料的耐候性，必須使用純度高的硫酸鋇作為填料。硫酸鋇進(jìn)倉(cāng)前必須經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)，使用10%的鹽酸溶液是*簡(jiǎn)單快捷的方法，可以快速檢測(cè)出硫酸是否含有碳酸鈣，碳酸鈣會(huì)降低涂料的耐候性能，不能作為鋁型材用粉末涂料的填料。5.助劑：在粉末涂料配方中，助劑的用量很少，但在一般粉末涂料配方組成中是不可缺少的成分，而且對(duì)涂膜的外觀及某些性能起決定性作用。經(jīng)過(guò)對(duì)各國(guó)內(nèi)大型廠家同類(lèi)助劑進(jìn)行加速老化對(duì)比試驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)不同廠家的流平劑、光亮劑、安息香等對(duì)涂膜耐老化性能影響不大；而不同廠家的蠟粉、消光劑對(duì)涂膜耐老化的影響較大。因此，為了提高粉末涂料的耐候性，可以考慮使用耐老化性能好的蠟粉和消光劑。二、配方結(jié)構(gòu)：通過(guò)粉末涂料中聚酯樹(shù)脂的酸值和固化劑羥基當(dāng)量的計(jì)算，設(shè)計(jì)合適的固化劑用量，并通過(guò)加速老化試驗(yàn)的驗(yàn)證，使用*佳的固化劑用量，使涂料在固化時(shí)能夠充分固化，從而達(dá)到*好的耐候性能。
在滿足粉末涂料各項(xiàng)性能的前提下，盡量在配方中減少原材料的種類(lèi)，特別是對(duì)涂膜耐候性起負(fù)作用的材料。在不影響涂膜遮蓋力以及硬度、耐磨性的前提下，適當(dāng)降低配方中的顏料（特別是吸油量大的顏料）和填料的用量，使配方中的顏料能夠在熔融混煉過(guò)程充分被樹(shù)脂包覆，在涂膜的使用過(guò)程中減少顏料的顏色變化，從而達(dá)到提高涂膜耐候性的目的。三、制作工藝：粉末涂料制作過(guò)程主要包括預(yù)混合、熔融擠出、壓片破碎、分級(jí)粉碎四個(gè)階段，其中預(yù)混合、熔融擠出兩個(gè)工藝對(duì)粉末涂料的耐候性能有很大影響。預(yù)混合的作用是為了使粉末涂料配方中的各種原材料組成分散均勻，為熔融擠出打下良好的基礎(chǔ)。為了提高耐候性，在預(yù)混合階段，原材料必須按一定的先后順序進(jìn)行投料，而且投料量控制在混料缸容量的20%-80%，并適當(dāng)延長(zhǎng)混合時(shí)間。熔融擠出是為了使粉末涂料組成中的各種成分混合均勻，也就是達(dá)到粉末涂料成品中的每個(gè)粒子組成成分一樣。為了提高耐候性，在熔融擠出階段，在不出現(xiàn)膠化粒子的前提下，適當(dāng)提高擠出機(jī)溫度（特別是在氣溫較低的情況下），使樹(shù)脂熔融成一種流體，保證顏料能有良好的潤(rùn)濕和獲得*大的剪切力，有利于顏料等的高度分散，使各組分成為一個(gè)均勻的體系；在保證生產(chǎn)進(jìn)度的同時(shí)，可以適當(dāng)降低擠出速度，保證物料有充足的熔融混煉時(shí)間；從而提高混煉效果，使粉末涂料中的顏料填料被樹(shù)脂充分包覆，而且各種原材料成分粒子分散均勻，特別是固化劑和樹(shù)脂能按配方的比例混煉均勻，固化時(shí)涂膜能夠充分固化，從而增加涂膜的表面致密性，*終提高粉末涂層的耐候性。四、固化條件：粉末涂料只有充分固化的情況下，樹(shù)脂的高分子鏈才會(huì)和固化劑完全交聯(lián)，各項(xiàng)物理化學(xué)性能才會(huì)達(dá)到*佳狀態(tài)，耐候性能也不例外。因此，提高耐候性能必須使粉末涂料充分固化，固化時(shí)要控制好溫度和時(shí)間。綜上所述，對(duì)于提高鋁型材用粉末涂料的耐候性，可參考如下思路：選用耐候性能好且流平不至于太差的樹(shù)脂；注意鮮艷顏料、蠟粉、消光劑的選擇；設(shè)計(jì)有利于提高涂膜耐候性的配方結(jié)構(gòu)；控制好粉末涂料生產(chǎn)工藝。