鋼鋁接頭與鋁合金扁管的生產工藝和技術

 

    空調系統主要有四大部件組成，分別是壓縮機、冷凝器、節(jié)流膨脹機構和蒸發(fā)器。其中冷凝器和蒸發(fā)器被統稱為熱交換器，是制冷空調設備中的換熱單元，對整個空調性能起著至關重要的作用。

    隨著空調行業(yè)的快速發(fā)展，對高效、緊湊、節(jié)能的新型換熱器的需求越來越大。特別是由于傳統的氟氯烴類制冷劑在環(huán)保方面的致命缺陷將被替代，而新的替代工質如二氧化碳等的工作壓力很高，需要換熱器具有足夠的耐壓能力。

1、多孔鋁合金扁管擠壓工藝

    用于生產平行流換熱器的多孔扁管是用鋁合金通過鋁擠壓工藝獲得的，考慮到多孔扁管的結構復雜性，一般多采用分流組合模對鋁錠坯料進行擠壓成形，利用分流組合模能保證壁厚均勻一致，同時具有生產設備簡單、生產成本低的優(yōu)點。

    分流模擠壓中金屬流動過程分為分流、焊合和成形階段，如圖5所示。在分流階段，材料被分成兩股進入分流孔；在焊合階段，材料進入焊合室，在高溫高壓下融合為一體；在成形階段，材料充滿焊合室后從工作帶擠出成形。微通道管封閉截面多、焊合面多，且管材在制冷系統中處于交變承壓工況，因此焊合面的成形質量問題成為多通道管擠壓成形的關鍵問題之一。通過數值模擬可以看到，整個焊合過程材料首先通過流動進入由焊合室和芯棒構成的復雜型腔，在擠壓力作用下兩股材料在芯棒周圍發(fā)生接觸，由于焊合室內高溫高壓的作用，兩股材料在極短的時間內焊合成一體。

2.鋁合金換熱器折彎工藝

    在保證換熱面積不變的情況下，為了使空調系統變得更加緊湊，經過釬焊后的換熱器通常需要進行一次或多次的折彎成“L”形或“G”形。一般情況下，完整的折彎模具包括：彎曲模、夾緊模和壓模（或底板）。換熱器前端夾在彎曲模和夾緊模之間，同時尾端受底板支撐，彎曲時，夾緊模受力使整個換熱器繞彎曲模中心旋轉，按照要求旋轉規(guī)定的角度。彎曲成形工藝是換熱器成形的關鍵工藝之一，對換熱器的性能具有重要影響。

3、總結

    在節(jié)能、環(huán)保要求日益提高的背景和壓力下，平行流式換熱器已經成為空調制冷行業(yè)非常有發(fā)展前景的一種換熱器，并且朝著微通道、強化換熱異型結構的方向發(fā)展，這對相關的成形加工技術提出了更高的要求。由于多孔扁管的流道在強化傳熱的要求下當量直徑越來越小，這會使制品的形狀與尺寸精度對模具的變形非常敏感，為了減小擠壓力，降低模具變形的可能性，開發(fā)新型的模具結構成為提升多孔扁管制造水平的一條新途徑。高效、緊湊的空調系統要求換熱器需要進行二次折彎加工，二次加工后的管材變形程度對換熱器的整體換熱性能有著重要的影響，評估彎曲變形后的扁管成形質量對提高換熱器的使用性能及扁管初始結構設計有重要的意義。為了降低開發(fā)成本，提高生產率，采用數控無模彎曲技術可以實現換熱器彎曲加工的柔性制造，并且降低工件成形缺陷發(fā)生的幾率。