第一篇:铝合金轮毂低压铸造的模具设计分析论文
摘要:铝合金轮毂因其强度高、质量轻、价格合理、成型度好和回收率高等优点,在汽车工业得到了广泛的应用。随着社会经济的发展,人们对汽车节能降耗的需求越来越高,汽车轻量化成为现代汽车发展的必然趋势。对新型铝合金轮毂制造工艺及特点的探究对汽车工业发展具有重大的现实意义。
关键词:铝合金轮毂; 低压铸造; 模具设计; 铸造工艺;铝合金轮毂的优势
许多人开车开到一段时间以后,就会对汽车进行改装,尤其轮毂的改装最为常见,将原有的轮毂改造成铝合金轮毂后,不仅使汽车更加美观,而且驾驶的感觉更为舒适。这是因为相对于其他金属,铝合金运用在轮毂上的优势非常多。从元素上看铝合金是以铝为基体元素和加入一种或多种合金元素组成的合金。铝最大的优点就是密度较小,大约只有铁的0.33,铁的熔点比铝的熔点要高很多,铝的熔点只有六百六十摄氏度,由于铝的性质偏软所以不能直接做刚性材料,所以需要加入其他金属弥补它的缺陷,所以铝合金就应运而生了。铝合金既保留了铝的优点,不易腐蚀,质量轻等,又让其具有以下一些优势:强度高,其性能不亚于优质钢材料,可塑性好,导电性好,有着非常强的再加工特性、另外铝合金还拥有非常好的导电导热性。这些优势让铝合金逐步成为了汽车,航天等工业不可替代的金属材料。铝合金轮毂的优势主要包括:1)重量轻。铝合金轮毂轻巧,比起同尺寸的钢轮毂,其质量要轻出两千克,这样的质量差异使得铝合金轮毂的惯性和阻力都会有所减小,汽车的驾驶更加方便,减少驾驶员的疲惫之感,还会减少油耗。2)精度和强度更高。铝合金轮毂的精度与强度比钢轮毂要高出许多,这是由于其铸造工艺特点决定,而且抗震性能良好,车轮会因此减少来自路面的冲击,减少驾驶员的疲惫感,即使路况很差,也不会很颠簸。3)散热好。由于铝合金的传热系统优于钢,因此,汽车在行驶的过程中所产生的热量会通过铝合金轮毂以最快的速度传递出去,减少热量对汽车部件和性能的影响与危害[1]。铝合金轮毂的低压铸造技术
低压铸造的历史是比较悠久,其最早出现在上个世纪之初。该工艺是在20世纪80年代后期由中信戴卡公司引进,经过20多年的发展,已经比较成熟。但真正意义上的开发设计工作是在最近几年。低压铸造法是指在压力作用下,金属液体充填型腔形成铸件的工艺方法。因为需要的压力不大,所以叫做低压铸造法。低压铸造法分为以下几个步骤,熔化、低压铸造成型、机加、热处理和涂装。采用低压铸造法的铝合金轮毂具有铸件成型好、液体金属充型平稳、表面光滑、机械性能高、铸件致密和最终成型的轮廓清晰等特点。而且,低压铸造法需要的设备简单,易实现自动化生产[2]。铝合金低压铸造已经是目前经常使用到的铸造方法,这种铸造方法可以让铝合金铸件的性能更强,并且在使用上也更加的方便。低压铸造主要是在密闭的保护炉中进行,在进行铝合金低压铸造时,其铸件本身的压力效果必须达到可以有效的完成铸件的要求。低压铸造的浇注系统简单,可以减少甚至完全去除冒口,金属利用率往往可以达到90%以上。铝合金轮毂的低压铸造的模具设计
3.1 模具的结构要求
在进行低压铸造铝合金轮毂的模具设计时,型腔应该采用瓣合结构,左右滑块型芯。因为抽芯力比较大,所以利用液压缸抽芯结构,同时运用行程控制开关对抽芯和合芯进行自动式控制。大多数利用型芯成型,型芯要分别装设在定和动镶块内部并且要和定动模套板压紧配合[3]。
3.2 模具的冷却系统设计
目前模具的生产量大,散热量也大,因此,模具应该利用水冷却设计,水管的内径取11mm,水道的直径取10mm,定模型芯利用点运水管进行冷却,这种设计的目的是对局部产生冷却的效果,必须要对局部进行冷却之后,它的冷却系统才能够使模具实现热平衡。铝合金轮毂的低压铸造所需工艺
4.1 加压曲线的安排与设计
铝合金轮毂应设计为急速加压曲线,但是从近几年来看,国内的可以进行液面加压的装置有好多种,在这些各种形式的液面加压装置中,最容易被设计者所忽略并且难以解决的问题,正是对各种加压的安排设计往往只是能够在控制台上体现,压缩的空气被引进到保温炉中往往不能按照设计好的曲线加压。
4.2 控制模具的温度和进行喷料
模具的表面温度应该控制在300~350摄氏度,模具在铸造之前要进行喷砂、清理和喷涂料,并且在350摄氏度下加热2到3个小时。为了保证首件成功完成,模具在从烘炉中取出到安装在低压机上铸造第一件轮毂这段时间不得超过30分钟。工艺的优化
可以从以下几个方面入手,首先是设备的更新换代,引进国外最先进的生产设备对轮毂的生产和加工都有一定的帮助,国外进口低压机的价格虽然是国产机的7-8倍,但是性能和质量上也要优越一些。模具的设计应该根据产品结构特点的需求确定。
要请专家和现场工作者进行评审。尤其是模具的设计人员,不仅要懂设计,更应该具备相关铸造设备和铸造工艺的知识,设计人员要多去铸造车间学习铸造人员的实际工作经验。结语
综上所述,铝合金轮毂在我国虽然发展时间较短,但前景和空间十分广泛。作为轮毂生产的技术人员,努力改进轮毂生产的技术,有利于缩短轮毂生产的工时,提高生产效率,降低生产成本,从而获得最高的经济效益,更有利于促进我国汽车生产的专业化水平,进而促进我国工业化进程。在发展低压铸造设备时需要借鉴国内外先进的经验,并且进行创新,这样才能够是我国的铸造技术得到较好的提升。相信在不久的将来,我国铝合金轮毂生产与加工技术将得到更好的发展。
参考文献
[1]冉广,周敬恩,王永芳.铸造A356铝合金的拉伸性能及其断口分析[J].稀有金属材料与工程,2006,35(10):1620-1624.[2]刘闯,姚嘉,卢伟.铝合金在汽车上的应用现状和前景分析[J].佳木斯大学学报(自然科学版),2006,24(4):559-662.[3]李德成,李玉胜,冯志军,李巨文.国防用大型复杂零部件整体铸造成型技术进展[Z].中国机械工程学会第十届铸造年会,2002.
第二篇:低压铸造小结
低压铸造小结
经过两个星期的车间实习,我对低压铸造这个工序有了初步的认识和了解,铸造是车轮成型最关键的一步,一个好的轮子关键看的是铸造是否成功,这才能给后续的加工工序提供有利条件,所以铸造工艺的优劣决定了一个铝轮毂质量好坏的重要因素。
低压铸造是在密封的容器内,通入干燥的压缩空气,金属液在气体压力的作用下沿升液管上升,通过浇口进入型腔,并在保持气体压力的条件下完成铸件的凝固,然后泄除容器内的气体压力,是升液管和浇口内未凝固的金属流回容器中,已凝固的金属在铸型中形成所需的铸件。通过控制容器内的气体压力的加压速度,可以控制金属液在升液管中的上升速度和充型速度,因此低压铸件的金属液充型平稳易于控制,另外铸件在一定的压力下结晶凝固,铸件的补缩效果好,内部组织致密。这也是低压铸造的特点。其作业流程主要有:烤模(时间为45-50min,温度为 420-450℃)→喷涂料(上模喷涂距离保持在200-250mm,喷枪喷雾宽度为 50-70mm)→检查型腔(是否粘铝,气枪将型腔吹干净)→放过滤网(清洁干净要放正)→运行启动→升温,充型保压→开模并检测模温(注意检查比边模是否夹铝,上下模是否粘铝)→毛坯顶出→毛坯冷却(淬水池)→毛坯外观检查(不允许有欠铸、裂纹、冷隔、缺料、错模,刻字不清晰)→去毛刺(去除上下轮辋部位毛刺或飞边)→打刻标识(个人代号和日期清晰工整、顺序正确)→物流线下传(合格品放到滚道线下转,不合格品放到指定位置)。我觉得整个铸造过程中比较重要的是调机过程,只有确定了合适的参数,比如说压力值,温度时间等等,刚开始浇铸时,3~5件提前泄压,预防铝液通道的堵塞。然后逐步调节保压时间,注意此时保压时间不能一步到位,铝液通道升液管底部到模具铁浇口处预热还不是很彻底,这时是低压铸造过程中堵塞浇口及升液管频次发生最多的时候。我们这时宁可多压铸几件废品,来确保生产过程顺利进行,防止堵塞浇口或升液管而终止生产过程。调机第一个可以不开冷却系统,然后依次打开分流锥冷却风道,上模芯冷却风道,下模芯冷却风道,轮盘与轮辐交接处冷却风道。解决铸件缺陷的顺序为先轮辋后轮辐,最后控制轮盘和浇口长度。
经过在铸造车间的学习,我对公司的铸造工艺有了一个整体的了解,同时也为以后的实习打下了基础。同时也有一些方面做的不够好,有些问题也没有及时了解清楚,这些都需要改正,希望在以后的实习过程中能尽量做的更好。
费云锋
第三篇:精密铸造模具设计复习题及答案
一、名词解释
1、压射比压(P6):是压室内金属液在单位面积上所受的压力,公式为
2、压射速度(P7):是指压铸机压射缸内的液压推动压射冲头前进的速度
3、充填速度(P7):是指液体金属在压力作用下,通过内浇道进入型腔的线速度
4、持压时间(P42):从液态金属充填型腔到内浇道完全凝固时,继续在压射冲头下的持续时间
5、留模时间(P43):从压射终了到压铸模打开的时间
6、模架(P59):将压铸模各部分按一定规律和位置加以组合和固定,组成完整的压铸模具,并使压铸模能够安装到压铸机上进行工作的构架
7、抽芯距(P129):指型芯从成型位置抽至不妨碍铸件脱模的位置时,型芯和滑块在抽芯方向上所移动的距离
8、抽芯力(P128):在压铸时,金属液充满型腔,冷却并收缩,对活动型芯的成型部分产生包紧力,在抽芯机构开始工作的瞬间,须克服由铸件收缩产生的包紧力和抽芯机构运动时的各种阻力。这两者的合力即为抽芯力
9、压铸(P1):是压力铸造的简称,其实质是在高压作用下,使液体或半液体金属以较高的速度填充压铸型腔,并在压力下成形和凝固而获得铸件的方法。
10、锁模力(P23):推动动模移动合拢并锁紧模具的力
11、浇注系统(P59):连接压室与模具型腔,引导金属液进入型腔的通道,由直浇道、横浇道、内浇道组成12、成型零件(P59):决定压铸件几何形状和尺寸精度的零件
13、分型面(P61):压铸模的动模与定模的结合表面
14、铸造圆角(P33):在压铸零件壁面与避免连接处,不论直角、锐角、或钝角,都应设计成圆角,只有当预计选定为分型面的部位上才不采用圆角连接。(理解请看书本)
15、计算收缩率(P110):设计模具时,计算成型零件成型尺寸所采用的收缩率为计算收缩率,它包括了压铸件收缩值及模具成型零件在工作温度时的膨胀值即公式:
二、简答题
1、简述压铸的特点。(P1-P3)
答:优点:(1)压铸件的尺寸精度高(2)材料利用率高(3)可以制造形状复杂、轮廓清晰、薄壁深腔的金属零件(4)在压铸件上可以直接嵌铸其他材料的零件,以节省贵重材料和加工工时(5)压铸件组织致密,具有较高的强度和硬度(6)生产率极高
缺点:(1)压铸件常有气孔及氧化夹杂物存在(2)不适合小批量生产
(3)压铸件尺寸受到限制(4)压铸合金种类受到限制
2、溢流槽的作用是什么?(P88)
答:(1)排除型腔中的气体,储存混有气体和涂料残渣的前流冷污金属液(2)控制金属液的流动状态,防止局部产生涡流(3)调节模具的温度场分布,改善模具的热平衡状态(4)作为压铸件脱模时推杆推出的位置,防止压铸件变形,避免在压铸件表面留有推杆痕迹(5)设置在动模上的溢流槽,可增大压铸件对动模的包紧力,使压铸件在开模时随动模带出(6)作为压铸件存放、运输及加工时的支撑、吊挂、装夹或定位的附加部分
3、简述压铸用涂料的主要作用。(P44)
答:(1)高温时保持良好的润滑性能(2)减少模具的热导率,保持熔融金属的流动性,从而改善金属的变形性(3)保护模具,避免熔融金属对模具的冲刷作用,改善模具工作条件,延长模具的使用寿命(4)预防粘模(5)减少铸件与模具成型部分之间的摩擦,从而减少型芯和型腔被磨损并提高铸件表面质量
4、从压铸工艺角度, 用于压铸的合金材料应具备哪些性质?(P12)
答:(1)高温下有足够的强度和可塑性,无热脆性(2)尽可能小的线收缩率和裂纹倾向,使压铸件有较高的尺寸精度(3)结晶温度范围小,防止压铸件产生过多的缩孔和疏松(4)在过热温度不高时有足够的流动性,便于填充复杂型腔,以获得表面质量良好的压铸件(5)与型壁产生的物理—化学作用的倾向小,以减小粘模和互相合金化
5、压铸模装配图需标明的技术要求有哪些?(P183)
答:(1)模具的最大外形尺寸(长x宽x高)(2)选用压铸机的型号(3)选用压室的内径、比压或喷嘴直径(4)最小开模行程(5)推出机构的推出行程
(6)铸件的浇注系统及主要尺寸(7)模具有关的附件的规格、数量、和工作程序(8)注意特殊机构的动作过程
6、简述压铸用铜合金的主要性质。(P16)
答:熔点高,模具使用寿命短;力学性能高;良好的抗腐蚀行;具有小的摩擦系数;耐磨性好;疲劳极限和热导性高;线膨胀系数小;导电性能好,具有抗磁性能
7、简述压铸模设计的一般流程。(P188-189)
答:(1)对压铸件进行结构分析(2)选择分型面及浇注系统(3)选择压铸机型号(4)合适的模具结构(5)画压铸模装配图(6)对相关零件进行刚度或强度计算(7)画出压铸模零件图(详情请翻书)
8、为什么黑色金属很少用于压铸生产?(P56)
答:由于黑色金属比有色金属熔点高,冷却速度快,凝固范围窄,流动性差,使黑色金属压铸时压室和压铸模的工作条件十分恶劣,压铸模寿命较低,一般材料很难适应要求。此外,在液态下长期保温黑色金属易于氧化,从而又带来了工艺上的苦难。
9、压铸模使用前必须预热,为什么?(P41)
答:预热的作用有:其一是避免高温液体金属对冷压铸模的“热冲击”,以延长压铸模使用寿命。其二是避免液体金属在模具中因激冷而很快失去流动性,使铸件不能顺利充型,造成浇不足、冷隔、“冰冻”等缺陷,或即使成形也因激冷增大线收缩,引起铸件产生裂纹或表面粗糙度增加等缺陷。
10、压铸件一般不能进行热处理,为什么?(P2-3)
11、压射比压影响因素、原因。(P39)
三、综合题
1、成型尺寸计算(P113-115)。
2、抽芯力估算(P129)。
3、抽芯距计算(P130,重点是图8-7二等分滑块抽芯!)。
4、斜导柱长度计算公式推导(P134)。
5、三级压射工作原理(P26图3-7阅读)。
6、机构工作原理解释(P152图8-
44、P174图8-74、P176图8-77、P180图8-84)。
7、预复位机构原理。(P180图8-84 ~ 图8-87)
8、充型速度与压射比压关系式推导(以卧式冷压室压铸为例)。
第四篇:2017年铝合金汽车轮毂项目可行性研究报告(编制大纲)
2017年铝合金汽车轮毂项目可行性
研究报告
编制单位:北京智博睿投资咨询有限公司
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本报告是针对行业投资可行性研究咨询服务的专项研究报告,此报告为个性化定制服务报告,我们将根据不同类型及不同行业的项目提出的具体要求,修订报告目录,并在此目录的基础上重新完善行业数据及分析内容,为企业项目立项、申请资金、融资提供全程指引服务。
可行性研究报告 是在招商引资、投资合作、政府立项、银行贷款等领域常用的专业文档,主要对项目实施的可能性、有效性、如何实施、相关技术方案及财务效果进行具体、深入、细致的技术论证和经济评价,以求确定一个在技术上合理、经济上合算的最优方案和最佳时机而写的书面报告。
可行性研究是确定建设项目前具有决定性意义的工作,是在投资决策之前,对拟建项目进行全面技术经济分析论证的科学方法,在投
资管理中,可行性研究是指对拟建项目有关的自然、社会、经济、技术等进行调研、分析比较以及预测建成后的社会经济效益。在此基础上,综合论证项目建设的必要性,财务的盈利性,经济上的合理性,技术上的先进性和适应性以及建设条件的可能性和可行性,从而为投资决策提供科学依据。
投资可行性报告咨询服务分为政府审批核准用可行性研究报告和融资用可行性研究报告。审批核准用的可行性研究报告侧重关注项目的社会经济效益和影响;融资用报告侧重关注项目在经济上是否可行。具体概括为:政府立项审批,产业扶持,银行贷款,融资投资、投资建设、境外投资、上市融资、中外合作,股份合作、组建公司、征用土地、申请高新技术企业等各类可行性报告。
报告通过对项目的市场需求、资源供应、建设规模、工艺路线、设备选型、环境影响、资金筹措、盈利能力等方面的研究调查,在行业专家研究经验的基础上对项目经济效益及社会效益进行科学预测,从而为客户提供全面的、客观的、可靠的项目投资价值评估及项目建设进程等咨询意见。
报告用途:发改委立项、政府申请资金、申请土地、银行贷款、境内外融资等
关联报告:
铝合金汽车轮毂项目建议书 铝合金汽车轮毂项目申请报告
铝合金汽车轮毂项目资金申请报告 铝合金汽车轮毂项目节能评估报告 铝合金汽车轮毂项目市场研究报告 铝合金汽车轮毂项目商业计划书 铝合金汽车轮毂项目投资价值分析报告 铝合金汽车轮毂项目投资风险分析报告 铝合金汽车轮毂项目行业发展预测分析报告
可行性研究报告大纲(具体可根据客户要求进行调整)第一章 铝合金汽车轮毂项目总论 第一节 铝合金汽车轮毂项目概况 1.1.1铝合金汽车轮毂项目名称 1.1.2铝合金汽车轮毂项目建设单位 1.1.3铝合金汽车轮毂项目拟建设地点 1.1.4铝合金汽车轮毂项目建设内容与规模 1.1.5铝合金汽车轮毂项目性质
1.1.6铝合金汽车轮毂项目总投资及资金筹措 1.1.7铝合金汽车轮毂项目建设期
第二节 铝合金汽车轮毂项目编制依据和原则 1.2.1铝合金汽车轮毂项目编辑依据 1.2.2铝合金汽车轮毂项目编制原则 1.3铝合金汽车轮毂项目主要技术经济指标
1.4铝合金汽车轮毂项目可行性研究结论 第二章 铝合金汽车轮毂项目背景及必要性分析 第一节 铝合金汽车轮毂项目背景 2.1.1铝合金汽车轮毂项目产品背景 2.1.2铝合金汽车轮毂项目提出理由 第二节 铝合金汽车轮毂项目必要性
2.2.1铝合金汽车轮毂项目是国家战略意义的需要
2.2.2铝合金汽车轮毂项目是企业获得可持续发展、增强市场竞争力的需要
2.2.3铝合金汽车轮毂项目是当地人民脱贫致富和增加就业的需要 第三章 铝合金汽车轮毂项目市场分析与预测 第一节 产品市场现状 第二节 市场形势分析预测 第三节 行业未来发展前景分析
第四章 铝合金汽车轮毂项目建设规模与产品方案 第一节 铝合金汽车轮毂项目建设规模 第二节 铝合金汽车轮毂项目产品方案
第三节 铝合金汽车轮毂项目设计产能及产值预测 第五章 铝合金汽车轮毂项目选址及建设条件 第一节 铝合金汽车轮毂项目选址 5.1.1铝合金汽车轮毂项目建设地点 5.1.2铝合金汽车轮毂项目用地性质及权属
5.1.3土地现状
5.1.4铝合金汽车轮毂项目选址意见 第二节 铝合金汽车轮毂项目建设条件分析 5.2.1交通、能源供应条件 5.2.2政策及用工条件 5.2.3施工条件 5.2.4公用设施条件 第三节 原材料及燃动力供应 5.3.1原材料 5.3.2燃动力供应
第六章 技术方案、设备方案与工程方案 第一节 项目技术方案 6.1.1项目工艺设计原则 6.1.2生产工艺 第二节 设备方案
6.2.1主要设备选型的原则 6.2.2主要生产设备 6.2.3设备配置方案 6.2.4设备采购方式 第三节 工程方案 6.3.1工程设计原则
6.3.2铝合金汽车轮毂项目主要建、构筑物工程方案
6.3.3建筑功能布局 6.3.4建筑结构
第七章 总图运输与公用辅助工程 第一节 总图布置 7.1.1总平面布置原则 7.1.2总平面布置 7.1.3竖向布置
7.1.4规划用地规模与建设指标第二节 给排水系统 7.2.1给水情况 7.2.2排水情况 第三节 供电系统 第四节 空调采暖 第五节 通风采光系统 第六节 总图运输
第八章 资源利用与节能措施 第一节 资源利用分析 8.1.1土地资源利用分析 8.1.2水资源利用分析 8.1.3电能源利用分析 第二节 能耗指标及分析 第三节 节能措施分析
8.3.1土地资源节约措施 8.3.2水资源节约措施 8.3.3电能源节约措施 第九章 生态与环境影响分析 第一节 项目自然环境 9.1.1基本概况 9.1.2气候特点 9.1.3矿产资源 第二节 社会环境现状 9.2.1行政划区及人口构成 9.2.2经济建设
第三节 项目主要污染物及污染源分析 9.3.1施工期 9.3.2使用期
第四节 拟采取的环境保护标准 9.4.1国家环保法律法规 9.4.2地方环保法律法规 9.4.3技术规范 第五节 环境保护措施 9.5.1施工期污染减缓措施 9.5.2使用期污染减缓措施 9.5.3其它污染控制和环境管理措施
第六节 环境影响结论
第十章 铝合金汽车轮毂项目劳动安全卫生及消防 第一节 劳动保护与安全卫生 10.1.1安全防护 10.1.2劳动保护 10.1.3安全卫生 第二节 消防
10.2.1建筑防火设计依据 10.2.2总面积布置与建筑消防设计 10.2.3消防给水及灭火设备 10.2.4消防电气 第三节 地震安全
第十一章 组织机构与人力资源配置 第一节 组织机构
11.1.1组织机构设置因素分析 11.1.2项目组织管理模式 11.1.3组织机构图 第二节 人员配置
11.2.1人力资源配置因素分析 11.2.2生产班制 11.2.3劳动定员 表11-1劳动定员一览表
11.2.4职工工资及福利成本分析 表11-2工资及福利估算表 第三节 人员来源与培训
第十二章 铝合金汽车轮毂项目招投标方式及内容 第十三章 铝合金汽车轮毂项目实施进度方案 第一节 铝合金汽车轮毂项目工程总进度 第二节 铝合金汽车轮毂项目实施进度表 第十四章 投资估算与资金筹措 第一节 投资估算依据
第二节 铝合金汽车轮毂项目总投资估算
表14-1铝合金汽车轮毂项目总投资估算表单位:万元第三节 建设投资估算
表14-2建设投资估算表单位:万元 第四节 基础建设投资估算
表14-3基建总投资估算表单位:万元 第五节 设备投资估算
表14-4设备总投资估算单位:万元 第六节 流动资金估算
表14-5计算期内流动资金估算表单位:万元 第七节 资金筹措 第八节 资产形成 第十五章 财务分析
第一节 基础数据与参数选取
第二节 营业收入、经营税金及附加估算
表15-1营业收入、营业税金及附加估算表单位:万元 第三节 总成本费用估算
表15-2总成本费用估算表单位:万元 第四节 利润、利润分配及纳税总额预测
表15-3利润、利润分配及纳税总额估算表单位:万元第五节 现金流量预测 表15-4现金流量表单位:万元 第六节 赢利能力分析 15.6.1动态盈利能力分析 16.6.2静态盈利能力分析 第七节 盈亏平衡分析 第八节 财务评价 表15-5财务指标汇总表
第十六章 铝合金汽车轮毂项目风险分析 第一节 风险影响因素 16.1.1可能面临的风险因素 16.1.2主要风险因素识别 第二节 风险影响程度及规避措施 16.2.1风险影响程度评价 16.2.2风险规避措施
第十七章 结论与建议
第一节 铝合金汽车轮毂项目结论 第二节 铝合金汽车轮毂项目建议
第五篇:铝合金优缺点分析
铝合金模板优缺点分析
铝合金模板是一种新型的建筑模板技术。由于传统模板都 有它的局限性,于是很多建筑人开始寻找一种更好的模板可以综合它们的优点,最大限度的避免它们的不足。鉴于近年铝合 金模板在内地大量使用的实践证明,其可以在很大限度上满足这一条件,所以引起了很多有识之士的关注。铝合金模板优点分析
1.1使用铝合金模板浇筑的混凝土观感好、质量高
由于模板采用铝合金材料技术制造而成,其表面非常光滑、平整,这就决定了使用铝合金模板技术浇筑好的混凝土表面非常平整、观感好。另外铝合金模板各个拼件都是在工厂使用器械加工而成,可以保证其拼接处的平整和质量,而且每块拼件之间使用销钉对孔连接,只要将销钉固定好之后几乎可以做到无缝连接,这样就不会出现因为接缝过大而使混凝土漏浆,造成混凝土表面蜂窝麻面。从这两方面就可以保证了使用铝合金模板技术浇筑的混凝土的观感和质量。
传统的胶合木模板由于是用木质加工而成,周转使用几次后很难保证其表面平整度。另外由于木模板在使用时是现场人工按照图纸加工制作,然后用钉子间每块模板拼接而成。因每个工人的技术参差不齐,每块模板制作、安装的尺寸不可能都控制非常精确规范,故使用木模浇筑的混凝土整体在观感和质量保证方面一定没有使用铝合金模板技术浇筑混凝土的优越性。
钢模板也是由金属加工而成,但是由于钢的物理性质决定了其浇筑混凝土表面观感方面也不及铝合金模板那么稳定。所 以在这方面其浇筑效果虽然比木模板技术浇筑的混凝土好,但 是与使用铝合金模板技术浇筑的混凝土相比还是有一定的差距的。
1.2 铝合金模板平均使用成本低
铝合金模板虽然每平米的购买单价较高,但是将其使用在标准层多于30层的建筑物或者多次循环使用时,我们可以看出其平均使用成本与其他模板技术相比是很有优势的。
对此我们可以进行简单的计算。铝合金模板的购买价格大概在1400元 /m2 左右,每套模板可重复利用次数为:200~300次。1层标准层模板使用面积我们以2000m2 进行计算。铝合金模板的采购价格就为:1400×2000=2800000 元。铝合金模板的安装价格大概为25元 /m2。30层标准层的安装价格就为:25×30×2000=1500000 元。另外由于铝合金模板技术浇筑混凝土观感好,结构面基本可以达到亚清水混凝土的效果,据不完全统计可以省去至少 50% 墙面抹灰费用,节约了水泥、砂的原材料耗消耗以及抹灰用人工,同时减少了周转材料的使用时间,同时质量上直接杜绝了室内墙面抹灰空鼓和裂缝的通病。最后,铝合金模板在完全使用完后其还有回收价值,回收价格为原价的25%~30%。
木模板的采购单价大概为:25 元 /m2。每块木模板平均可以使用4次。将其使用在以上相同的假设建筑物中时,其采购价格就为:25×30×2000÷4=375000 元。木模板的安装价格大概为30元 /m2。30 层标准层的安装价格就为:30×30×2000=1800000 元。木模板浇筑混凝土不但需要装饰抹灰,且报废后无法重新回收利用,在使用完后还需支付废弃材料清理费用。
钢模板的采购价格和安装费用虽与铝合金模板差不多,但 由于钢模板较重,对机械的依赖性较高,其机械安装费用较高,且钢模由于其物理性质,其使用时产生维护费用也相对较高。
通过分析,我们可以看得出,虽然铝合金模板的采购价格较高,但是用在拥有30层标准层的建筑中时,它的实际使用价格与木模板技术相差不大。当建筑物高于30层时,与传统模板技术相比,建筑物越高,使用铝合金模板技术的成本越低。另外,由于铝合金模板 70% ~ 80% 构件都是标准通用件,所 以当将使用过的铝合金模板投用到别的标准层施工时,只需将其中 20% ~ 30% 的非标件进行深化设计加工。
1.3 铝合金模板的施工周期短
铝合金模板技术是采用“快拆体系”。所谓“快拆体系” 就是当某一层浇筑的混凝土达到一定强度时,在保证施工安全 的前提下,除保留的立杆及早拆支撑头外,同步将楞骨、模板等拆除并从传料口运到上一层,保留的立杆必须是稳定体。基本原理就是在施工阶段把结构跨度人为的划小,降低其内力,使模板能够早拆,而结构的安全度又不受影响,以达到模板早拆应有的经济效益及社会效益。这种快拆体系,不但保证了混凝土的正常受力需要还突破了传统的模板使用习惯,大大加大了模板使用的效率,加快施工进度。为配合“早拆体系”安全稳定性,一般铝合金模板悬挑部分结构配备 6 套支撑体系,梁构件配备 4 套支撑体系,板构件配备 3 套支撑体系。运用“快拆体系”铝合金模板技术,正常使用情况下,其施工速度可以达到每 4d 浇筑1层混凝土。
木模技术是我们的传统技术,在施工时,首先我们需要将材料木板按规定尺寸进行加工制作,然后按规定尺寸进行安装,其配模、加工、制作及安装是一个较为复杂和耗费时间的过程。另外木模板技术还是采用传统的“满堂架支撑体系”,混凝土浇筑完后其强度需达到规范要求后才能进行拆除,故增多需要配模的模板数及增加施工需要的时间。其次,木模“满堂架支的效率。撑体系”与铝合金模板“单立杆快拆体系”相比较为复杂。拆除的过程中必定会增加一些难度,耗费大量时间。
1.4 铝合金模板的质量轻,便于安装
铝合金模板由铝合金材料制成,该材质的密度较小,质量较轻。铝合金模板每平米的质量仅为 20 ~ 25kg;铝合金模板拼件的尺寸较小,标准尺寸仅为 400mm×1200mm,两人配合可较为轻松完成安装、拆除及转运工作。
木模板的质量与铝合金模板相比,也相对较小,利于安装;钢模板由钢材加工而成,钢材的密度相对较大,质量重,安装难度大,一般都需要相应的辅助安装机械配合。
1.5 铝合金模板材料传递可节省大量时间
铝合金模板技术采用传料口进行材料传递,无需卸料平台,节省大量塔吊转运时间
在铝合金模板技术的使用,提前做好图纸深化设计,根据 不同户型,对应设置楼板传料口,以便工人直接将下一层拆卸的模板及杆件通过传料口递送到所需安装层。传统木模板工程,需要设置卸料平台,将拆卸的模板和钢管集中到卸料平台,然后由塔吊将其吊到上层。钢模板由于它本身的重量比较大,只能采用大型机械设备吊送的方式将其转运,相应增加了许多机械吊运的费用。
由于铝合金模板材料无需塔吊转运,节省大量塔吊转运时间,在总包的塔吊协调管理起到非常大的作用,同时为总分包其他材料的转运增加很多时间。
1.6铝合金模板的承载力高,不易爆模
经铝合金模板试验结果显示,目前铝合金模板的承载力可达到 30 ~ 50kN/m2,完全可以承受在浇筑混凝土时对模板产生的冲击力。铝合金模板系统所有部位都采用铝合金板组装而成,系统拼装完成后,形成一个整体框架,稳定性十分好,如工人严格按作业指导书进行安装,混凝土浇筑过程中基本不会出现模板鼓胀或爆模的情况。
传统的木模技术中,由于木模板的承载力有限,若加固不当,便会出现涨模或爆模的现象。同时周转次数过多后,模板易破损变形,严重影响混凝土观感质量。
1.7 铝合金模板技术节能环保,不会造成现场污染
铝合金模板在进入施工现场前均在厂家进行预拼装,现场 不需要进行裁剪、切割,不会产生相应的废料,也不会产生切割的噪声,施工拆模后,现场无任何垃圾,施工环境安全、干净、整洁。一套铝合金模板可重复使用 200 ~ 300 次,报废后的模板也能进行回收,重新熔炼,低碳环保、节能减排,符合国家绿色施工规定。
传统木模板在使用中,需要现场进行加工制作,易产生一些木屑和废弃的小木板,同时产生噪声污染,施工过程中需要对现场产生建筑垃圾及时进行清理,费时费工,且报废的木模无法重新利用,不节能环保。
钢模板由于它本身的材质局限性,变形后较难修复,同时回收利用率也不如铝合金模板。
1.8无需人工定位预留孔洞
铝模板深化设计已考虑相应的预留洞口,在工厂试拼装后均统一编号,组装简单、方便,同时模板定位精准,与木模相比,省去了预留孔洞定位的繁琐工作,极大的提高了模板安装的效率。铝合金模板的缺点
2.1 前三层墙体观感不佳
由于铝合金模板在完成拼装后形成一个整体,不易透气,在浇筑过程中,模板与混凝土发生化学反应,若混凝土振捣不足与墙体表面产生气泡,脱模剂涂刷不到位易引脱皮等现象。
这个缺点可以通过施工措施将其避免。例如,我们可以在 首次使用铝合金模板之前将其表面先用高强度水泥浆使其充分 氧化,或者在铝合金模板与混凝土接触面的表层镀上 PVC 薄膜等方法。
2.2 现场设计变更不易过大
铝合金模板在设计时,需要施工的结构图及建筑图纸一定 要十分准确,故对项目的技术工作要求较高,需提前做好施工前的图纸变更和图纸会审工作。铝模板加工出来后,在现场安装基本上不能修改,确有设计变更修改的,则需提前跟厂家沟通,重新深化设计、加工及制作,再从厂家运至施工现场,而木模板在工地上可以随便切割。
2.3前期一次性投入相对较大
由于铝模板每平米单价相对较高,故其前期一次性相对投入较大。过程中需加强管理,特别铝合金模板标准板、支撑杆件等要做好回收保养好,以便用于下一个工地。
2.4工艺较新,操作人员技术参差不齐
由于铝合金模板为近年新材料、新工艺,操作人员相对较少,且施工技术参差不齐。必须要对施工人员进行专项的技术经铝合金模板试验结果显示,目前铝合金模板的承载力可培训和安全教育,让他们了解铝模板的施工特点、熟悉有关的条文和岗位安全操作的规程,通过考核合格后才能上岗工作。铝模板在施工中必须配备具有安全技术知识的、熟悉规范的专职安全员和质检员。模板在拆除时应该分片、分区的拆除,从一端往另一端拆除,禁整片一起拆除。模板拆除时,混凝土强度必须达到操作规则要求值 [1]。结语
通过经济分析我们可以看出,将铝合金模板应用30 层以上标准层的建筑时,其平均使用价格相对较低,故铝合金模板适合使用在拥有 30 层以上标准层的建筑结构中。同时通过多个工地施工实践证明,该新型模板体系与传统模板比较确有颇多优点,不仅节能环保,满足施工质量的要求,安全文明施工也能大大改善,还能提高施工进度。最近几年,铝合金模板逐步出现在全国各地的建筑工地上,呈现良好上升势头,是绿色施工、低碳社会的大势所趋。