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《内螺纹铜管成型技术及工艺(综述)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、内螺纹铜管成型技术与工艺1内螺纹铜管生产技术发展过程1.1国外内螺纹铜管的发展过程随着空调器制造技术的不断进步,对高效、节能、环保的要求愈来愈高,国外从70年代开始先后开发了用内螺纹铜盘管和亲水铝箔做两器(蒸发器和冷凝器)的新型空调。内螺纹管与光管相比可增加热交换面积2~3倍,加之形成的湍流作用,提高热交换效率20%~30%,节能15%。80年代已得到普遍认可的主要铜盘管生产企业的内螺纹盘管的产品比例一般大于50%。国外内螺纹盘管从开发到大批量生产大约用了近20a的时间。1.2国产内螺纹的发展过程
2、80年代末期,国内相继上马空调器生产线,并使用铜光盘管作为热交换的主要材料,随着环保要求的提高,新的致冷剂使用以及降低成本的需要,开始研究具有高的换热效率的铜管进行替代,90年代初期和中期,国内有几家设备制造厂家和铜管生产厂家已经研究和试制内螺纹铜管,并取得了一些成绩,可以在10~20m/min低速的情况下,直线拉制内螺纹实现批量生产,但没有达到大批量高速生产盘管的技术。而国外,如日本、韩国已经开发出较成熟的设备和工艺,但设备和技术价格较高昂,所以这段时期,进口内螺纹铜管成了空调厂家的首选。此时,
3、国内部分厂家也花大价钱进口了一些设备,但由于光管本身的质量问题和模具等因素的影响,国产内螺纹管没有太大的批量。90年代中期以后,国内设备厂家如江苏兴荣、北京京圣等,加紧对加工设备的开发和研究,铜管生产厂家如河南金龙、湖南光远、江苏名佳利等,注重研究铜管的品质,使得内螺纹铜管的生产得到了飞速的发展,无论采用原挤压法生产的管坯还是采用铸扎生产的管坯,无论是用直线拉伸还是用盘拉,都能生产出合格的内螺纹管。90年代末期,由于设备和工艺的成熟,国内开始批量复制内螺纹铜管生产线,如张家港的恒荣、华芳、广东太平
4、洋、浙江海亮等,国内的生产能力不断扩大,国内产品亦开始出现竞争的态势,各个厂家注重降低产品的生产成本,在3a的时间内,内螺纹铜管的销售价格连下1x104万元,目前该产品的价格几乎接近于成本价,将国外产品基本上排挤在国门之外,国外厂家因为生产成本过高,出口不利,开始大批量减产。内螺纹铜管的发展大致经历了如下几个发展阶段:(1)山型齿内螺纹管;(2)梯型槽内螺纹管;(3)小顶角型内螺纹管;(4)细高齿型内螺纹管。目前,国外又陆续推出了高低齿齿型、齿顶开槽、双旋向等内螺纹管。1.3国产管的优势和劣势与国
5、外产品相比较,国产内螺纹管生产成本较低,无论是设备还是人工成本都相对低廉,这对加工制造业来说是有利的,特别是来料加工是再好不过的,这对国际国内市场都不错。在国内,各铜管生产厂家亦提供了良好的售后服务,得到了空调制造厂家的一致好评。但弱势显而易见,加工设备自动化程度低,过分依赖操作人员的素质和加工技术,导致成品率低下,产品品质稳定性差,这对降低生产成本是不利的,也削弱了产品的竞争能力,特别是产品的稳定性问题使出口成为一大难题。另外国内铜价居高不下,亦会对加工厂家带来一些成本压力。1.4内螺纹铜管的研
6、发方向内螺纹铜管的发展趋势是薄壁化、细径化、高齿化、小齿顶角化。这种趋势也使内螺纹铜管轻量化,即单位长度的重量进一步减轻,尽量提高传热性能以减少铜材用量;内螺纹齿型呈复杂化趋势。复杂的组合齿型内螺纹可以大大强化换热,但对加工设备和模具的制造都提出了新的要求。对于如何避免由于齿型复杂化导致的制造难度增加和加工效率降低而导致的成本增加,以及如何保证产品的质量稳定提出了新课题。开发新的内螺纹齿型品种和规格,研制相应的加工工艺及技术,拓宽内螺纹铜管应用领域是内螺纹铜管生产厂家面对的重要课题。加大瘦高齿内螺
7、纹铜管的开发与生产;在现有基础上，加大中央空调用大直径内螺纹铜管的开发与生产(如:Ø12.7mm，Ø15.87mm等)2内螺纹铜管的齿型高效内螺纹传热管按旋向和齿型特征分类如下：3内螺纹成型工艺目前,内螺纹铜管有两大门类：一种是无缝内螺纹管；另一种是焊接内螺纹管。前者的生产工艺已经成熟，后者尚处于发展之中。3.1无缝内螺纹铜管生产工艺作为无缝内螺纹管成型技术,1969年美国发明了螺纹芯头旋锻法70年代初,日本日立电线发明了螺纹芯头滚轮旋压一拉拔法；之后,经过铜管加工行业技术人员的创新和改进,形成了
8、目前的主流生产工艺：管坯—行星钢球旋压成型—拉拔。3.1.1内螺纹成型原理及成型条件内螺纹成型工艺如图1所示。管坯ØDxS，经过减径模ØD6减径后,在高速旋转的钢球ØD3的滚压下,铜管内表面的金属被压进螺纹芯头ØD5的齿槽,在铜管内表面形成齿高为H0的齿型(底壁厚为S0)。在拉拔力F的作用下,铜管不断向前运动,在铜管内壁形成连续的螺纹。最后通过定径模ØD1定径后,成为符合用户要求的螺纹管ØD0×S0×H0。由内螺纹成型原理图可知,铜管内螺纹成型必须具备如下条件:①铜管必须呈软态。
