塑料挤出模具设计(doc 9页)

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挤出模具设计

挤出模具设计

(5)过滤网和过滤板
ⅰ过滤杂质 ⅱ将熔体的螺旋运动 直线运动
(6)加热器 (7)璧厚均匀调节装置 (8)定型模
异型材定型模的型腔截面 1.上型板 2.镶条 3.下型板
二、挤出机头的分类
1、按挤出的塑件分类
ⅰ管机头 ⅱ棒机头 ⅲ异型材机头等
2、按挤出塑件的出口方向分类
ⅰ直通机头(直向机头) ⅱ角式机(横向机头)
三、挤出成型工艺参数
1、温度:
包括加料段、压缩段、均化段、机头及口模段温度。
※加料段的温度不宜过高,压缩段和均化段的温度可高一些。 ※机头的温度控制在塑料热分解温度以下
• 2、压力
• 克服料流的阻力、过虑板、过虑网、口模等产生的阻力。 • 合理控制螺杆转速,保证温控系统的精度,以减小压力波动。
• 3、挤出速度
• 将熔融的塑料自模具内以挤压的方式往外推出,而得到与模口 相同几何形状的流体,冷却固化后,得到所要的零件。
二、挤出成型工艺过程
(动画) 1.原料准备:干燥、去杂质处理
2.挤出成型:
挤出机预热——加入塑料——熔融塑化——由机头挤出成型
• 3.定型和冷却
• 4.牵引和切割
• 在冷却得同时,连续均匀地将塑件引出。
第14章 挤出模具设计
14.1 挤出模具的机构杆之分,包括加料段、压缩段、均化段
附机: 模具(机头口模、定型装置)、冷却装置、
牵引装置、切割机或卷取装置等
控制系统
3、挤出成型特点
生产连续、效率高;质量稳定,适应性强。
• 一、挤出成型原理及其特点
1、挤出原理:塑化——成型——定型
真空定径装置(续)
定径装置与多个冷却槽的组合应用
• (1)口模和型芯 ——可形成稳定段(定型区)

塑料电线挤出模具设计

塑料电线挤出模具设计

塑料电线挤出模具设计 一、前言塑料电线产品质量的好坏,与塑料本身的质量、挤出机性能、挤出温度、收放线张力、速度、芯线预热、塑料挤出后的冷却、机头模具设计等多种因素有关 ,其中最主要的是塑料电线挤出过程中最后定型的装置——模具。

模具的几何形状、机构设计和尺寸、温度高低、压力大小等直接决定电线加工的成败。

因此, 任何塑料电线产品的模具设计、选配及其保温措施,历来都受到高度重视。

电线电缆生产中使用的模具(包括模芯和模套)主要有三种形式,既:挤压式、挤管式和半挤管式。

三种模具的结构基本一样,仅仅在于模芯前端有无管状 承径部分或管状承径部分与模套的相对位置不同。

挤塑机模具的三种类型见图1 ,其优缺点分别叙述如下:图1 挤塑机模具的三种类型(a)挤压式模具半挤管式模具挤管式模具1.挤压式(又称压力式)模具挤压式模具的模芯没有管状承径部分,模芯缩在模套承径后面。

熔融的塑料(以下简称料流)是靠压力通过模套实现最后定型的,挤出的塑胶层结构紧密,外表平整。

模芯与模套间的夹角大小决定料流压力的大小,影响着塑胶层质量和挤出电线质量。

模芯与模套尺寸及其表面光洁度也直接决定着挤出电线的几何形状尺寸和表面质量。

模套孔径大小必须考虑解除压力后塑料的“膨胀”,以及冷却后的收缩等综合因素。

由于是压力式挤出,塑料在挤出模口处产生较大的反作用力。

因此,出胶量要较挤管式低的多,目前绝大部分电线电缆的绝缘均用挤压式模具生产,但也有一些电线绝缘的生产被挤管式和半挤管式模具所代替,挤压式的另一缺点是偏心调节困难,绝缘层厚薄不容易控制。

2.挤管式(又称套管式)模具电线挤出时模芯有管状承径部分,模芯口端面伸出模套口端面或与模套口端面持平的挤出方式称为挤管式。

挤管式挤出时由于模芯管状承径部分的存在,使塑料不是直接压在线芯上,而是沿着管状承径部分向前移动,先形成管状,然后经拉伸在包复在电线的芯线上。

这种形式的模具一直只用于电缆护套挤出,近年来绝缘的挤出也越来越多的加以采用,因为它与挤压式相比有如下的优点:(1)挤出速度快。

挤塑模具设计

挤塑模具设计

H AN GH AID IAN JI UN IV ER SI T Y第一节挤塑成型模具的结构组成应用范围:05年塑料管材产量:200万吨复合管H A N G HA I D I A N J I U N I V E R S I T Y05年塑料型材产量:250万吨应用范围:H A N G H A I D I A N J I U N I V E R S I T Y塑料管材、型材销量每年增幅13%~15%应用范围:H AN GH AI DI AN JIU NI VE RS IT YH A N G H A I D I A N J I U N I V E R S I T Y1.1 挤出成型原理将熔融的塑料自模具内以挤压的方式往外推出,而得到与模口相同几何形状的流体,冷却固化后,得到所要的零件H A N G H A I D I A N J I U N I V E R S I T Y 1.2 机头结构挤塑模具包括:挤出机头和定型模1.2.1 机头的作用(1)使塑料由螺旋运动变为直线运动(2)产生必要的成型压力,保证塑件密实(3)使塑料通过机头得到进一步塑化(4)通过机头成型所需断面形状的塑料1.2.2 机头的组成(1)口模和芯棒分别成型内表面和外表面(2)过滤网和过滤板过滤网将熔体螺旋运动变为直线,过滤板支撑过滤网(3)分流器和分流器支架使塑料熔体变成薄环状进一步H A N G H A I D I A N J I U N I V E R S I T Y塑化,平稳进入成型区,分流器支架支撑分流器及芯棒(4)机头体组装并支撑机头的零部件(5)温度调节系统保证熔体在机头中的流动(6)调节螺钉调节口模与芯棒间的环形间隙及同轴度(7)顶径套冷却定型1.2.3 机头的分类按挤出成型的塑件分类:管机头、棒机头等按制品出口方向分类:直向机头、横向机头按机头内压力大小分类:低压机头、中压机头、高压机头HA N G H A I D I A N J I U N I V E R S IT Y第二节典型挤塑挤头2.1 挤管机头(1)直通式机头其结构简单,具有分流器支架,芯模加热困难,定型长度较长。

塑料挤出成型工艺及模具设计

塑料挤出成型工艺及模具设计
第7章 塑料挤出成型工艺及模具设计
7.1 挤出成型工艺 7.2 挤出成型模具设计要点
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第7章 塑料挤出成型工艺及模具设计
7.1 挤出成型工艺 7.2 挤出成型模具设计要点
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7.1 挤出成型工艺
挤出成型是热塑性塑料重要的加工方法之一,
主要用于生产管材、棒材、板材、片材、线材和薄膜等连 续塑料型材。
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7.2
7.2.5 挤管机头设计要点
7.2.5.1 典型结构
常用的挤管机头有直通式、直角式与旁侧式三种。 7.2.5.2 直通式挤管机头工艺参数的确定
工艺参数主要包括口模、芯棒、分流器及分流器支 架的形状和尺寸。在设计时首先需有已知的数据,包括 挤出机型号、制品的内径、外径及制品所用的材料。
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②按管材壁厚计算: L1=nt (7-3)
D——管材外径的公称尺寸(mm)。 t——管材壁厚(mm);
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7.2
机头与挤出机的连接方式二: 机头以12个内六角螺钉与机头法兰连接固定,然后 机头法兰又与挤出机法兰以铰链螺栓连接,而且在两者 间有定位销1定位,保证同心度
1—定位销
2—机筒
3—螺杆 4—栅板 5—挤出机法兰 6—铰链 7—机头法兰 图7-7 机头连接形式之二 8—螺钉
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(7-1
7.2
(2)定型段长度L1:口模和芯棒的平直部分的长度称为定型段 塑料通过定型段,随着料流阻力增加使制品致密
定型段的长度过长:时会使料流阻力增加很大; 定型段的长度过短:起不到定型作用。 ①按管材外径计算: L1=(0.5~3)D (7-2) n——系数,见表7-6。 通常情况下,当管材直径较大时,长度应取小值,因这时 管材的被定型面积较大,阻力较大,反之就取大值。挤软管时 取大值,挤硬管时取小值。

挤出塑料模具课程设计

挤出塑料模具课程设计

挤出塑料模具课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握塑料模具的基本概念、分类及挤出模具的工作原理。

2. 学生能够描述挤出塑料模具的设计流程,包括模具结构、材料选择和工艺参数的确定。

3. 学生了解塑料成型过程中的常见问题及解决办法。

技能目标:1. 学生能够运用CAD软件进行挤出模具的设计,具备初步的模具设计能力。

2. 学生能够运用实验设备进行挤出成型实验,掌握实验操作的基本技能。

3. 学生能够分析挤出模具设计中的问题,并提出合理的改进方案。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对塑料模具设计和制造的兴趣,激发学生的创新意识。

2. 培养学生严谨、细致的学习态度,提高学生的团队协作能力。

3. 学生能够认识到塑料模具在工业生产中的重要性,增强学生的社会责任感。

本课程针对高年级学生,结合学科特点和教学要求,以实用性为导向,旨在培养学生的模具设计能力、实验操作技能和问题分析解决能力。

通过本课程的学习,学生能够将理论知识与实际应用相结合,为未来从事相关工作奠定基础。

二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面:1. 塑料模具基础知识:- 模具的分类、结构及其工作原理。

- 塑料材料的基本性能及选用原则。

- 挤出模具的设计原理和流程。

2. 挤出模具设计方法:- 模具结构设计:包括型腔、型芯、导向装置等。

- 模具材料选择:根据塑料性能和成型工艺选择合适的模具材料。

- 模具工艺参数确定:分析成型过程中压力、温度、速度等参数的影响。

3. 挤出成型实验与问题分析:- 实验设备操作:学会使用挤出机、模具等设备进行实验。

- 实验操作技能:掌握挤出成型过程中各项操作要领。

- 常见问题分析:分析成型过程中可能出现的缺陷,并提出解决方案。

教学内容参考教材相关章节,结合课程目标,按照以下进度安排:1. 塑料模具基础知识(2课时)2. 挤出模具设计方法(3课时)3. 挤出成型实验与问题分析(3课时)三、教学方法本章节采用以下多样化的教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性:1. 讲授法:在塑料模具基础知识部分,通过教师系统的讲解,使学生掌握模具的基本概念、分类和工作原理。

塑料挤出模具设计

塑料挤出模具设计

塑料挤出模具设计塑料挤出模具设计指的是生产各种管道、线条、条形等复杂形状的产品,以满足消费者的需求。

挤出模具设计是塑料成型工艺中最关键的一环。

模具设计要求精度高、生产效率高、工艺优良、耐久性强等多个方面的考量,因此,在设计中需要注意各项要素,以达到预期的效果和质量标准。

首先,塑料挤出模具设计需要结合塑料挤出成型的工艺流程和参数,确保稳定的生产和高效的能源利用。

第一步是从材料入手,确定选用哪种材质,例如,挤出模具通常会使用热工模造型钢,湛江模具钢等合金类材料,这些材料能够提高模具的硬度和耐磨性,满足生产高要求产品的需要。

然后,根据产品形状等要求进行模具的设计,制定模具的大小、形状和几何参数,并结合模具的内部结构和装配装置,以确保正常的生产效果。

其次,在塑料挤出模具设计中需要注意模具的板数、结构和加工工艺。

挤出模具通常采用多板式结构,有顶板、底板、侧板、隔板等部件,用来固定塑料管材的截面形状、支撑挤出的压缩过程和控制形状等方面。

而在制作过程中,需要考虑到精度和几何形状的匹配关系,避免由于制造误差等问题造成挤出过程中的漏斗效应和产品的形状变形问题。

由此可见,塑料挤出模具设计、制造和精密加工是一项极其繁琐的工程。

其次,一个优秀的塑料挤出模具设计还需要考虑到产品配合、冷却和粘连等环节。

对于不同的挤出产品,需要根据其特点和要求进行设计和制作。

例如,在挤出大规格、壁厚较大的产品时,应该考虑到的是冷却和卡边设计,以便解决加热带来的产品变形问题;而在厚度较薄、曲度较大的产品上,需要考虑到的是粘连和多层结构的细致设计,以确保产品的精度和美观度。

最后,优秀的塑料挤出模具设计还需要考虑到制造和维护成本的问题。

制造成本与材料、加工和手工制作等资源的利用效率密切相关;而维护成本则往往与使用寿命相关,需要定期进行检查和维护,切勿忽略隐患和故障点。

这样才能确保模具的长期使用效应和成本效益。

总之,塑料挤出模具设计是制造各类产品的重要前提和要素,需要注重各个方面的细节和技术,以满足消费者的需求和制造公司的要求。

典型的挤出模具设计

典型的挤出模具设计

典型的挤出模具设计挤出模具是一种常用于橡塑制品加工的模具,通过材料在模具中连续挤出,使其形成具有一定形状和尺寸的产品。

挤出模具广泛应用于塑料、橡胶、硅胶、硬质泡沫等各种材料的生产中,能够制造出各种管材、板材、条材、异型材等产品。

典型的挤出模具设计需要考虑材料特性、产品形状和尺寸等多个因素。

首先,挤出模具设计需要根据材料的特性来确定模具的结构和参数。

不同材料具有不同的流动性、熔体温度和粘度,对模具的设计产生不同的要求。

例如,一些材料具有较高的熔体温度和较高的黏度,需要采用加热设备和较大的流道截面积来确保材料能够顺利挤出。

而一些材料具有较低的流动性,需要增加收缩率和壁厚等参数来避免产品出现瑕疵。

因此,设计师需要了解材料的特性,合理确定模具的结构和参数。

其次,挤出模具设计需要考虑产品的形状和尺寸。

不同的产品形状对模具的设计产生不同的要求。

例如,圆形管材的模具需要设计圆形的出模口和流道,以保证挤出的产品具有良好的圆度和尺寸一致性。

而异型材的模具需要根据产品的形状和结构设计复杂的挤出口和流道,以确保产品能够顺利挤出,并且具有良好的表面质量和尺寸精度。

因此,设计师需要根据产品的形状和尺寸,合理确定模具的结构和参数。

再次,挤出模具设计需要考虑模具的制造和使用成本。

模具的制造和使用成本直接影响到产品的竞争力和市场占有率,因此设计师需要在满足产品形状和质量要求的前提下,尽量减少模具的制造和使用成本。

一方面,可以通过合理设计模具的结构和参数,减少模具的复杂度和制造难度。

另一方面,可以选择合适的材料和加工工艺,提高模具的耐磨性和使用寿命,降低维护和更换的频率。

因此,设计师需要综合考虑多个因素,合理选择模具的结构、材料和加工工艺,以实现最佳的经济效益。

最后,挤出模具设计还需要考虑产品的生产效率和质量稳定性。

生产效率和质量稳定性是企业提高竞争力和降低成本的关键。

模具的设计应充分考虑产品的生产工艺和生产效率,提高生产效率和降低不良品率。

塑料挤出成型工艺及模具设计教学

塑料挤出成型工艺及模具设计教学
加强生产过程中的监控和检测,及时发现并解决问题
其他质量问题的原因与解决方案
06
塑料挤出成型工艺实例分析
管材挤出成型工艺主要包括原料准备、模具设计、挤出成型、冷却定型和牵引切割等步骤。
工艺流程
关键技术
应用领域
管材挤出成型的关键技术包括温度控制、压力调节、模具设计和材料选择等。
管材挤出成型广泛应用于建筑、给排水、农业灌溉等领域。
塑料挤出成型工艺及模具设计教学
目录
contents
挤出成型工艺简介 塑料挤出成型设备 塑料挤出成型模具设计 塑料挤出成型工艺参数控制 塑料挤出成型质量问题及解决方案 塑料挤出成型工艺实例分析
01
挤出成型工艺简介
挤出成型工艺是一种塑料加工技术,通过螺杆旋转加压,使塑料从挤出机机筒中连续挤出,经过模具定型后形成所需的制品形状和尺寸。
详细描述
04
塑料挤出成型工艺参数控制
温度参数控制是塑料挤出成型工艺中的重要环节,它直接影响着产品的质量和生产效率。
温度参数控制包括机筒温度、模具温度和塑料温度的控制。机筒温度的设置要根据塑料的特性和工艺要求来确定,以保证塑料在机筒内能够充分塑化。模具温度则影响着塑料的流动和成型,其设定要根据产品的大小、形状和材料特性来决定。塑料温度的控制也十分重要,合适的塑料温度可以保证塑料在挤出过程中保持稳定的流动状态。
常见的冷却定型设备包括冷却水槽、冷却隧道等。
这些设备通常配有强力的风扇,以加速冷却过程。
其他辅助设备
除了上述主要设备外,挤出成型工艺还需要其他辅助设备,如切粒机、振动筛、上料机等。
这些设备在生产过程中起到各自的作用,如切粒机用于将挤出的塑料切成一定长度的小颗粒,振动筛则用于筛选出不合格的塑料颗粒。
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塑料挤出模具设计(doc 9页)第9章挤出模具设计9.1 概述塑料挤出成型是用加热的方法使塑料成为流动状态,然后在一定压力的作用下使它通过塑模,经定型后制得连续的型材。

挤出法加工的塑料制品种类很多,如管材、薄膜、棒材、板材、电缆敷层、单丝以及异形截面型材等。

挤出机还可以对塑料进行混合、塑化、脱水、造粒和喂料等准备工序或半成品加工。

因此,挤出成型已成为最普通的塑料成型加工方法之一。

用挤出法生产的塑料制品大多使用热塑性塑料,也有使用热固性塑料的。

如聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、尼龙、ABS、聚碳酸酯、聚砜、聚甲醛、氯化聚醚等热塑性塑料以及酚醛、脲醛等热固性塑料。

挤出成型具有效率高、投资少、制造简便,可以连续化生产,占地面积少,环境清洁等优点。

通过挤出成型生产的塑料制品得到了广泛的应用,其产量占状,便于进一步加热和塑化。

大型挤出机的分流器内部还装有加热装置。

分流器支架主要用来支撑分流器和芯棒,同时也使料流分束以加强搅拌作用。

小型机头的分流器支架可与分流器设计成整体。

4.调节螺钉用来调节口模与芯棒之间的间隙,保证制品壁厚均匀。

5.机头体用来组装机头各零件及挤出机连接。

6.定径套使制品通过定径套获得良好的表面粗糙度,正确的尺寸和几何形状。

7.堵塞防止压缩空气泄漏,保证管内一定的压力。

二、挤出成型机头分类及其设计原则1.分类由于挤出制品的形状和要求不同,因此要有相应的机头满足制品的要求,机头种类很多,大致可按以下三种特征来进行分类:(1)按机头用途分类可分为挤管机头、吹管机头、挤板机头等;(2)按制品出口方向分类可分为直向机头和横向机头,前者机头内料流方向与挤出机螺杆轴向一致,如硬管机头;后者机头内料流方向与挤出机螺杆轴向成某一角度,如电缆机头;(3)按机头内压力大小分类可分为低压机头(料流压力为MPa)、中压机头(料流压力为4-10MPa)和高压机头(料流压力在10MPa以上)。

2.设计原则(1)流道呈流线型为使物料能沿着机头的流道充满并均匀地被挤出,同时避免物料发生过热分解,机头内流道应呈流线型,不能急剧地扩大或缩小,更不能有死角和停滞区,流道应加工得十分光滑,表面粗糙度应在Ra 0.4um以下。

(2)足够的压缩比为使制品密实和消除因分流器支架造成的结合缝,根据制品和塑料种类不同,应设计足够的压缩比。

(3)正确的断面形状机头的成型部分的设计应保证物料挤出后具有规定的断面形状,由于塑料的物理性能和压力、温度等因素的影响,机头的成型部分的断面形状并非就是制品的相应的断面形状,二者有相当的差异,设计时应考虑此因素,使成型部分有合理的断面形状。

由于制品断面形状的变化与成型时间有关,因此控制必要的成型长度是一个有效的方法。

(4)结构紧凑在满足强度条件下,机头结构应紧凑,其形状应尽量做得规则而对称,使传热均匀,装卸方便和不漏料。

(5)选材要合理由于机头磨损较大,有的塑料又有较强的腐蚀性,所以机头材料应选择耐磨、硬度较高的碳钢或合金钢,有的甚至要镀铬,以提高机头耐腐蚀性。

此外,机头的结构尺寸还和制品的形状、加热方法、螺杆形状、挤出速度等因素有关。

设计者应根据具体情况灵活应用上述原则。

9.2 典型挤出机头及设计常见的挤出机头有管材挤出机头、吹管膜机头、电线电缆包覆机头、异形材料挤出机头等。

一、管材挤出机头及设计1.管材挤出机头的结构形式常见的管材挤出机头结构形式有以下四种:(1)直管式机头图8-3为直管式机头。

其结构简单,具有分流器支架。

芯模加热困难,定型长度较长。

适用于PVC、PA、PC、PE、PP等塑料的薄壁小口径的管材挤出。

(2)弯管式机头图8-4为弯管式机头。

其结构复杂,没有分流器支架,芯模容易加热,定型长度不长。

大小口径管材均适用,特别适用于定内径的PE、PP、PA等塑料管材成型。

(3)旁侧式机头图8-5为旁侧式机头,结构复杂,没有分流器支架,芯模可以加热,定型长度也不长。

大小口径管材均适用。

2.管材挤出机头零件的设计(1)口模口模是成型管材外表面的零件,其结构如图8-6所示。

口模内径不等于塑料管材外径,因为从口模挤出的管坯由于压力突然降低,塑料因弹性恢复而发生管径膨胀,同时,管坯在冷却和牵引作用下,管径会发生缩小。

这些膨胀和收缩的大小与塑料性质、挤出温度和压力等成型条件以及定径套结构有关,目前尚无成熟的理论计算方法计算膨胀和收缩值,一般是根据要求的管材截面尺寸,按拉伸比确定口模截面尺寸。

所谓拉伸比是指口模成型段环隙横截面积与管材横截面积之比。

即(8-1)式中I 为拉伸比,常用塑料允许的拉伸比如下:PVC 为1.0~1.4,PA 为1.4~3.0;ABS 为1.0~1.1;PP 为1.0~1.2;HDPE 为1.1~1.2;LDPE 为1.2~1.5。

r ——口模内径;r 1——芯棒外径;R ——管材外径;R 1——管材内径。

口模定型段长度L1与塑料性质、管材的形状、壁厚、直径大小及牵引速度有关。

其值可按管材外径或管材壁厚来确定;L 1=(0.5~3)D (8-2)或 L 1=(8~15)t (8-3)式中 D ——管材外径;t ——管材壁厚。

(2)芯模芯模是成型管材内表面的零件,如图8-8所示。

212212212212R R r r R R r r I --=--=ππππ直管机头与分流器以螺纹联接。

芯模的结构应有利于熔体流动,有利于消除熔体经过分流器后形成的结合缝。

熔体流过分流器支架后,先经过一定的压缩,使熔体很好地汇合。

为此芯模应有收缩角β,其值决定于塑料特性,对于粘度较高的硬聚乙烯,β一般30°~50°;对于粘度低的塑料β可取45°~60°。

芯模的长度L 1′与口模L 1相等。

L 2一般按下式决定:L 2=(1.5~2.5)D0 (8-4)式中D0——栅板出口处直径。

芯模直径d 1可按下式计算;d 1=d —2δ (8-5)式中δ—芯模与口模之间间隙;d —口模内径。

由于如上所述塑料熔体挤出口模后的膨胀与收缩,使δ不等于制品壁厚,δ可按下式计算:(8-6)式中k —经验系数,k=1.16~1.20;t —制品壁厚。

为了使管材壁厚均匀,必须设置调节螺钉(图8-3件3)以便安装与调整口模与芯模之间间隙。

调节螺钉数目一般为4~8个。

k t=δ(3)分流器分流器的作用是使熔体料层变薄,以便均匀加热,使之进一步塑化。

其结构如图8-8所示。

分流器与栅板之间的距离一般取10~20mm,或稍小于0.1D1(D1为挤出机螺杆直径)。

保持分流器与栅板之间的一定距离的作用是使通过栅板的熔体汇集。

因此,该距离不宜过小,否则熔体流速不稳定,不均匀;距离过大,熔体在此空间停留时间较长,高分子容易产生分解。

分流器的扩张角α值取决于塑料粘度,低粘度塑料取α=30°~80°,高粘度塑料取α=30°~60°,α太大,熔体流动阻力大;α过小,势必增大分流锥部分的长度。

分流锥的长度一般按下式确定:L3=(1~1.5)D0 (8-7)式中D0 ——栅板出口处直径。

分流器头部圆角r一般取0.5~2mm。

(4)分流器支架分流器支架设有进气孔和导线孔,用以通入压缩空气和内装置电热器时导入导线。

通入压缩空气的作用是为了管材的定径(内压法外径定型)和冷却。

分流器支架与分流器可以制成整体式的(图8-8),也可制成组合式的(图8-1)。

前者一般用于中小型机头,后者一般用于大型机头。

分流器支架上的分流筋的数目在满足支持强度的条件下,以少为宜,一般为3~8根。

分流筋应制成流线型的(图8-8A-A 剖面),在满足强度前提下,其宽度和长度应尽量小些,而且出料端的角度应小于进料端的角度。

(5)定径套对于外径定型法,直径小于30mm的硬聚氯乙烯管材,定径套长度取管径的3-6倍,其倍数随管径减小而增加,当管径小于35mm时,其倍数可增至10倍。

对于聚烯烃管材,定径套长度为管径的2~5倍,其倍数随直径减小而增大。

定径套直径通常比机头口模直径大2%~4%,且出口直径比进口直径略小。

对于内径定型法,定径芯模长度取80~300mm,其外径比管材内径大2%~4%,以利于管材内径公差的控制。

定径芯模锥度为1:1.6~1:10,始端大,终端小。

二、吹塑薄膜机头的结构及设计1.吹塑薄膜机头结构形式常见的吹塑薄膜机头结构形式有芯棒式机头、中心进料的“十字形机头”、螺旋式机头、旋转式机头以及双层或多层吹塑薄膜机头等。

(1)芯棒式机头图9-9(下页)所示芯棒式吹塑薄膜机头。

塑料熔体自挤出机栅板挤出,通过机颈5到达芯棒轴7时,被分成两股并沿芯棒分料线流动,然后在芯棒尖处重新汇合,汇合后的熔体沿机头环隙挤成管坯,芯棒中通入压缩空气将管坯吹胀成管膜。

芯棒式机头内部通道空腔小,存料少,塑料不容易分解,适用于加工聚氯乙烯塑料。

但熔体经直角拐弯,各处流速不等,同时由于熔体长时间单向作用于芯棒,使芯棒中心线偏移,即产生“偏中”现象,因而容易导致薄膜厚度不均匀。

(2)十字形机头图9-10为十字形机头,其结构类似管材挤出机机头。

这种机头的优点是出料均匀,薄膜厚度容易控制;芯模不受侧压力,不会产生如芯棒式机头那种“偏中”现象。

但机头内腔大,存料多,塑料易分解,适用于加工热稳定性好的塑料,而不适于加工聚氯乙烯。

(3)螺旋式机头图9-11为螺旋式机头,塑料熔体从中央进口挤入,通过带有多个沟槽由深变浅直至消失的螺旋槽(也有单螺旋)的芯棒7,然后在定型区前缓冲槽汇合,达到均匀状态后从口模挤出。

这种机头的优点是,机头内熔体压力大,出料均匀,薄膜厚度容易控制,薄膜性能好。

但结构复杂,拐角多,适用于加工聚丙烯、聚乙烯等粘度小且不易分解的塑料。

(4)旋转式机头图9-12为旋转式机头。

其特点是芯模2和口模1都能单独旋转。

芯模和口模分别由直流电机带动,能以同速或不同速、同向或异向旋转。

采用这种机头可克服由于机头制造、安装不准确及温度不均匀造成的塑料薄膜厚度不均匀,其厚度公差可达0.01mm。

它的应用范围较广,对热稳定性塑料和热敏性塑料均可成型。

2.机头几何参数的确定如图9-9所示的芯棒式机头,环形缝隙宽度t一般在0.4~12.mm范围内,如果t太小,则机头内反压力很大,影响产量;如果t太大,则要得到一定厚度的薄膜,必须加大吹胀比和拉伸比。

机头定型区高度h应比t大15倍以上,以便控制薄膜的厚度,H 应大于2倍d1。

为了避免制品产生接合缝,芯棒尖处到模口处的距离应不小于芯棒轴直径d1的两倍(图8-9),并在芯棒头部设1~2个缓冲区,以利于熔体很好汇合。

应尽量使塑料熔体自分流到达机头出口处流动的距离相等,流道畅通,无死角。

芯棒扩张角α一般取80°~90°,也可达到100°,但α过大,会增大熔体流动阻力。

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