管材挤出成型的机头结构及设计.
机头常用结构形式

优点: 结构简单、容易制造; 缺点: 塑料熔体经过分流器和分流器支架时
形成的熔接痕不易消除、长度较大、 整体结构笨重;
2.
直角式挤管机头适用于挤出成型聚乙 烯、聚丙烯等塑料管材,以及对管材尺寸 要求较高的场合。
其优点为:生产率高; 定径精度高; 料流稳定均匀; 成型质量也较高; 熔体的流动阻力较小;
其出管方向与螺杆轴线一致,挤出的 管材没有分流痕迹,强度较高,尤其适用 于生产口径较大的聚烯烃类塑料管材。
特点:体积小、结构紧凑、料流稳定且流
塑料成型工艺与模具设计
缺点为:
3. 旁侧式挤管机头与直角式相似,如
图4.7所示,其结构更为复杂,熔体流 测 温孔; 2 口模; 3 型芯; 4、7 外加热圈; 5 调节螺钉; 6 机头体; 9 连接体; 11 内加热圈
4. 微孔流道挤管机头又称毛细管机头,如
图4.8所示。
图4.8微孔流道机头
塑料成型工艺与模具设计
机头常用结构形式
挤出成型管材时,常用的机头结构有: 1)直通式 2)直角式 3)旁侧式 4)微孔流道管机头
SJ-单螺杆塑料挤出机 PE PP-R管材生产线参数
1. 直通式挤管机头如图4.4所示,
图4.4 管材挤出 成型机头
1 管材;2 定径 套; 3 口模;4 芯棒;5 调节 螺钉;6 分流 器;7 分流器 支架;8 机头 体;9 过滤板; 10、11 加热器
挤出机机头

上述三种机头的特征对比
管材机头尺寸设计
8、螺旋芯棒模头
优点: 1) 熔体能沿着口模的圆周均匀分布, 在制品上没有流动痕迹( 结合线) , 制品在圆 周方向上的厚度公差和各种性能均匀; 2) 压 力降和流动阻力较低, 在较高的产量下挤出物 的温度较低; 3) 机械应力和热应力较低,制品 有良好的机械强度; 4) 模头结构坚固, 适合高 粘度材料的吹塑成型, 同时, 机头的装拆操作
2.芯棒 1)芯棒的外径 芯棒的外径由管材的内径决定, 根据生产经验: d= D-2e 式中 d一芯棒的外径(mm); D一口模的内径(mm); e一口模与芯棒的单边间隙(mm), e =(0.83-0.94)t t一材料壁厚(mm)。
2)定型段、压缩段L2和收缩角 a、芯棒定型段的长度与L1相等或稍长。 b、L2可按下面经验公式计算: L2=(1.5-2.5)D0 式中 L2一芯棒的压缩段长度(mm); D0一塑料熔体在过滤板出口处的流道 直径(mm)。 c、芯模收缩角: 低粘度塑料 =45°-60° 高粘度塑料 =30°-50°
的环隙截面积之比,反映出塑料熔体的压实
程度。 低粘度塑料ε =4-10 高粘度塑料 ε =2.5-6.0
7管材挤出机的机头
分类
1)直通式机头
2)直角式机头
3)旁侧式机头
1)直通式机头 结构简单、制造容易、成本低、料流阻 力小等优点;但这种机头的缺点是在生产外 径 大的管材时芯模加热困难,分流器支架 造成的接缝处管材强度低。适用于加工RPVC、 SPVC、 PA、PC、PE和PP等塑料管材,一般 用于挤小口径的管材。
3、挤出机头设计原则
1.内腔呈流线型 :为了使塑料熔体能沿着机
头中的流道均匀平稳地流动而顺利挤出 (表面粗
第三章 挤出成型工艺与模具结构

3.机头与挤出机的连接
常用国产挤出机与机头的连接形式如图3-3、 图3-4所示。 在图3-3中,机头以螺纹联接在机头法兰上, 机头法兰以4~6个铰链螺钉与机筒法兰连接固定。 图3-4所示为挤出机与机头的又一种连接形 式。机头以8个内六角螺钉与机头法兰连接固定, 机头法兰与机筒法兰由定位销定位,机头外圆与 机头法兰内孔配合,保证机头与挤出机的同心度。
3.3.3 管材定径套的结构类型及尺寸
管材的定径方法 : 1、外径定型法:(1)内压法 (2) 真空吸附法 。 2、内径定型法
3.4 棒材挤出成型模具
棒材是指截面为圆形的实心塑料型材, 塑料棒材的原材料一般是工程塑料,如尼龙、 聚甲醛、聚碳酸脂、ABS、聚砜、玻璃纤维 增强塑料等。棒材机头的螺杆长径比为2 5~120,除了生产玻璃纤维增强塑料外, 可以设置50~80目的过滤网。
3.1.1 挤出成型原理和特点 1.挤出成型原理
首先将粒状或粉状塑料加入料斗中,在旋转 的挤出机螺杆的作用下,加热的塑料通过沿螺杆 的螺旋槽向前方输送。在此过程中,塑料不断接 受料筒的外加热和螺杆与塑料之间、料筒与塑料 之间的剪切摩擦热,逐渐熔融呈黏流态,然后在 挤压系统的作用下,塑料熔体通过具有一定形状 的挤出模具,从而获得具有一定截面形状的塑料 型材,如图3-1所示。
3.6 吹塑薄膜挤出成型机头
薄膜是目前广泛使用的塑料挤出产品, 薄膜的厚度一般为0.01~0.25mm。薄膜的常 用生产方法是吹塑成型,就是由挤出机机头 挤出塑料管坯,同时从机头中心通入压缩空 气,将管坯吹成所需直径的薄膜。吹塑法可 以加工软、硬聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、 聚苯乙烯、聚酰胺等塑料薄膜。
2.挤出成型的特点
(1)连续成型,生产量大,生产率高,成 本低。 (2)塑件截面恒定,形状简单。 (3)塑件内部组织均衡紧密,尺寸比较稳 定准确。 (4)适用性强,除氟塑料以外,几乎能 加工所有热塑性塑料和部分热固性塑料。
挤出管材的模具设计及加工工艺

挤出管材的模具设计及加工工艺挤出管材是一种常见的金属加工工艺,通过在高温下将金属材料挤出成为管状,广泛应用于建筑、航空航天、汽车等行业。
挤出管材的模具设计及加工工艺对最终产品的质量和性能具有重要影响。
下面将详细介绍挤出管材的模具设计及加工工艺。
一、模具设计:1.材料选择:挤出管材的模具通常由高温耐磨的材料制成,如合金钢、硬质合金等。
模具的选择要根据生产管材的材料种类和工艺要求来确定。
2.模具结构设计:挤出管材的模具可分为双孔型和多孔型。
双孔型模具适用于直径较小的管材生产,而多孔型模具适用于直径较大的管材生产。
模具的结构设计应考虑到挤出管材的形状和尺寸要求,确保良好的挤出效果和生产效率。
3.流道设计:模具的流道设计直接影响到挤出管材的形状和尺寸精度。
流道的设计应考虑到金属材料的流动性和冷却效果,并采用适当的形状和尺寸,以确保挤出管材的质量和性能。
4.冷却系统设计:模具的冷却系统设计对挤出管材的质量和生产效率有重要影响。
冷却系统应考虑到金属材料的冷却速度和温度控制,以确保挤出管材的内外壁均匀冷却,减少挤出过程中的热变形和内应力。
二、加工工艺:1.材料准备:将选定的金属材料加热至合适的温度,使其具有适当的塑性和流动性。
同时,对金属材料进行预处理,去除表面氧化物和杂质,以提高挤出管材的质量。
2.模具装载:将加热好的金属材料注入到模具的进料口,并通过挤出机推动金属材料进入到模具的流道和挤出口,实现金属材料的挤出成型。
3.冷却固化:经过流道和挤出口的挤出管材进入冷却系统,通过水冷却或自然冷却的方式,使管材迅速冷却固化,提高管材的机械性能和尺寸精度。
4.后续处理:挤出管材经过冷却固化后,需要进行切割、去毛刺、修磨等后续处理工艺,以得到满足要求的管材产品。
挤出管材的模具设计及加工工艺,需要综合考虑金属材料的特性、挤出管材的形状和尺寸要求等因素,并采用合适的材料和工艺参数,以确保挤出管材的质量和性能。
同时,定期对模具进行维护和保养,以延长模具寿命和提高生产效率。
挤出机头的分类及特点有哪些机头设计的主要

挤出机头的分类及特点有哪些机头设计的主要
挤出机头是塑料挤出机中的关键部件,负责将加热融化的塑料通过模具的形状挤出成型。
根据挤出机头的不同设计和结构,可以将其分为多种分类,并且每种分类都具有其独特的特点和优势。
首先,从结构形式上来看,挤出机头可以分为光圈式机头、螺杆式机头和板式机头三种主要类型。
光圈式机头由针管和鞍座组成,适用于挤出螺纹、型材、带材等产品;螺杆式机头主要由挤出螺杆和机筒组成,适用于挤出管材、板材等产品;板式机头由板状合模和螺杆组成,适用于挤出薄膜、片材等产品。
不同类型的机头适用于不同的产品挤出加工,有着各自独特的特点和优势。
其次,从挤出成型方式上来看,挤出机头又可以分为单层机头、多层机头、中空机头等。
单层机头适用于一次性成型的产品,结构简单、生产效率高;多层机头可以实现多层产品挤出成型,产品层次丰富,适用于复合产品的生产;中空机头适用于中空结构产品的挤出,如管材、异形材等,具有独特的设计和挤出方式。
最后,挤出机头的特点还包括挤出均匀性、调节精准、耐磨耐高温等。
好的挤出机头设计可以保证挤出产品的均匀性和一致性,提高生产效率和产品质量;精准的调节设计可以使挤出机头适应不同材料和产品的生产需求;耐磨耐高温的材质和表面处理则可以延长机头的使用寿命,减少维护成本。
综上所述,挤出机头作为塑料挤出机中的重要组成部分,其分类和特点根据不同的设计和结构而有所不同,每种类型都有其适用的领域和优势。
在实际生产中,选择合适的挤出机头设计将对产品的质量和生产效率产生重要影响,因此选择合适的挤出机头至关重要。
1。
挤出机机头设计

前言随着我国橡胶机械工业的快速发展,橡胶制品的应用范围也在不断扩大,因此对于挤出成型技术也有了更高的要求。
在挤出成型的一系列过程中,以温度的调节控制和熔融的物料进入挤出机机头以及橡胶在挤出机主机中塑化的过程最为重要。
螺杆作为橡胶挤出机主机的重要部件,它的设计加工已经很完善了。
随着各种各样的智能控制系统的发展,温度调节控制系统也取得了进展。
然而,挤出机机头的结构设计却仍然有很大的提升空间,并没有发展的很完善。
这是因为在挤出成型的整个过程中,会遇到各种复杂的情况。
而对于机头的设计,目前并没有适用于所有情况的理论公式,实际经验是挤出机机头的设计的主要依据。
机头设计后,通常用试模的方法来确定最后的形状。
这不但增加了设计人员的工作强度,也为整个的设计过程造成了诸多不便,同时也提高了成产成本。
挤出机作为橡胶工业的基本设备,在生产橡胶制品的过程中起着重要的作用,也是决定产品质量的重要设备之一。
国外橡胶挤出机经历了不同的发展阶段,从最初的柱塞式挤出机开始发展,其中经历了普通冷喂料型挤出机以及销钉冷喂料挤出机等阶段,再到现在的复合挤出机,其发展的日益完善,性能和生产能力也不断提高。
固特波公司是在挤出机的发展过程中,最先申请了用挤出机来进行胶电线生产的专利,并改进了该挤出机设备。
由此,挤出方法对于生产日益重要,而先前的手动式挤出机也渐渐地被电动操控挤出机所取代。
早期的电缆和电线源源不断地被柱塞式挤出机生产出来,电缆的生产用挤出法也由此而确定。
挤出机是挤出成型加工过程中的主要设备,除此以外,还有机头、牵引装置、冷却定型装置等附属设备。
橡胶在机筒内塑化熔融,通过机头制成所需要的形状,最后经过冷却定型后就可获得与机头截面形状相吻合的产品。
挤出成型法相比于其他类型的成形方法主要具有以下显着的优点:1、设备制造容易,成本较低,投产快,投资少。
2、产量高,效率快。
3、可以实现连续化生产。
制造较长的型材、管材等也比较容易。
而且产品均匀密实,质量高。
挤出成型模具解析

PSU
氯化聚 醚
收缩率 2.5~5 3~6 1~2.5 1~2.5 2.5~4 1~2 1.5~3.5
尼龙-1010棒材定径套尺寸
棒材公 称直径
40 50 60 70 80
(1)口模
定型长度L1 = n t t:制聚氯乙烯 (HPVC)
软聚氯乙烯 (SPVC)
聚酰胺 (PA)
聚乙烯 (PE)
聚丙烯 (PP)
n
18~33
15~25 13~23 14~22 14~22
(1)口模
2°口模内径Dm:
Dm
d k
d:制品管外径,
k:补偿系数。
塑料品种 定型套定管材内径
(2)芯棒
2 °定型长度L2: 定型段长度L2与口模长度L1相等或稍长。 L2 3 °压缩段长度: 压缩段长度与口模中相应的锥面部分构成塑料熔体的压缩区, 使进入定型区之前的塑料熔体的分流痕迹被熔合消除。 L = (0.83~0.94) D0 D0:机头与过滤板连接处的流道直径。 4 °芯棒的压缩角β: 低粘度塑料: β=45 ° ~60 ° ; 高粘度塑料: β=30 ° ~50 ° 。
挤出成型模具
四、管机头的设计 1、结构型式
挤出成型模具
2、零件设计 (1)口模
口模成型制品的外表面。口模的平直部分为定型长度。物料通 过时,料流阻力增加,使制品密实。同时也使料流稳定均匀。
1°定型长度L1: L1=(0.5~3)D D:制品管材外径的公称尺寸。 管径大时取小值。软管取大值,硬管取小值。
五、棒材挤出机头
3、定径套
(1)定径套尺寸 棒材外径<500mm时,定 径套长度200~300mm; 当外径>50~100mm时, 定径套长度300~500mm。 定径套的内径要大于所需 棒材的直径。
管材挤出成型的机头结构及设计.

(4)机头体(模体)。机头 体相当于模架,用来安装 固定机头的各零部件。机 头体需与挤出机料筒紧密 连接,连接处应密封以防 塑料熔体泄漏。 (5)调节螺钉。调节螺钉用 来控制口模与芯模之间的 环隙大小和同轴度,以保 证挤出制品壁后均匀。通 常调节螺钉的数量4~8个, 视口模的尺寸而定。
(6)定径套。离开口模后的塑料熔体 虽已具有给定的截面形状,但因其 仍处于粘流状态从而产生变形,为 此需要用定径套对其进行冷却定型, 以使制品固化,并获得良好的质量、 准确的尺寸和几何形状。 (7)橡皮塞。橡皮塞的作用是防止压 缩空气泄漏,保证管内具有一定的 压力。
单管挤出机头实景
双管挤出机头实景
一. 管材挤出成型机头的作用
管材挤出机头主要有下述四种作用: (1)使物料由料筒内的螺旋运动变为直线运动。
(2)产生必要的成型压力,保证制品密实。
(3)使物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制品。
二.管材挤出成型机头的结构组成
(1)口模和芯模。口模用 来成型制品的外表面, 芯模用来成型制品的内 表面。因此,口模和芯 模的定型部分决定了制 品的横载面形状和尺寸。
直角式机头
3.侧向机头(弯管式):来自挤出机的料流 (material flow)先流过一个弯形流道再进 入机头一侧,料流包芯棒后沿机头轴向方向 流出。这种设计可使管材的挤出方向与挤出 机呈任意角度,亦可与挤出机螺杆轴线相平 行。适合大口径管的高速挤出,但机头结构 比较复杂,造价较高。
侧向机头(弯管式)
五. 管材挤出成型机头的简单结构设计
2.1.2 口模内径
(1)经验公式: d1=D/BZ
(2)按拉伸比:
(BZ 为补偿系数)
I