擠出成型模具

1、擠出成型模具1、教學目的與要求目的：學習擠出成型模具的設計原則和擠出模具結構要求：（1）掌握擠管模具的結構設計與要求；（2）熟悉其它擠出模具的結構。擠出成型模具擠出成型模具一、擠出成型模具的典型結構擠出成型模具作用：1、使物料由螺旋運動變?yōu)橹本€運動；2、產(chǎn)生必要的壓力，保證制品密實；3、使物料通過模具（機頭）得到進一步的塑化；4、通過模具成型所需的斷面形狀。擠出成型模具二、設計原則1、內腔成流線型；2、足夠的壓縮比。消除分流器的結合縫，壓實物料。不同制品， 物料的壓縮比不同；3、正確的斷面形狀；4、結構緊湊，選材合理（耐磨、耐腐蝕等）擠出成型模具三、擠出模具（機頭）的分類管機頭棒機頭薄膜機頭異

2、型材機頭電線、電纜機頭等擠出成型模具四、管機頭的設計1、結構型式擠出成型模具2、零件設計（1）口?？谀３尚椭破返耐獗砻??？谀５钠街辈糠譃槎ㄐ烷L度。物料通過時，料流阻力增加，使制品密實。同時也使料流穩(wěn)定均勻。1定型長度L1：L1=(0.53)DD:制品管材外徑的公稱尺寸。管徑大時取小值。軟管取大值，硬管取小值。（1）口模定型長度L1 = n tt:制品管材壁厚，n:系數(shù)。塑料品種硬聚氯乙烯(HPVC)軟聚氯乙烯(SPVC)聚酰胺（PA)聚乙烯(PE)聚丙烯(PP)n18331525132314221422（1）口模2口模內徑Dm：kdDmd:制品管外徑，k：補償系數(shù)。塑料品種定型套定管材內徑定型

3、套定管材外徑聚氯乙烯0.951.05聚酰胺1.051.10聚烯烴1.201.300.901.05擠出成型模具（2）芯棒主要尺寸為：芯棒外徑、壓縮段長度、壓縮角。1芯棒外徑：2mDdd:芯棒外徑，Dm:口模內徑，：口模與芯棒的單邊間隙， =(0.830.94) t , t:制品管材的壁厚。（2）芯棒2 定型長度L2：定型段長度L2與口模長度L1相等或稍長。3 壓縮段長度：壓縮段長度與口模中相應的錐面部分構成塑料熔體的壓縮區(qū)，使進入定型區(qū)之前的塑料熔體的分流痕跡被熔合消除。4 芯棒的壓縮角：低粘度塑料： =45 60 ；高粘度塑料： =30 50 。L = (0.830.94) D0D0:機頭與過

4、濾板連接處的流道直徑。L2擠出成型模具（3）分流器（3）分流器塑料通過分流器,使料層變薄,這樣便于均勻加熱，以利于塑料的進一步塑化。大型擠出機的分流器中還設有加熱裝置。1分流器的角度（擴張角）：低粘度塑料= 30 80 高粘度塑料= 30 60 擴張角大于收縮角擴張角過大時料流阻力大，熔體容易分解；過小不利于機頭對其內的塑料熔體均勻加熱機頭體積也會增大。（3）分流器2分流器長度L3：L3 = （1 1.5）D0D0：機頭與過濾板連接處的流道直徑。3 分流器尖角處圓弧半徑R:R = 0.5 2R不宜過大，否則熔體容易在此發(fā)生滯留。4 多孔板與分流器之間的間隔L5：L5 = 10 20mm；或 L

5、5 0.1DD：螺桿直徑。L5過小料流不均，過大則停料時間長。（3）分流器5 分流器支架分流器支架用于支承分流器與芯棒。分流筋應加工成流線形。數(shù)量小型機頭3根，中型機頭4根，大型機頭68根。擠出成型模具（4）定徑裝置外徑定徑和內徑定徑。1 內壓法外徑定徑管子通入壓縮空氣，壓力0.02 0.10 Mpa。1）定徑套長度L：大約為其內徑的3倍。2）定徑套的內徑：100mm以下的管子，定徑套內徑比口模內徑大0.50.8mm；（4）定徑裝置直徑100mm300mm的管子，定徑套內徑比口模內徑大1mm。2真空法外徑定徑定徑套內的真空度一般要求在53 66 kPa。真空孔徑在0.61.2mm。（4）定徑裝

6、置3內徑定徑1）定徑套沿其長度方向有一定的錐度，一般在0.61.0：100擠出成型模具（5）拉伸比和壓縮比拉伸比和壓縮比是與口模和芯棒尺寸相關的工藝參數(shù)。根據(jù)管材的斷面尺寸，確定口模環(huán)隙截面的尺寸。1）拉伸比 I：口模與芯棒環(huán)隙截面積與管材截面積之比。2222ssdDdDID：口模的內徑，d：芯棒的外徑；Ds、ds:管材的外、內徑。（5）拉伸比和壓縮比塑料品種硬聚氯乙烯（HPVC)軟聚氯乙烯(SPVC)ABS高壓聚乙烯(HDPE)低壓聚乙烯(LDPE)聚酰胺(PA)聚碳酸酯(PC)拉伸比1.001.081.101.351.001.101.201.501.101.201.403.000.901.

7、05拉伸比（5）拉伸比和壓縮比2）壓縮比：機頭與多孔板相接處最大進料截面積與口模和芯棒的環(huán)隙截面積 之比。低粘度塑料= 4 10高粘度塑料= 2.56.0擠出成型模具（5）管機頭的其它型式擠出成型模具五、棒材擠出機頭1、帶分流錐的棒材結構參數(shù)的確定：進口處的擴張角為30 60 ；收縮部分的長度為50100mm。五、棒材擠出機頭2、無分流錐棒材結構參數(shù)的確定：機頭的收斂角一般30 60 ；長度視棒材的粗細和塑料的粘度而定；出口擴散角，通常45 以下。五、棒材擠出機頭3、定徑套（1）定徑套尺寸棒材外徑50100mm時，定徑套長度300500mm。定徑套的內徑要大于所需棒材的直徑。五、棒材擠出機頭常

8、見的工程塑料棒材擠出成形收縮率工程塑料PA-1010PA-66ABSPCPOMPSU氯化聚醚收縮率2.553612.512.52.54121.53.5尼龍-1010棒材定徑套尺寸棒材公稱直徑定徑套長度定徑套直徑棒材實際直徑棒材公稱直徑定徑套長度定徑套直徑棒材實際直徑4039044.043.09022597.094.05035053.552.5100220105.0100.06030067.065.0110210113.0110.07027075.572.3120200130.0124.08023088.083.5五、棒材擠出機頭（2）壁面表面粗糙度及斜度定徑套內壁表面粗糙度值越低越好。最高應在

9、Ra=0.8 m以下。定徑套內壁的斜度為70：1（出口直徑 入口直徑）。（3）絕熱板材選用熱導率小、耐高溫、與塑料熔體接觸無粘附作用的材料?？刹捎檬匏喟?、聚四氟乙烯板材。聚四氟乙烯為佳。擠出成型模具六、吹塑薄膜擠出機頭塑料薄膜可以用壓延、流延、拉伸、吹塑以及狹縫機頭直接擠出等方法成型。其中吹塑法最經(jīng)濟，而且物理機械性能良好。從加工的原料講，吹塑法可以加工軟質和硬質聚氯乙烯；高、低密度聚乙烯；聚丙烯；聚苯乙烯；尼龍等多種塑料。一、機頭結構類型及參數(shù)的確定根據(jù)牽引方法的不同，吹塑薄膜生產(chǎn)可以分為平擠上吹法、平擠下吹法、平擠平吹法。六、吹塑薄膜擠出機頭（一）芯棒式機頭熔料自擠出機多孔板擠出，通過

10、機頸到芯棒軸，通過芯棒軸熔料被分成兩股沿芯棒分料線流動，在芯棒尖處重新匯合。匯合后的料流沿機頭環(huán)隙縫擠出成管坯，芯棒中通入壓縮空氣將管坯吹漲。（一）芯棒式機頭設計要點：（1）調節(jié)裝置調節(jié)螺釘不少于6個。（2）環(huán)縫尺寸環(huán)縫尺寸一般在0.4 1.2mm。太小，機頭內壓力太大，影響產(chǎn)量； 太大，要得到一定厚度的薄膜，必定要加大吹脹比和牽引比。吹脹比：1.53.0；牽引比：46。（一）芯棒式機頭（3）定型區(qū)高度L1L1應比環(huán)縫尺寸大15倍以上。芯棒定型區(qū)上應開設一個或幾個緩沖槽，以消除芯棒尖處的接縫痕跡。緩沖槽寬10mm，深12mm。（4）分料線分料線的形狀由經(jīng)驗確定。原則是使物料到達機頭出口處，物料

11、流動通暢、無死角，且均勻擠出。芯棒擴張角一般在80 90 。（一）芯棒式機頭（5）壓縮比壓縮比大于等于2。芯棒機頭的特點：1、機頭內部通道空隙小，存料少，物料不宜過熱分解，適宜于加工聚氯乙烯。2、只有一條薄膜結合線。3、芯棒受軸向壓力，會產(chǎn)生偏中現(xiàn)象。六、吹塑薄膜擠出機頭（二）中心進料式（十字形機頭）十字形機頭與擠管機頭相似。在保證承受物料推力作用而不變形的前提下，十字形分流支架筋的數(shù)量可少些（34根）。為了消除結合線，芯模上可開設緩沖槽。特點：出料均勻，薄膜厚度容易控制；芯模不會出現(xiàn)偏中現(xiàn)象。薄膜結合線多。六、吹塑薄膜擠出機頭（三)多層薄膜機頭六、吹塑薄膜擠出機頭( 四) 旋轉機頭六、吹塑薄膜擠出機頭二、吹塑薄膜的風冷環(huán)保證薄膜在牽引輥的壓力下，不會相互粘接。擠出成型模具七、電線電纜擠出成型機頭 （一）擠壓式包覆機頭設計參數(shù)：L = (11.5）DM = ( 11.5) D七、電線電纜擠出成型機頭 ( 二）套管式包覆機頭擠出成