擠出成型模具

擠出成型模具1、教學(xué)目的與要求目的：學(xué)習(xí)擠出成型模具的設(shè)計(jì)原則和擠出模具結(jié)構(gòu)要求：（1）掌握擠管模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與要求；（2）熟悉其它擠出模具的結(jié)構(gòu)。擠出成型模具擠出成型模具一、擠出成型模具的典型結(jié)構(gòu)擠出成型模具作用：1、使物料由螺旋運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)；2、產(chǎn)生必要的壓力，保證制品密實(shí)；3、使物料通過(guò)模具（機(jī)頭）得到進(jìn)一步的塑化；4、通過(guò)模具成型所需的斷面形狀。擠出成型模具二、設(shè)計(jì)原則1、內(nèi)腔成流線型；2、足夠的壓縮比。消除分流器的結(jié)合縫，壓實(shí)物料。不同制品，物料的壓縮比不同；3、正確的斷面形狀；4、結(jié)構(gòu)緊湊，選材合理（耐磨、耐腐蝕等）擠出成型模具三、擠出模具（機(jī)頭）的分類管機(jī)頭棒機(jī)頭薄膜機(jī)頭異型材機(jī)頭電線、電纜機(jī)頭等擠出成型模具四、管機(jī)頭的設(shè)計(jì)1、結(jié)構(gòu)型式擠出成型模具2、零件設(shè)計(jì)（1）口?？谀３尚椭破返耐獗砻妗？谀５钠街辈糠譃槎ㄐ烷L(zhǎng)度。物料通過(guò)時(shí)，料流阻力增加，使制品密實(shí)。同時(shí)也使料流穩(wěn)定均勻。1°定型長(zhǎng)度L1：L1=(0.5~3)DD:制品管材外徑的公稱尺寸。管徑大時(shí)取小值。軟管取大值，硬管取小值。（1）口模定型長(zhǎng)度L1=ntt: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)n18~3315~2513~2314~2214~22（1）口模2°口模內(nèi)徑Dm：d:制品管外徑，k：補(bǔ)償系數(shù)。塑料品種定型套定管材內(nèi)徑定型套定管材外徑聚氯乙烯0.95~1.05聚酰胺1.05~1.10聚烯烴1.20~1.300.90~1.05擠出成型型模具（2）芯芯棒主要尺寸寸為：芯芯棒外徑徑、壓縮縮段長(zhǎng)度度、壓縮縮角。1°芯棒外外徑：：d:芯芯棒外外徑，，Dm:口模模內(nèi)徑徑，δ：口口模與與芯棒棒的單單邊間間隙，，δδ=(0.83~0.94)t,t:制制品管管材的的壁厚厚。（2））芯棒棒2°定型長(zhǎng)長(zhǎng)度L2：定型段段長(zhǎng)度度L2與口模模長(zhǎng)度度L1相等或或稍長(zhǎng)長(zhǎng)。3°壓縮段段長(zhǎng)度度：壓縮段段長(zhǎng)度度與口口模中中相應(yīng)應(yīng)的錐錐面部部分構(gòu)構(gòu)成塑塑料熔熔體的的壓縮縮區(qū)，，使進(jìn)進(jìn)入定定型區(qū)區(qū)之前前的塑塑料熔熔體的的分流流痕跡跡被熔熔合消消除。。4°芯棒的的壓縮縮角ββ：低粘度度塑料料：ββ=45°~60°；高粘度度塑料料：ββ=30°~50°。L=(0.83~0.94)D0D0:機(jī)頭頭與過(guò)過(guò)濾板板連接接處的的流道道直徑徑。L2擠出成成型模模具（3））分流流器（3））分流流器塑料通通過(guò)分分流器器,使使料層層變薄薄,這這樣便便于均均勻加加熱，，以利利于塑塑料的的進(jìn)一一步塑塑化。。大型型擠出出機(jī)的的分流流器中中還設(shè)設(shè)有加加熱裝裝置。。1°分流器器的角角度αα（擴(kuò)擴(kuò)張角角）：：低粘度度塑料料α=30°~80°高粘度度塑料料α=30°~60°擴(kuò)張角角大于于收縮縮角擴(kuò)張角角α過(guò)過(guò)大時(shí)時(shí)料流流阻力力大，，熔體體容易易分解解；過(guò)過(guò)小不不利于于機(jī)頭頭對(duì)其其內(nèi)的的塑料料熔體體均勻勻加熱熱機(jī)頭頭體積積也會(huì)會(huì)增大大。（3））分流流器2°分流器器長(zhǎng)度度L3：L3=（（1~1.5））D0D0：機(jī)頭頭與過(guò)過(guò)濾板板連接接處的的流道道直徑徑。3°分流器器尖角角處圓圓弧半半徑R:R=0.5~2R不宜宜過(guò)大大，否否則熔熔體容容易在在此發(fā)發(fā)生滯滯留。。4°多孔板板與分分流器器之間間的間間隔L5：L5=10~20mm；或或L5<0.1DD：螺桿桿直徑徑。L5過(guò)小料料流不不均，，過(guò)大大則停停料時(shí)時(shí)間長(zhǎng)長(zhǎng)。（3））分流流器5°分流器器支架架分流器器支架架用于于支承承分流流器與與芯棒棒。分分流筋筋應(yīng)加加工成成流線線形。。數(shù)量量小型型機(jī)頭頭3根根，中中型機(jī)機(jī)頭4根，，大型型機(jī)頭頭6~8根根。擠出成成型模模具（4））定徑徑裝置置外徑定定徑和和內(nèi)徑徑定徑徑。1°內(nèi)壓法法外徑徑定徑徑管子通通入壓壓縮空空氣，，壓力力0.02~0.10Mpa。。1）定定徑套套長(zhǎng)度度L：：大約約為其其內(nèi)徑徑的3倍。。2）定徑徑套的的內(nèi)徑徑：100mm以下下的管管子，，定徑徑套內(nèi)內(nèi)徑比比口模模內(nèi)徑徑大0.5~0.8mm；（4））定徑徑裝置置直徑100mm~300mm的管管子，，定徑徑套內(nèi)內(nèi)徑比比口模模內(nèi)徑徑大1mm。2°真空法法外徑徑定徑徑定徑套套內(nèi)的的真空空度一一般要要求在在53~66kPa。。真空孔孔徑在在0.6~1.2mm。。（4））定徑徑裝置置3°內(nèi)徑定定徑1）定定徑套套沿其其長(zhǎng)度度方向向有一一定的的錐度度，一一般在在0.6~1.0：：100擠出成成型模模具（5））拉伸伸比和和壓縮縮比拉伸比比和壓壓縮比比是與與口模模和芯芯棒尺尺寸相相關(guān)的的工藝藝參數(shù)數(shù)。根根據(jù)管管材的的斷面面尺寸寸，確確定口口模環(huán)環(huán)隙截截面的的尺寸寸。1）拉拉伸比比I：口模與與芯棒棒環(huán)隙隙截面面積與與管材材截面面積之之比。。D：口口模的的內(nèi)徑徑，d：芯芯棒的的外徑徑；Ds、ds:管材材的外外、內(nèi)內(nèi)徑。。（5））拉伸伸比和和壓縮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1.00~1.081.10~1.351.00~1.101.20~1.501.10~1.201.40~3.000.90~1.05拉伸比比（5））拉伸伸比和和壓縮縮比2）壓壓縮比比ε：：機(jī)頭與與多孔孔板相相接處處最大大進(jìn)料料截面面積與與口模模和芯芯棒的的環(huán)隙隙截面面積之之比比。低粘度度塑料料ε=4~10高粘度度塑料料ε=2.5~6.0擠出成成型模模具（5））管機(jī)機(jī)頭的的其它它型式式擠出成成型模模具五、棒棒材擠擠出機(jī)機(jī)頭1、帶帶分流流錐的的棒材材結(jié)構(gòu)構(gòu)參數(shù)的的確定定：進(jìn)口處處的擴(kuò)擴(kuò)張角角為30°~60°°；收縮部部分的的長(zhǎng)度度為50~100mm。。五、棒棒材擠擠出機(jī)機(jī)頭2、無(wú)無(wú)分流流錐棒棒材結(jié)結(jié)構(gòu)參數(shù)的的確定定：機(jī)頭的的收斂斂角αα一般般30°~60°°；長(zhǎng)度視視棒材材的粗粗細(xì)和和塑料料的粘粘度而定定；出口擴(kuò)擴(kuò)散角角β，，通常常45°以下。。五、棒棒材擠擠出機(jī)機(jī)頭3、定定徑套套（1））定徑徑套尺尺寸棒材外外徑<500mm時(shí)，，定徑徑套長(zhǎng)長(zhǎng)度200~300mm；當(dāng)外徑徑>50~100mm時(shí)，定定徑套套長(zhǎng)度度300~500mm。。定徑套套的內(nèi)內(nèi)徑要要大于于所需需棒材材的直直徑。。五、棒棒材擠擠出機(jī)機(jī)頭常見的的工程程塑料料棒材材擠出出成形形收縮縮率工程塑料PA-1010PA-66ABSPCPOMPSU氯化聚醚收縮率2.5~53~61~2.51~2.52.5~41~21.5~3.5尼龍-1010棒材材定徑徑套尺尺寸棒材公稱直徑定徑套長(zhǎng)度定徑套直徑棒材實(shí)際直徑棒材公稱直徑定徑套長(zhǎng)度定徑套直徑棒材實(shí)際直徑4039044.043.09022597.094.05035053.552.5100220105.0100.06030067.065.0110210113.0110.07027075.572.3120200130.0124.08023088.083.5五、棒棒材擠擠出機(jī)機(jī)頭（2））壁面面表面面粗糙糙度及及斜度度定徑套套內(nèi)壁壁表面面粗糙糙度值值越低低越好好。最最高應(yīng)應(yīng)在Ra=0.8μμm以下下。定定徑套套內(nèi)壁壁的斜斜度為為70：1（出出口直直徑>入口直直徑））。（3））絕熱熱板材材選用熱熱導(dǎo)率率小、、耐高高溫、、與塑塑料熔熔體接接觸無(wú)無(wú)粘附附作用用的材材料。?？刹刹捎檬匏喟灏?、聚聚四氟氟乙烯烯板材材。聚聚四氟氟乙烯烯為佳佳。擠出成成型模模具六、吹吹塑薄薄膜擠擠出機(jī)機(jī)頭塑料薄薄膜可可以用用壓延延、流流延、、拉伸伸、吹吹塑以以及狹狹縫機(jī)機(jī)頭直直接擠擠出等等方法法成型型。其其中吹吹塑法法最經(jīng)經(jīng)濟(jì)，，而且且物理理機(jī)械械性能能良好好。從加工工的原原料講講，吹吹塑法法可以以加工工軟質(zhì)質(zhì)和硬硬質(zhì)聚聚氯乙乙烯；；高、、低密密度聚聚乙烯烯；聚聚丙烯烯；聚聚苯乙乙烯；；尼龍龍等多多種塑塑料。。一、機(jī)機(jī)頭結(jié)結(jié)構(gòu)類類型及及參數(shù)數(shù)的確確定根據(jù)牽牽引方方法的的不同同，吹吹塑薄薄膜生生產(chǎn)可可以分分為平擠上上吹法法、平擠擠下吹吹法、、平擠擠平吹吹法。。六、吹吹塑薄薄膜擠擠出機(jī)機(jī)頭（一））芯棒棒式機(jī)機(jī)頭熔料自自擠出出機(jī)多多孔板板擠出出，通通過(guò)機(jī)機(jī)頸到到芯棒棒軸，，通過(guò)過(guò)芯棒棒軸熔熔料被被分成成兩股股沿芯芯棒分分料線線流動(dòng)動(dòng)，在在芯棒棒尖處處重新新匯合合。匯匯合后后的料料流沿沿機(jī)頭頭環(huán)隙隙縫擠擠出成成管坯坯，芯芯棒中中通入入壓縮縮空氣氣將管管坯吹吹漲。。（一））芯棒棒式機(jī)機(jī)頭設(shè)計(jì)要要點(diǎn)：：（1））調(diào)節(jié)節(jié)裝置置調(diào)節(jié)螺螺釘不不少于于6個(gè)個(gè)。（2））環(huán)縫縫尺寸寸環(huán)縫尺尺寸一一般在在0.4~1.2mm。。δ太小小，機(jī)機(jī)頭內(nèi)內(nèi)壓力力太大大，影影響產(chǎn)產(chǎn)量；；δ太大大，要要得到到一定定厚度度的薄薄膜，，必定定要加加大吹吹脹比比和牽牽引比比。吹脹比比：1.5~3.0；牽牽引比比：4~6。（一））芯棒棒式機(jī)機(jī)頭（3））定型型區(qū)高高度L1L1應(yīng)比比環(huán)環(huán)縫縫尺尺寸寸大大15倍倍以以上上。。芯棒棒定定型型區(qū)區(qū)上上應(yīng)應(yīng)開開設(shè)設(shè)一一個(gè)個(gè)或或幾幾個(gè)個(gè)緩緩沖沖槽槽，，以以消消除除芯芯棒棒尖尖處處的的接接縫縫痕痕跡跡。。緩沖沖槽槽寬10mm，，深深1~2mm。（4））分分料料線線分料料線線的的形形狀狀由由經(jīng)經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)確確定定。。原則則是是使使物物料料到到達(dá)達(dá)機(jī)機(jī)頭頭出出口口處處，，物物料料流流動(dòng)動(dòng)通通暢暢、、無(wú)無(wú)死死角角，，且且均均勻勻擠擠出出。。芯芯棒棒擴(kuò)擴(kuò)張張角角一一般般在在80°~90°。（一一））芯芯棒棒式式機(jī)機(jī)頭頭（5））壓壓縮縮比比壓縮縮比比大大于于等等于于2。。芯棒棒機(jī)機(jī)頭頭的的特特點(diǎn)點(diǎn)：：1、、機(jī)機(jī)頭頭內(nèi)內(nèi)部部通通道道空空隙隙小小，，存存料料少少，，物物料料不不宜宜過(guò)過(guò)熱熱分分解解，，適適宜宜于于加加工工聚聚氯氯乙乙烯烯。。2、、只只有有一一條條薄薄膜膜結(jié)結(jié)合合線線。。3、、芯芯棒棒受受軸軸向向壓壓力力，，會(huì)會(huì)產(chǎn)產(chǎn)生生偏偏中中現(xiàn)現(xiàn)象象。。六、、吹吹塑塑薄薄膜膜擠擠出出機(jī)機(jī)頭頭（二二））中中心心進(jìn)進(jìn)料料式式（（十十字字形形機(jī)機(jī)頭頭））十字字形形機(jī)機(jī)頭頭與與擠擠管管機(jī)機(jī)頭頭相相似似。。在保保證證承承受受物物料料推推力力作作用用而而不不變變形形的的前前提提下下，，十十字字形形分分流流支支架架筋筋的的數(shù)數(shù)量量可可少少些些（（3~4根根））。。為了了消消除除結(jié)結(jié)合合線線，，芯芯模模上上可可開開設(shè)設(shè)緩緩沖沖槽槽。。特點(diǎn)點(diǎn)：：出料料均均勻勻，，薄薄膜膜厚厚度度容容易易控控制制；；芯模模不不會(huì)會(huì)出出現(xiàn)現(xiàn)偏偏中中現(xiàn)現(xiàn)象象。。薄薄膜膜結(jié)結(jié)合合線線多多。。六、、吹吹塑塑薄薄膜膜擠擠出出機(jī)機(jī)頭頭（三三)多多層層薄薄膜膜機(jī)機(jī)頭頭六、、吹吹塑塑薄薄膜膜擠擠出出機(jī)機(jī)頭頭(四四)旋旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)機(jī)機(jī)頭頭六、、吹吹塑塑薄薄膜膜擠擠出出機(jī)機(jī)頭頭二、、吹吹塑塑薄薄膜膜的的風(fēng)風(fēng)冷冷環(huán)