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UG塑料模具設計結構分(fēn)析是如何擠壓成型的(de)

發布時(shí)間:2022-01-17

概觀

塑料擠出成型是将塑料加熱(rè)到流動狀态,然後使其在一定的(de)壓力下(xià)通(tōng)過塑模,定型後再制成連續的(de)型材。擠出法加工的(de)塑料制品有很多(duō)種類,如管材、薄膜、棒材、闆材、電纜塗覆、單絲和(hé)異形截面型材等。該擠出機還(hái)可(kě)用(yòng)于混合、塑化(huà)、脫水(shuǐ)、造粒、喂料等塑料制備工藝或半成品加工。因此,擠出成型成爲常見的(de)塑料成型加工方法之一。

擠出法生産的(de)塑料制品大(dà)多(duō)使用(yòng)熱(rè)塑性塑料,有些還(hái)使用(yòng)熱(rè)固性塑料。例如聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、尼龍、 ABS、聚碳酸酯、聚砜、聚甲醛、氯化(huà)聚醚等熱(rè)塑性塑料以及酚醛、脲醛等熱(rè)固性塑料。

擠出成型具有效率高(gāo)、投資低、制造簡單,可(kě)連續化(huà)生産、占地面積小、環境清潔等優點。擠出生産的(de)塑料制品用(yòng)途廣泛,産量占塑料制品總量的(de)三分(fēn)之一以上。因此,擠出成型在塑料加工行業中起到重要的(de)作用(yòng)。


擠出成型機頭典型結構分(fēn)析

機頭是擠出成型模具的(de)主要部件,具有以下(xià)四個(gè)功能。

(1)将物(wù)料從螺旋運動變爲直線運動。

(2)産生必要的(de)成型壓力,保證産品的(de)密實性。

(3)通(tōng)過機頭進一步塑化(huà)材料。

(4)通(tōng)過機頭成型具有所需斷面形狀的(de)産品。

現在以管材擠出機頭爲例,分(fēn)析機頭的(de)組成和(hé)結構。

1、口模和(hé)芯棒

口模成型産品的(de)外表面和(hé)芯棒成型産品的(de)内表面,因此口模和(hé)芯棒的(de)定型部分(fēn)決定了(le)産品的(de)橫截面形狀和(hé)尺寸。

2、多(duō)孔闆(過濾闆、栅闆)

多(duō)孔闆的(de)作用(yòng)是将材料從螺旋運動變成直線運動,同時(shí)可(kě)以防止未增塑塑料和(hé)機械雜(zá)質進入機頭。此外,多(duō)孔闆還(hái)可(kě)以形成一定的(de)機頭壓力,使産品更加緻密。

3、分(fēn)流器和(hé)分(fēn)流器支架

分(fēn)流器也(yě)叫魚雷頭。分(fēn)流器将塑料變成一個(gè)薄環,便于進一步加熱(rè)塑化(huà)。大(dà)型擠出機的(de)分(fēn)流器内部還(hái)安裝有加熱(rè)裝置。

分(fēn)流器支架主要用(yòng)于支撐分(fēn)流器和(hé)芯軸,同時(shí)也(yě)使物(wù)流分(fēn)束,增強攪拌效果。小型機頭的(de)分(fēn)流器支架可(kě)以和(hé)分(fēn)流器設計成一個(gè)整體。

4、調節螺釘

用(yòng)于調整口模與芯軸之間的(de)間隙,保證産品壁厚均勻。

5、機頭體

用(yòng)于組裝機頭各零件和(hé)連接擠出機。

6、定徑套

通(tōng)過定徑套使産品獲得(de)良好的(de)表面粗糙度、正确的(de)尺寸和(hé)幾何形狀。

7、阻塞

防止壓縮空氣洩漏,保證管道内有一定的(de)壓力。


擠出成型機頭的(de)分(fēn)類及設計原則

1、分(fēn)類

由于擠出産品的(de)形狀和(hé)要求不同,因此應該有相應的(de)機頭來(lái)滿足産品的(de)要求,機頭有很多(duō)種類,大(dà)緻可(kě)以根據以下(xià)三個(gè)特點來(lái)分(fēn)類:

(1)根據機頭的(de)用(yòng)途分(fēn)類

可(kě)分(fēn)爲擠管機頭、吹管機頭、擠闆機頭等;

(2)根據産品出口方向分(fēn)類

可(kě)以分(fēn)爲直向機頭和(hé)橫向機頭,前機頭内物(wù)料的(de)流動方向與擠出機螺杆的(de)軸向一緻,如硬管機頭;後機頭中物(wù)料流動的(de)方向與擠出機螺杆的(de)軸向成一定角度,如電纜機頭;

(3)根據機頭壓力大(dà)小分(fēn)類

可(kě)分(fēn)爲低壓機頭(料流壓力爲MPa)、中壓機頭(料流壓力爲4-10MPa)和(hé)高(gāo)壓機頭(料流壓力在10MPa以上)。


2、設計原則

(1)流道呈流線型

爲了(le)保證材料能夠沿著(zhe)機頭的(de)流道填充和(hé)均勻被擠出,同時(shí)避免材料過熱(rè)分(fēn)解,機頭中的(de)流道應該呈流線型,不要急劇膨脹或收縮,也(yě)不應該有死角或停滞區(qū)域,流道應加工得(de)很平滑,表面粗糙度應低于Ra0.4um。

(2)足夠的(de)壓縮比

爲了(le)使産品緊湊,去除分(fēn)流支架造成的(de)接縫,應根據産品和(hé)塑料的(de)不同類型設計足夠的(de)壓縮比。

(3)正确的(de)斷面形狀

由于塑料的(de)物(wù)理(lǐ)性能、壓力、溫度等因素,機頭成型部分(fēn)的(de)設計應保證材料在擠出後具有規定的(de)斷面形狀,機頭成型部分(fēn)的(de)斷面形狀并不是産品對(duì)應的(de)斷面形狀,兩者之間存在相當大(dà)的(de)差異,設計時(shí)應考慮這(zhè)一因素,使成型件具有合理(lǐ)的(de)斷面形狀。由于産品截面形狀的(de)變化(huà)與成型時(shí)間有關,控制必要的(de)成型長(cháng)度是一種有效的(de)方法。

(4)結構緊湊

在滿足強度的(de)情況下(xià),機頭結構要緊湊,形狀盡量規則對(duì)稱,使傳熱(rè)均勻,裝卸方便,不漏料。

(5)選材要合理(lǐ)

由于機頭較大(dà)的(de)磨損,以及部分(fēn)塑料具有較強的(de)腐蝕性,機頭材料應爲硬度、耐磨較高(gāo)的(de)碳鋼或合金鋼,有的(de)甚至需要鍍鉻來(lái)提高(gāo)機頭的(de)耐腐蝕性。

此外,機頭的(de)結構尺寸還(hái)與産品的(de)形狀、加熱(rè)方式、螺杆形狀、擠出速度等因素有關。設計人(rén)員(yuán)應根據具體情況靈活運用(yòng)上述原則。


典型擠出機頭和(hé)設計

常見的(de)擠出機頭有管材擠出機頭、吹管膜機頭、電線電纜包覆機頭、異形材料擠出機頭等。

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