線纜及異形材擠出機頭設計課件

第四章塑料擠塑成型模具第六節(jié)線纜包覆擠出機頭設計一、擠壓式包覆機頭二、導管式包覆機頭第七節(jié)異型材擠出機頭設計一、概述二、異型材擠出機頭結構設計三、定型模設計一、擠壓式包覆機頭第六節(jié)線纜包覆擠出機頭設計包覆機頭分類：擠壓式：在金屬導線外包覆一層軟質塑料絕緣層——電線；套管式：在多股塑料電線束外面再包覆一軟質塑料絕緣導管——電纜。包覆機頭一般采用直角式機頭、45°機頭或其它斜角機頭。導線包覆層厚度可通過更換口模尺寸、改變擠出速度、芯線牽引速度及導向錐軸向位置來調節(jié)。一、擠壓式包覆機頭口模定型段長度：L=（1~1.5）D；導向棒前端面到口模定型段距離：M=（1~1.5）D；導向棒導向孔與導線間約有0.05mm間隙，除保證良好的同心度外，還可防止塑料熔體反向滲入。電線包覆速度：通常為800~1200m/min（很高），最高可達2400m/min，對導向孔的磨性要求高，常用硬質合金制造?？谀χ行哉{節(jié)：可用調節(jié)螺釘3加以調節(jié)。一、擠壓式包覆機頭口模預對中機頭：機頭不需要進行對中調節(jié)，且導線進入內導向環(huán)之前已被一薄層熔體所包圍，有潤滑作用，降低了導向孔的磨損。二、導管式包覆機頭導管式包覆機頭結構：設計成直角式機頭，它是將塑料擠成管，在口模外立即收縮包覆在芯線上，與擠壓式不同。收縮方法：提高芯線牽引速度或抽真空。線與塑料未直接接觸；芯線與導入孔單邊間隙可為0.2~0.3mm二、導管式包覆機頭包覆層厚度：隨口模尺寸、導向棒頭部尺寸、擠出速度、芯線牽引速度等不同而變化?？谀６ㄐ投伍L度L為口模出口直徑的0.5倍以下，否則螺桿背壓大、產量低，且電纜表面出現(xiàn)流痕，影響表面質量。第七節(jié)異型材擠出機頭設計一、概述異型材：除圓棒、圓管、片材、薄膜、線、絲之外的擠出制品統(tǒng)稱之；產量最大的是建材、汽車家電行業(yè)用異型材。1、異型材分類按材料分：單一塑料、多種材料復合異型材；按截面結構特征分：封閉式、開放式、半封閉式、實心、復合異型材等。一、概述2、異型材設計原則異型材截面：應盡可能簡單；空心型材腹筋應盡可能少，厚度應比外壁厚薄20~30%，以免縮痕明顯。異型材壁厚：應盡可能均勻，減小內應力和翹曲變形。硬聚氯乙烯（RPVC）異型材壁厚常用1.2~1.4mm。異型材過渡圓角：斷面轉角處最好呈圓角過渡；R≤（0.25~0.5）mm×壁厚，外圓角至少為R0.4mm。一、概述2、異型材設計原則截面對稱或軸向對稱：容易避免歪扭翹曲，內應力易取得平衡。表面縮痕裝飾：加裝飾線（凸或凹）。擠出機選擇：已知異型材尺寸規(guī)格后就可選擇設備（表4-8-1）。二、各類異型材擠出機頭設計異型材擠出機頭結構：分板孔式、多級式、流線型等形式。板孔式：結構最簡單，但流道斷面變化急，易滯料，只適用于SPVC、橡膠類密封型材及少量聚烯烴型材的擠出。多級式：流道采用逐級變動的形式，大大減少的滯料死角，但仍不適用于熱敏性塑料。流線型：流道完全呈流線型逐漸變化，無滯料死角，適用于RPVC及各種熱塑性塑料異型材的擠出。1、板孔式異型材擠出機頭特點：流道全部加工在一塊口模板上，由機頸到異形流道是突然變化的，存在較多流動死角，只能用于不易分解的SPVC、聚烯烴等料擠出，連續(xù)生產時間不宜過長，需定期清理。截面突變處1、板孔式異型材擠出機頭機頸座內流道是擠出機出口到口模板成型孔之間的過渡，形狀可為圓形、矩形過渡狀。成型段長度：薄壁件L/t≥10；當壁不均時成型段長度應制成不等的長度，使各處流速趨于平衡。1、板孔式異型材擠出機頭異型芯模的固定：封閉式或半封閉式中空異型材芯模最常用橋式支撐結構，其橫斷面應制成流線型，以減少滯料。中空異型材封閉部分應導入空氣或低壓空氣，以便定型。2、異型材多級式擠出機頭結構特點：由多塊模板組成，斷面形狀分級變化；滯料狀況比板孔式有明顯改善；不適用于RPVC類制品長時間穩(wěn)定生產，僅適用于簡單型材和不易分解塑料擠出。3、流線型異型材擠出機頭結構特點：流道內無滯料死點，斷面尺寸連續(xù)變化，適用于各種材料的擠出成型。3、流線型異型材擠出機頭注意點：機頭流道結構應簡單，便于加工、清理和修正。組合結構便于線切割加工流道圖4-8-11：壓縮比?。?~2.5），流道短，適于雙螺桿擠出機；壓縮比小，芯棒支撐筋要?。?~3mm），以便消除熔接痕。3、流線型異型材擠出機頭機頭特點：流道先擴大再壓縮，有較大壓縮比（達5~7），使擠出機料筒壓力增大，提高密實度，且熔接痕熔合好。組合結構便于加工圖4-8-13：封閉式中空異型材擠出型芯結構，內部隔腔通有空氣，防止制品收縮變形。3、流線型異型材擠出機頭異型材壁厚不均時，口模定型段長度應有不同，厚壁處長些，薄壁處短些；若厚薄兩部位緊緊相連時，口模定型段應增設一隔板，避免薄壁處熔體橫向流入厚壁處，隔板應在離口模出口3~5mm處終止，以便熔體重新熔合。3、流線型異型材擠出機頭擠出斷面畸變補償：二維流動的異型材因斷面各點速度差和粘彈性影響，目前多采用預變形補償（憑經(jīng)驗）；補償量與樹脂種類、口模定型段長度、擠出速度等有關。異型材的最終形狀和尺寸公差主要由定型模決定；其尺寸精度主要取決于定型手段和定型模的完美程度；壁厚精度可達±3~6%；全尺寸（寬、高）±1~2%。三、定型模設計定型方法：有多板定型、滑移定型、壓縮空氣外定型、內定型、輥筒定型、真空定型等。1、多板式定型模圖4-8-16：將數(shù)塊定型板排列在冷卻水中，尺寸逐漸變小，最后一塊板尺寸應比制品大2~3%（冷至室溫還會收縮）；此法可用于定型厚壁或實心異型材；定型板可用黃銅、青銅或鋁板制造。定型板定型長度：隨型材而異，一般中空異型材取3mm，實心異型材取2.5mm，入口處均應有R0.5mm圓角。1、多板式定型模2、滑移式定型模主要用于開放式異型材定型，制品多為薄壁型材。制品擠出口模形狀可與制品一致，也可先擠成板或管坯，進入定型模后折彎成要求的形狀。2、滑移式定型模異型材移動速度：視定型模長度和異型材壁厚而定，對于1mm壁厚的異型材通過速度可達3~4.5m/min，厚4mm異型材通過速度為0.5~0.7m/min。先擠成管坯，剖切展平后進入定型模成型異型管材定型模：結構與管材定型模類似，僅斷面形狀不同而已，不再重述。3、真空定型模形狀復雜的封閉式中空異型材，一般采用1~4段真空定型模來定型，如圖4-8-21所示。真空室冷卻水道3、真空定型模真空定型模設計要點：容易引入型坯、易于拆卸和清理；通常制成可開啟的組合結構；真空室易于清理，真空通道保持暢通；采用導熱性好的材料制造，如鋁合金，以加快冷卻速度，同時耐磨性要好；定型模一般由相互分開的1~4段組成，壁越厚所需段數(shù)越多，每段長400~600mm，通道尺寸應按收縮情況逐段縮小。3、真空定型?？谀３叽纾菏艹瞿Ｅ蛎浐蜖恳】s小兩因素的影響，但總的是會縮小，故尺寸比定型模入口尺寸大；長流道機頭約大2~5%，短流道機頭大0.4~1.5%。壁厚尺寸：膨脹量大于收縮量，口模間隙要比型材壁厚小，如RPVC口模間隙取型材壁厚的90%。定型模冷卻：有并錯流和逆錯流兩種方式，水道直徑取10~16mm，水溫10~18℃為宜。3、真空定型模1mm的真空縫真空縫排列前密后疏思考題異型