凡是具有其他斷面形狀的塑料擠出制品,統(tǒng)稱(chēng)為異型材。異型材制品有日常生活中常見(jiàn)的塑料門(mén)窗,百葉窗,冰箱及鋁門(mén)窗封條,PVC風(fēng)口百葉等,無(wú)錫嘉弘塑料科技有限公司生產(chǎn)有這些異型材產(chǎn)品的專(zhuān)用粒料,如圖5-19。
一、板式機(jī)頭
如圖5-20所示,此種機(jī)頭由模座4和口模板3組成。口模板能迅速更換,適用于小規(guī)格、小批量、多品種異型材生產(chǎn).但型材也難以達(dá)到高的尺寸準(zhǔn)確性。目前多用于軟聚氯乙烯型材的小批量訂貨和粘度不高、熱穩(wěn)定性較好的聚烯烴類(lèi)塑料。
圖5-19 異型材種類(lèi)
圖5-20 板式機(jī)頭
1-芯棒 2-口模 3-扣模板 4-模座
二、流線型機(jī)頭
如圖5-21所示,此種機(jī)頭整個(gè)流道無(wú)任何“死點(diǎn)”,截面持續(xù)逐漸減小,流道表面光滑,直至成型區(qū)達(dá)恒截面。這樣的機(jī)頭流道,熔體無(wú)滯留點(diǎn),且流速恒定增加,能獲得較佳型材質(zhì)量。但機(jī)頭流道加工較困難,須經(jīng)過(guò)特殊加工整體制成.
三、設(shè)計(jì)要點(diǎn)
1.口模與制品形狀的關(guān)系 口模的截面形狀與制品的截面形狀并不一致,這是因?yàn)楫愋涂赘鞅诿媾c尖角部的流速不相等,其尖角部分流出的流量小于其直邊部分,所以口模的形狀應(yīng)在直壁部收縮。圖5—22a所示為口模形狀,圖5—22b所示為塑件的形狀。
圖5-21流線型機(jī)頭
圖5-22 口模與制品形狀的關(guān)系
a)模口截面形狀 b)塑件截面形狀
2.機(jī)頭結(jié)構(gòu)參數(shù) 分流器擴(kuò)張角 對(duì)于成型條件要求嚴(yán)格的塑料如硬聚氯乙烯等應(yīng)盡量控制在60 左右;機(jī)頭壓縮比 =3-13;壓縮角 =25 -50 。
3.口模的尺寸設(shè)計(jì) 異型材的壁厚如不完全一致時(shí),則厚的部位流量大、阻力小。當(dāng)牽引的速度按厚的部位的速度進(jìn)行時(shí),則薄的部位就更薄。反之則厚的部位出現(xiàn)曲折波浪。這種現(xiàn)象可以通過(guò)改變口模定型段的長(zhǎng)度來(lái)解決。然而這種設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)與實(shí)際很難一致,必須經(jīng)過(guò)試模后修正。
口模與實(shí)際制品尺寸的關(guān)系是隨著物料種類(lèi)、成型溫度、成型速度及混煉狀況等而變的,并無(wú)確定的規(guī)則。表5—19為模唇設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
表5—19 模唇設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)
材料寬度高度成形段長(zhǎng)高比(L/A)
CA12%~20%10%~30%4:1 -16: 1
CAB10%~20%10%~20%4:1 -16: 1
EC-10%20%5:1
PS-12%~20%-15%~13%6:1-24:1
PVC-12%3%6:1
Actryloid10%-5%-
EPC10%20%4:1-16:1
在擠出厚薄不一致的異型材時(shí),要把厚的部分的定型段長(zhǎng)度加長(zhǎng)。表5—20為模唇的常用設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。
表7—2O模唇的常用設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)
材料寬度高度壁厚定型段長(zhǎng)度/mm
一般塑料+20%+35%厚度一致時(shí)+20%25-38
SPVC+20%+30%厚度一致時(shí)+12.5%
厚度不一致時(shí)+13.2%
HPVC+1%+1%+1.1%13
PE+10%+15%0%(試模時(shí)修正)-
CA
CAB
PS+20%+20%0%(壁厚較大時(shí)-10%以上)25-38
異型材的尺寸和幾何形狀精度,除了機(jī)頭設(shè)計(jì)合理外,還主要取決于定型模。異型材的定型方式有很多種,本章主要介紹多板式定型、加壓定型和真空定型三種結(jié)構(gòu)形式。
1.多板式定型 如圖5-23所示,多板式定型是較簡(jiǎn)單的一種形式,將多塊厚度為3-5mm的黃銅板或鋁板,以逐漸加大的間隔放置在水槽中。板的中央開(kāi)出逐漸減小的成形形狀的孔。使從口模擠出的型材穿過(guò)定型板,邊冷卻邊定型。考慮到冷卻后的異型材還會(huì)收縮,所以較后一塊定型板的形孔要比型材成型后的尺寸放大2% -3%.
圖5—23 多板式定型
1-芯棒 2-口模 3-型材 4-定型板
2.加壓定型 亦稱(chēng)壓縮空氣外定型,通常僅適用于當(dāng)量直徑大于25mm以上的中空異型材。如圖5-24所示,定型模5與擠出型材7之間的接觸,靠空氣壓力(0.02-0.1MPa)。壓縮空氣由機(jī)頭芯模1導(dǎo)人型材7內(nèi),并用浮塞9封閉。采用此種定型方法時(shí), 由于定型模與管材的接觸面長(zhǎng),而且管內(nèi)有一定的壓力,所以成形的型材外表面尺寸精度較高而且表面粗糙度值較低。
圖5—24 加壓定型
1-芯模 2-壓縮空氣入口 3-機(jī)頭體 4-絕熱墊 5-定型模
6-冷卻水 7-型材 8-鏈索 9-浮塞 10-水出口 11-水入口
3.真空定型 亦稱(chēng)真空外定型。如圖5-25所示,型材與定型模間的緊密接觸,是靠給定型模周?chē)谏系募?xì)孔或縫口抽真空來(lái)達(dá)到。在型材內(nèi)無(wú)浮塞,只需維持大氣壓力即可。對(duì)于閉式空心型材,通常串聯(lián)幾個(gè)定型裝置,例如窗用異型材的定型裝置就分3段,每段約長(zhǎng)400-500mm。當(dāng)型材引入第1段中, 由于受到拉擠壓力而發(fā)生塑性變形,并沿模壁貼合形成與定型模截面相一致的型材外形。若想在型材上形成溝槽、突緣或凸起,可留在定型模的后一段進(jìn)行, 以減少卡塞的危險(xiǎn)。
圖5-25 真空定型
1-冷卻水入口 2-冷卻水出口 3-真空 4-至真空泵
4.參數(shù)的確定
(1)定型模長(zhǎng)度 實(shí)踐表明,當(dāng)異型材壁厚達(dá)2.5-3.5mm范圍時(shí),定型模總長(zhǎng)度在1600-2600mm,這將給加工帶來(lái)極大困難。為此,常將定型模分成多段制造,然后組裝使用。其分段依據(jù)見(jiàn)表5—21。
表5—21 異型模定型模分段參考數(shù)據(jù) (mm)
異型材截面尺寸壁厚定型模總長(zhǎng)度可分段數(shù)
壁厚高X寬500~1300
1200~2200
2000以上1-2
2-3
3以上
1.5以下
1.5~3.0
3.0以上40X200以下
80X300以下
80X300以下
(2)定型模型腔尺寸 由于異型材型坯在定型過(guò)程中,要經(jīng)歷冷卻收縮和牽引拉長(zhǎng)的變化,致使定型后的異型材的截面尺寸變小,故定型模徑向尺寸必須適當(dāng)放大。尺寸放大的唯一依據(jù),是異型材定型收縮率,見(jiàn)表5—22
表5—22 異型材定型收縮率
塑料名稱(chēng)ABSCAPA610PA66PEPPRPVCSPVC
收縮率(%)1-21.5-21.5-2.51.5-2.54-63-50.8-1.33.5-5.5
無(wú)錫嘉弘塑料科技有限公司擁有近30年的PVC粒料的研發(fā)、造粒生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。專(zhuān)業(yè)技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊(duì)可為客戶(hù)提供一站式系統(tǒng)解決方案。如想了解更多關(guān)于產(chǎn)品的信息,歡迎登錄我們的官網(wǎng)∶hnqtfy.cn,咨詢(xún)?cè)诰€客服或撥打熱線。固話:0510-68755207 手機(jī):15190220696,我們將竭誠(chéng)為您服務(wù)。
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