挤出机头口模设计

（2）定径模尺寸 长度：管材尺寸、塑料性能、挤出速度、冷却效
果、热传导性能有关 过长—牵引阻力大；过短—冷却不足易变 形 RPVC ds300内，3-6ds, 35mm-10ds; PO2-5ds
直径：外定径大0.8-1.2%；内定径大2-4% 锥度：出口直径略小于入口
锥度0.6：100-1.0：100
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3.管材定型装置
（1）定径方法： 1）压缩空气外定径 管内
0.02-0.28MPa 浮塞密封 结构简单，适于大径管材
2）真空外定径 外壁 真空吸附
结构简单，尺寸精度高，壁厚 均匀，内应力小，常用小管
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3）内定径 管材与定径棒直接接触，冷却定径
，内应力均匀，保证尺寸精度和表面粗糙度
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3.管材定型装置
1.机头结构参数 1）口模内径D：膨胀；牵引；收缩，不等于管材外径 补偿系数k D=ds/k 2）口模成型段长度L1：平直部分长度；管径大时取小值； 软管取大值 L1=(0.5-3.0)ds， L1=(10-30) δ 3）芯棒外径d d=D-2δ 4）压缩段长度L2：消除熔接痕 L2=(1.5-2.5)D0 5）收缩角β：与物料流动性有关，黏度大， β小；黏度小， β大 6）分流器扩张角а ：低粘不易降解物料45-80；高粘易降解 30-60 7）分流器支架：尽可能宽度小、数量少 8）压缩比 PVC 1.4-1.6；聚烯烃2 9）拉伸比I I=（D2-d2）/（ds2-d02）
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3.模具的吊装
2.吊装方式 1）水平尺寸大于拉杆水平距离时，采用侧面滑 入（中小型模具） 2）模具厚度小于拉杆水平间距，将模具长方向 平行拉杆轴线方向，吊入后再旋转90度。 3）整体吊装： 4）分体吊装：起重设备受限时，可采用；先定 模找正、压紧，后吊入动模，依靠导柱将动定 模闭合，缓慢闭合动模板，压紧动模。
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模具的存放
防锈——机用油； 检查分型面、滑块表面有无拉伤、碰伤， 及时修整。 模具配套装置整理、归类，贴上标记。 用锁紧板将动、定模固定。 存放在平整、干净、干燥、便于起吊搬 运的地方。
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a.莲花瓣形 径向流道吹膜机头 b.多流道形
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风环
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五、线缆包覆挤出机头
1.结构类型 1）挤压式包覆机头
芯线包覆紧密； 绝缘层厚薄不均现象， 同心度不高。
电线
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2）套管式包覆机头
对已包覆的绝缘 层有保护作用； 包覆紧密程度不 高。
电缆
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螺旋式芯模线缆包覆机头
有利于熔体输送，厚薄均匀。
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2.挤出机头的设计原则
1）内腔呈流线型
解 Ra0.32µ m，防止滞料分
2）足够的压缩比 密实；消除熔接痕 3）正确的断面形状和尺寸 料性和工艺对尺
寸和形状的影响
4）合理选择模具材料 耐磨耐蚀 5）结构紧凑，易于装拆、清洗和调整，防 止漏料
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几种常用挤出机头
棒材挤出机头 管材挤出机头 板材和片材挤出机头
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中心供料机头（直通）
结构简单；分流器支架产生熔接痕不易消除，影 响管材力学性能 适于PVC、PE、PP、PA、PC等小型管材。 12模芯、模体、模套可更换生产不同几何形状的挤出物。
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分流器支架的结构形式
径向式 切向式 筛板式 补偿式 支架长度≤30-80mm， 宽度≤ 9-12mm
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侧向供料机头
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芯棒
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4）莲花瓣流道机头
（多流道薄膜机 头） 适于大折径的聚 烯烃薄膜，不适 于粘度高、热稳 定性差的材料。
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5）旋转式机头
克服熔接线的 影响，保证出 料和膜胚厚度 的均匀性
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多层吹塑薄膜机头
多层复合薄膜：PVC+PE；离子聚合物+尼 龙 共挤出机头：双层；多层
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外、内接合双层吹膜机头
吹膜机头
线缆包覆挤出机头
异型材挤出机头
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一.棒材挤出机头
1.结构类型 棒材泛指截面为：圆形、矩形、三角形和椭圆 形、多边形等形状的实心塑料型材。 结构类型 1）有分流锥棒材机头 鱼雷体 减少内部容积 增加
受热面积
2）无分流锥棒材机头
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有分流锥棒材机头
口模 机头体
分流器支架
分流器
分流锥作用：减少容积，增加受热面积，缩短加 热时间，防止热降解。
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3.管材定型装置
（3）定径套材料 导热性好材料，铝合金，45钢镀铬
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三.板材和片材挤出机头
板：1mm以上； 片：0.25-1.0mm； 膜：0.25mm以下 鱼尾式机头 支管式机头（T型机头）：直支管；弯曲支管；直支 管衣架 熔料从机筒到机头，流道由圆形变成平缝形，再经光 辊压光、整形、切割。 要求：口模平缝状；沿横向全宽流速均匀；压降适度； 无滞料
成型段长度：棒材直径的4-15倍
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无分流锥棒材机头 有强力冷却作 用的定型模
定型模
绝热垫
机头压缩角影响表面粗 糙度а=30-60°，出口扩 张角β =45°以下。 机头口模定型长度 L= （4-10）d，太短，会挤 出胀大明显，太长，阻 力过大卡滞
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2.棒材定型模设计
设计要点： 1）定型模设计加工成一定锥 度，减少棒材通过阻力 2）定型模尺寸 长度5D 内径稍
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缓冲槽 2）十字形机头（中 心进料机头） 出料均匀，膜厚易 控制，不会“偏中” 有多条熔接线，且 机头内空间大存 料多，不适于热敏
性塑料如PVC 流道扩张角80-100°
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3）螺旋式机头
缓冲槽
出料均匀，膜 厚易控，无熔接 线。机头内存料 空间大，流程长， 流动阻力大，适 于粘度较小、热稳 定性好的材料。 3-8螺纹槽
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1.挤出机头的典型结构
以管材挤出机头为例说明其结构
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1.挤出机头的典型结构
管机头：分流区、压缩区和成型区 组成： 口模和芯棒：内外表面 过滤网和分流板（栅板）：旋转运动变为直线运动；过滤； 增压 分流器：鱼雷头，将熔体分成管状型坯；剪切塑化 分流器支架：支撑分流器和芯棒；熔体分股，均匀搅和作用 机头体：将机头与挤出机连接 温度调节系统 调节螺钉：控制口模和芯棒之间同轴度，保证壁厚均匀 定型模（定型套）：冷却定型，赋予表面粗糙度、尺寸和几 何形状
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鱼尾式机头
熔体黏度高、热 稳定性差的树脂， PVC、POM及 聚烯烃类
流速和温度：中 间高、两端低— —厚薄不均 阻流器或阻力调
节装置——阻塞棒
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支管式机头
带有纵向切口的管形型腔构成。 形式：1.一端供料直支管；2.中间供料直支管；
3.中间供料弯支管；4.双支管
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中间进料弯曲支管机头
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4.模具的空循环试验
作用：检验各运行机构是否灵活，定位 装置是否有效。 1.调节顶出距离。顶出距离与抽芯机构的 协调，防止干涉。 2.观察锁模松紧度
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5.模具配套部分的安装
主体部分安装完成后，进行空循环，观察动作 是否正常。 安装配套部分。包括： 1）热流道元件、电器元件接线；电路、温控 2）电控部分调整 3）液压回路连接：侧抽芯 4）气动回路连接：脱模机构 5）加热冷却水路、油路连接：进水口要低于出 水口；进水口与出水口交叉连接，冷却效果好。
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瓦楞管定型
半圆螺纹槽履带式牵引装置 螺纹模 抽真空定型
铍铜材料——导热性好
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模具的试模、使用与维护
一、试模过程：安装；调试 二、模具的使用、维护
一、试模过程
模具安装： 开模——吊装——合模——对心——螺钉 锁紧——安装中子油管——安装模温油路、 水路——安装热流道元件——调模 试模： 设定温度参数——设定开合模参数——调 整顶出位置——调整中子速度、压力、位 置——设定其他工艺参数——清理料筒— —试注射——缺陷分析、调整工艺参数— —填写试模报告
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6.模具的预热
预热方法：热水；热油；铸铝加热板 针对不同材料，选择适当模温 模温和料温都达到设定值后，才能进行 试模。
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二、模具的使用和维护
使用前清理，表面无异物；严禁手触摸 型芯、型腔，用脱脂棉、棉纱去污； 定期对活动部位加润滑油，防止拉伤。 脱模时，严禁金属敲击模具，用铜棒或 木质工具 模具停机24小时，需在型腔喷防锈油 定期检查加热冷却、供气等辅助系统。
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六、异型材机头
2.异型材机头类型：板式；流线型 1）孔板式机头：模座；口模板
易于更换，适用于小规模、多品种生产，难以达到 尺寸精度很高要求； 截面剧变，易局部滞料降解，适于SPVC小批量生 产
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孔板式
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六、异型材机头
2）多级式机头 流道逐渐变化； 多孔板串联； 每板入口倒角， 结构简单，不适 用于热敏性材料
大于棒材外径（材料收缩率）
3）表面粗糙度和斜度 Ra
0.8 µ m镀铬抛光；内壁斜度， 出口大于入口(0.6:100-1.0:100)
4）绝热垫圈材料 PTFE
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1.结构类型 1）中心供料机头：轴向一致，同心，PVC，PE，PP，PA，
PC
*二.管材挤出机头
2）侧向供料机头：轴线垂直，PE，PP，PA 3）筛孔供料机头：通过筛孔流向外侧 流动性和热稳定性好的材料，大口径管材
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2.调整锁模机构
液压式合模机构：工作油缸的行程。 液压肘杆式：调模机构
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3.模具的吊装
1. 注意模具安装方向，模具安装防线的选择原则：
1）模具中有侧向滑动结构时，尽可能使其运动方 向与水平方向平行或向下开启，不能放在向上 开启方向。有效保护侧滑块安全复位。 2）当模具长度与宽度相差较大时，应尽可能较长 边平行水平方向。有效减小导柱拉杆或导杆在 开模时的负载。 3）将带有液压油路接头、气压接头、热流道元件 的一侧，尽可能放置在非操作面。