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管材机头设计参数及重要性

【摘要】:机头技术参数包括压缩比、分流梭头部圆角半径及口模的过渡压缩角、拉伸比和口模定型段长度等。5)管材拉伸比。管材拉伸比是指口模定型段的环缝隙面积与管材实际截面积之比。表3-10 几种常用硬、软管材拉伸比管材机头设计要点1)根据不同的管子品种和挤出材料性能特点,确定机头结构。10)合理设计加热装置,确保机头各部位加热均匀。13)合理地设置阻流区和缓冲区,使物料沿口模圆周各点流速一致。

挤出管口模的作用是使塑化的物料保持一定的塑料状态,并产生一定的压力使塑料成型为所需要的形状。其类型有直通式机头,适用于硬PVC、软PVC、PE、PA、PC等;直角式机头,适合用于内径定型的PE、PP、PA等;筛孔板式机头,适用于PE、PP、PPR等塑料制品。

机头由口模、芯棒、过滤板(多孔板)、分流器和分流器支架、机头体、调节螺栓、压盖等组成。机头技术参数包括压缩比、分流梭头部圆角半径及口模的过渡压缩角、拉伸比和口模定型段长度等。

(1)管材机头设计参数

1)压缩比。即流道型腔内最大面积与口模环形缝隙截面之比。对低黏度物料可取3~8,高黏度物料可取2~4。

2)流道角。流道角的选取与物料特性有关,对低黏度物料取30°~80°,对高黏度物料尽量取30°~60°。

3)分流梭头部圆角。分流梭头部圆角半径的尺寸一般小于2.5mm,过大会产生死区滞料,料流阻力增大。

4)压缩角。压缩角的大小直接影响管材的表面粗糙度,压缩角过大管材明显出现表面粗糙,压缩过渡段一般取(0.8~1.5)L。压缩角的大小必须通过过渡段进行调整,使压缩角在14°~50°范围内。对高黏度物料,其压缩角和过渡段都要取下限值。

5)管材拉伸比。管材拉伸比是指口模定型段的环缝隙面积与管材实际截面积之比。几种常用硬、软管材拉伸比见表3-10。

表3-10 几种常用硬、软管材拉伸比

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(2)管材机头设计要点

1)根据不同的管子品种和挤出材料性能特点,确定机头结构。

2)机头结构要紧凑合理,选材适宜,且耐磨、耐高温。

3)应计算主要零件的强度和刚性,防止热变形与压力变形。

4)确定机头流道内物料流动压力,一般要在5~25MPɑ范围内选取。

5)确定芯棒和口模的定型长度尺寸和直径大小,平直定型长为(20~50)×t(壁厚)。

6)确定管子真空冷却套的内径和长度。定径套的内径比管子的实际外径应大2%~4%。定径套的长度是定径套内径的2~8倍,薄壁管尽量短,厚壁管选大值。

7)机头上的连接件必须和机筒连接法兰上的尺寸相符,配合良好。

8)大型机头要重新设计铰链板或支承架把机头托起不下垂,并有移动支承可调重心支承点的支承架。

9)在强度允许的条件下,机头重量应尽量减轻,外形尽量缩小。

10)合理设计加热装置,确保机头各部位加热均匀。

11)机头内腔流道应呈流线型,避免死角和物料停滞区。要求高的抛光后还要镀硬铬处理,一般镀层厚度为0.02~0.04mm。

12)冷却真空定型套必须保障管材能充分冷却又能按尺寸标准定型。

13)合理地设置阻流区和缓冲区,使物料沿口模圆周各点流速一致。

14)流道应具有足够的压缩比,保证管子密实,一般取压缩比为2~6。

15)管子机头出模后的拉伸比控制在1.05~1.5,聚乙烯拉伸比为1.1~1.5,尼龙的拉伸比可达1.4~1.7,ABS的拉伸比只有1.0~1.1。

16)分流锥体扩张角α为30°~60°,压缩角为15°~50°。