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。......
2023-06-15
管材机头主要零件设计参数优化
【摘要】：管材机头口模、芯棒主要技术参数 口模和芯棒是形成管材内外表面的部件，口模结构如图3-29所示，芯棒结构如图3-30所示。3）管材机头芯棒压缩段长度l2。口模定型段长度L1，应保证分支的料流完全汇合无接缝，又密实。口模定型段长度与产量、质量的关系见表3-11。表3-12 口模定型段长度、芯棒定型段长度与几种材料管子厚度t的关系6）管材机头的拉伸比。表3-13 几种塑料管材的拉伸比7）管材机头口模内径和芯棒外径的确定。
图3-27 双层异形式机头
（1）分流器结构及参数 分流器是挤出机的重要零件，其结构如图3-28所示。它将圆柱形料流分成均匀的圆环形料流，并支承芯模。分流器顶尖到多孔板的距离一般为10～20mm，距离过长会使塑料停滞时间长容易分解，过小流速不稳定。
分流器的主要技术参数为：
1）扩张角α。α的确定与物料黏度相关。α大，对物料阻力大，物料停留时间长易分解；α小，L4过长物料也易分解，又使机头体积增大。一般低黏度物料α为60°～90°，高黏度物料α为30°～60°。
2）锥体长L4。一般取（1.5～3.5）D，D为螺杆直径。
图3-28 分流器结构
3）支承架长L3。一般取0.5D，但不得小于20mm。
4）分流体头部圆角半径R。通常R=0.5～2mm。支承筋常用3～8根。只要强度足够，分流体的筋数和宽度应尽量减少。每根筋要加工成流线型，如图3-28所示。
（2）管材机头口模、芯棒主要技术参数 口模和芯棒是形成管材内外表面的部件，口模结构如图3-29所示，芯棒结构如图3-30所示。它们在机头内组装在一起构成环状缝隙。
口模、芯棒技术参数如下。
1）机头压缩比。是指分流支架出口处的最小截面积与口模和芯棒之间的环形截面积之比。对低黏度物料，压缩比取4～10，高黏度物料压缩比取2.5～6。
图3-29 口模结构
a）不带螺纹口模 b）带螺纹口模 c）定型段带缓冲区口模 d）薄管短定型段口模
2）芯棒收缩角β。芯棒收缩角β直接影响管材的表面质量，芯棒收缩角β要比分流器的扩张角α小。β通常为15°～45°，取值时，随黏度的增加角度减小。
3）管材机头芯棒压缩段长度l2。一般取（0.8～1.5）D。
4）口模定型段长度L1。口模定型段长度L1，应保证分支的料流完全汇合无接缝，又密实。口模定型段长度与产量、质量的关系见表3-11。口模定型段长度、芯棒定型段长度与管子厚度的关系见表3-12。
5）口模压缩角ε与芯棒收缩角β大小相似，它们由支架环隙、口棒与芯棒环隙及压缩（收缩）段长度决定。
表3-11 口模定型段长度与产量、质量的关系
注：D为螺杆直径（mm）。
表3-12 口模定型段长度、芯棒定型段长度与几种材料管子厚度t的关系
6）管材机头的拉伸比。口模和芯棒的间隙的截面积与塑料管材的实际截面积之比称为拉伸比。实践证明拉伸比一般大于1，也就是口模尺寸要大于管材直径。通过一定的拉伸可以降低表面粗糙度，提高管材强度。几种塑料管材的拉伸比见表3-13。
表3-13 几种塑料管材的拉伸比
7）管材机头口模内径和芯棒外径的确定。口模内径d1主要取决于物料离模膨胀和经定型套后收缩的特性，可由下式计算
d1=Dα
式中 D——管材外径；
α——系数，取决塑料种类；对PVC，α=1.01～1.06；对PE，α=1.20～1.30；对PA，α=1.05～1.10。
芯模外径d2可由经验公式计算
d2=d1-2t/p
式中 t——管材壁厚；
p——系数，取1.16～1.20。
图3-30 芯棒结构
a）带外螺纹芯棒 b）带内螺纹芯棒 c）带分流锥的芯棒 d）带支架的芯棒
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