异型材机头试模与修正操作详解

2023-06-15 历史故事版权反馈

【摘要】：异型材机头形状复杂，有些厚薄还有差别，很难一次成功，一般都要经过反复试模、修模，修正在设计与制造过程中的各种错误、缺陷，最后才能最后生产出合格产品。异型材机头的试模调机的费用一般要占整个挤出模具设计制造费用的20%以上。④异型材机头试机修模。异型材口模形状复杂不能调节，只能通过修模解决。

异型材机头形状复杂，有些厚薄还有差别，很难一次成功，一般都要经过反复试模、修模，修正在设计与制造过程中的各种错误、缺陷，最后才能最后生产出合格产品。异型材机头的试模调机的费用一般要占整个挤出模具设计制造费用的20%以上。

异型材的口模和定型模的设计都是以成品结构为基础。由于异型材形状复杂，无规律性，流道设计是理论与经验的结合，所以只有经过试模与修模、改模的有机配合，才能使模具得到成功。同时还应注意，在模具设计中要充分留有修改模的余量和修改模的方向设想。

（1）异型材机头试模

1）异型材机头试模的工艺要求。异型材的成型过程：挤出机通过对物料的挤压、塑化，以恒压、恒速把熔料推入机头模具，熔融料在模具中流动，经过模具内分流、压缩进入并通过平直段从模唇中挤出成型坯，型坯再进入冷却定型模在真空吸附力的作用下，贴紧定型模的内壁冷却定型。在试模调试过程中如果出现问题，首先要分析、排除与机头模具无关的因素，如塑料原辅料配方不合理，熔体塑化不良或塑化过度甚至降解，料流不连续不稳定，螺杆机筒机头温度控制不协调、温度波动大，在机筒输送过程中有夹气现象，挤出机组主机与辅机在性能、规格配套方面存在问题造成运转不稳定，调机操作技术不成熟、工艺参数设计不合理，包括温度控制不准或失灵、水气管堵塞、机头与定型模中心偏移、牵引机速度不稳定等。然后再从机头上找存在的问题，并确定修模方案。通常试模冷却水温为12～20℃，有效水压为0.1～0.2MPa，定型模前段真空度为0.07～0.08MPa，后段真空度为0.4～0.6MPa，水箱负压为-0.01～0.02MPa。

在试模中下述经常出现的与模具相关的异常现象要高度重视。

①熔体在机头中流动不稳定，出现紊流或横流，影响熔体的流速分布和挤出。

②制品形状不规整，壁厚不均匀，尺寸不合格、不稳定。

③型材弯曲。

④型材表面不平整、不光洁、有松弛、带痕、收缩痕等。

⑤机头挤出的型坯离模膨胀大。

⑥型材组织不致密，内应力大，力学性能达不到要求。

⑦熔体破裂或有鲨鱼皮现象。

⑧型坯在定型模中滑移爬行、颤抖，甚至堵料。

在试模中，首先要保证机头温度设置正确，调节准确，确保物料塑化良好，挤出压力适中，螺杆转速稳定，加料顺畅。其次定型过程中的牵引速度要适当，冷却方式和冷却速度应符合要求。真空定型过程中在真空度合适的情况下，如制品不合格，就要分析原因并作出正确结论，拟订修模改模方案。

2）异型材机头试模操作顺序。开机前把口模板的压紧螺栓再拧紧一下。开机后先低速运转待出胶稳定后再加速。观察口模出胶状态是否平稳一致，并用刀片在口模切片，看切下的断面是否平整，高度是否一致。若不一致，则说明断面高处出料快，低处出料慢。这时，应对口模型腔进行修改，当达到出料基本平稳一致后，再用绳或棒牵引料坯（包住冷却固化），直到把料坯送进定型模并由牵引机夹住前进。这期间空腔异型材的型芯块和通气孔都要通气，这样制品才不会凹陷。

3）异型材机头调试的要点。

①机头出胶口到定型模进口的距离（又称气隙）一般控制为20～100mm。

②牵引比。应保持稳定的牵引比。牵引速度可稍大于挤出速度，使料坯在气隙段有一点拉伸力度。

③生产效率。生产效率与挤出速度、牵引速度、冷却速度相关。

④异型材机头试机修模。

在试模调机中首先应确认原辅料配方、主辅机设备、调机操作技术、工艺参数等方面没问题，然后再从机头设计制造方面找原因。由于异型材形状复杂，口模间隙无法调节，试模修模是免不了的，所以在异型材机头设计时就要预先考虑修模方案，并留有合理的修模余量，方便在试模修模时去除。修模应对机头和定型模一起考虑，但应分别处理。

4）机头流道的修整。修整流道不能改变机头出胶口的形状。因口模形状是根据产品形状设计的，修模仅是对机头流道的出胶状况和局部结构进行修改，以达到料流分配平衡稳定，出口各部分的平均流速相等。

5）机头流道局部修整的方法。首先观察出胶状态，用刀片快速从口模切断后，如料流是向前走直线，说明流速平稳；如果是弯曲前行，说明出胶快慢不均匀，出胶快的往出胶慢的一边弯曲。再观察横切断面，出胶快的断面高，出胶慢的断面低。对出胶快的型腔，虽然可用镶或焊补金属的方法来增大料流阻力，减小流量。但改变结构会缩短模具使用寿命，而且这种方法会搞乱料流方向，所以一般不采用。而是采用把出胶慢的部分去掉少量金属，以减少料流阻力。流道局部修整可用下述几种方式所示。

①修锉收缩板与预成型板处的收缩角，缩短预成型板处的成型平直段长度a，如图4-36a所示。

②修锉单独供料腔的收缩角，减短供料腔在型芯镶件或口模板平直段长度b，如图4-36a所示。

③修锉阻流筋（块）c，减少阻流筋（块）的体积，如图4-36b所示。

④修锉机颈或分流锥上的流道拐点d，使流道更顺畅，如图4-36a所示。