異型材擠出模具是型材生產(chǎn)線的心臟，它的結(jié)構(gòu)、質(zhì)量直接決定著型材的生產(chǎn)效率、外觀質(zhì)量、斷面尺寸及配合精度。因此擠出模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)高速擠出的關(guān)鍵之一。模具包括機(jī)頭和定型模兩個(gè)方面。
異型材擠出模具材料選用嚴(yán)格
高速擠出機(jī)頭與普通機(jī)頭的不同之處在于：
①在相同的機(jī)頭長(zhǎng)度內(nèi)縮短了容易引起形變和紊流的壓縮區(qū)段，增設(shè)了穩(wěn)流區(qū)段，使料流在機(jī)頭內(nèi)能最大限度地形成穩(wěn)定流動(dòng);
②在已進(jìn)入機(jī)頸的頊成型區(qū)段前增加了過(guò)渡區(qū)段。這樣在料流通過(guò)該區(qū)段后除了達(dá)到初步有序流動(dòng)外，還有較大的背壓，相對(duì)隔開(kāi)了機(jī)頭內(nèi)、外料流的影響，減少了剛從擠出機(jī)出來(lái)的不穩(wěn)定料流對(duì)機(jī)頭內(nèi)穩(wěn)定料流的影響，減少了機(jī)頭內(nèi)料流的波動(dòng);
③擠出口模的平直段較短，一般為普通機(jī)頭的0.9倍左右，同時(shí)口模人口處有較大的空間;
④有較大的拉伸比，并隨制品結(jié)構(gòu)、物料配方不同而不同，一般在1.02—1.08間選取。另根據(jù)制品橫截面各部分不同的結(jié)構(gòu)形狀將機(jī)頭相應(yīng)各部分流道分開(kāi)設(shè)置，有利于減少料流的界面應(yīng)力，提高擠出速度。
目前，國(guó)外普遍采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)、計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM)和計(jì)算機(jī)輔助工程(CAE)技術(shù)進(jìn)行擠出模具的設(shè)計(jì)制造。利用CAE技術(shù)可以對(duì)異型材機(jī)頭進(jìn)行流變?cè)O(shè)計(jì)，使機(jī)頭的流道更加合理，型材各部分的出料速度更加均勻。
還可以對(duì)塑料成型過(guò)程進(jìn)行仿真模擬，在模具制造之前就可以預(yù)測(cè)模具設(shè)計(jì)和成型條件對(duì)產(chǎn)品的影響，發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)的缺陷，實(shí)現(xiàn)擠出量、擠出溫度及擠出壓力的可預(yù)見(jiàn)性，解決產(chǎn)品質(zhì)量、設(shè)計(jì)質(zhì)量、生產(chǎn)周期及效率等優(yōu)化問(wèn)題;利用CAD/CAM技術(shù)進(jìn)行異型材機(jī)頭設(shè)汁及精密數(shù)控加工，保證加工精度。
在國(guó)外，對(duì)模具材料的選取也很?chē)?yán)格，機(jī)頭普遍采用高質(zhì)量的鉻鋼(含鉻17%);定型系統(tǒng)所有和型材接觸的零件也全部由高抗腐蝕的特殊鋼制成(含鉻17%)，耐磨性好，使用壽命長(zhǎng)。
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