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摘要:塑料异型材是构成塑料门窗等化学建材产品的主体材料,挤出模具是异型材生产的
关键技术装备之一,是挤出生产线的核心部分。文章主要阐述了挤出模具定型装置的结构设
计、参数确定及其辅助部件的设计,同时探讨了异型材的定型方式和在定型装置中变形的预
防措施。

 

  关键词:型材;挤出模具;定型装置

 

  中图分类号:

TQ320 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)21-0014-02 

  近几年,我国从国外引进大量各种类型的挤出模具,为我们学习国外先进的挤出模技
术提供了很好的机会,也带动了我国挤出模具的发展,同时由于缺少理论和实验研究,加
上相应的配套条件不成熟,相比国内挤出模具和国外先进挤出模具,尤其在定型装置设计
中还存在着一定差距。挤出加工业是一项综合性很强的技术型产业,而定型装置主要研究型
材在挤出机内的运动情况与变化规律。定型装置只是挤出模具当中的一部分,是挤出模具的
关键,通过不断的经验学习交流,来实现挤出模具的快速发展,本文也正是想通过对定型
装置的研究做出一些有益的

 

  探讨。

 

  

1 挤出模具的结构 

  挤出模具主要由机头和定型装置组成。从挤出机头挤出的熔融型坯虽然已经具有相应的
截面形状,但是,此时型坯处于熔融状态温度较高,由于自重影响型坯很容易产生变形。因
此,必须采用定型装置对其进行冷却定型,在真空吸附力的作用下与型腔壁紧贴,在定型
装置内流动的冷却水将其热量带走达到冷却固化,使从挤出机头中挤出的型坯受到一定的
外力作用,截面形状稳定下来,并通过合理的控制工艺,对其进行精整,使型材表面更加
光亮,截面尺寸更加精确,以达到提高塑料制品产量与质量的目的。并在此过程中将型胚的
形变内应力和热内应力基本消除。所以,定型装置在挤出模具设计中具有十分重要的

 

  地位。

 

  

1.1 合理的结构设计 

  高速挤出定型模由干定型装置和湿定型装置组成,而且发展到现在干定型装置的长度
越来越短,结构设计时普遍采用干式真空定型方法,在选择分型面时要考虑便于脱模,能
简化模具结构,保证型材质量,易于清理模具。真空槽开设布局要合理,真空吸附均匀且足
够。冷却水道分布对称均匀,且加工工艺良好。所以,冷却回路和真空吸附回路可分别联结
组成可循环的独立系统,亦可交替设置,但不能串通。湿定型装置(水箱)的结构常见的有
涡流式、直流式、喷淋式等多种形式。

 

  

1.2 参数的确定 

  

1.2.1 定型模型腔尺寸。挤出成型中,挤出速度越快,制品壁越厚,型腔的横截面平面

越翘曲,相应型腔尺寸就越大;适当增大定型模长度,型腔的横截面平面越平展,相应型
腔尺寸越小;但在冷却定型水箱无真空负压时,型腔的横截面平面越翘曲,定型模型腔尺
寸越大。

 

  定型模型腔尺寸的大小主要受到型材的收缩率、牵引拉伸率、冷却方式、复杂程度、操作
方法等因素的影响。由于熔融型坯在定型过程中,会产生冷却收缩、牵引拉长的变化,导致
经定型后的型材截面尺寸会变小,因此设计定型模时径向尺寸应适度增大。

 

  

1.2.2 定型模长度确定。定型模长度应视制品的壁厚、形状、型材的牵引速度、定型模结构

和成型工艺参数来定,目的是使从最终定型段出来的制品在横截面内外完全冷却、各处温度
均匀。缩短干定型装置,这有利于定型模的设计、制造和提高冷却效率。但是,制品的壁越厚,
形状越复杂,则要求湿定型装置越长,在进行型材冷却时,要注意避免冷却水直接接触型
材表面可能造成的急冷和冷却不均现象。因此,必须根据型材壁厚、牵引速度和挤出成型工
艺的要求以及定型模及水箱的冷却效率,合理确定水箱所需长度以及定型模的总长度。