挤出机机头与设计.ppt

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1、挤出机机头1、挤出机机头分类2、挤出机机头的作用3、挤出机机头的设计原则4、挤出机机头的组件5、工艺参数计算6、管材挤出的机头介绍1、挤出机头的分类：(1)按挤出成型的塑料制件分类：有管材､棒材､板材､片材､网材、单丝､粒料､各种异型材､吹塑薄膜､电线电缆等｡(2)按制品出口方向分类：有料流方向与挤出机螺杆轴向一致的直向机头如硬管机头和料流方向与挤出机螺杆轴向成某一角度横向机头如电缆机头｡(3)按机头内压力大小分类：有低压机头(料流压力小于4MPa)､中压机头(料流压力为4—1OMPa)和高压机头(料流压力大于1OMPa).2、挤出机头主要作用

2、：(1)使物料由螺旋运动变为直线运动。(2)产生必要的成型压力，保证制品密实。(3)使物料通过机头得到进一步塑化。(4)通过机头成型所需要的断面形状的塑料制品。3、挤出机头设计原则1.内腔呈流线型：为了使塑料熔体能沿着机头中的流道均匀平稳地流动而顺利挤出（表面粗糙度应小于1.6－3.2m）；2.足够的压缩比：为使制品密实和消除因分流器支架造成的结合缝；3.正确的截面形状和尺寸：要对口模进行适当的形状和尺寸补偿；4.合理的选择材料：为提高机头的使用寿命，机头材料应选择耐磨、耐腐蚀、硬度高的钢材或合金钢。4、挤出机机头的结构组成挤出模的主要零件：口

3、模、芯棒、过滤板、过滤网、分流器、分流器支架、调节螺钉、定型套和机头体。主要结构的作用：1）口模和芯模分别成型制品内外表面，定型部分决定了制品的横截面形状和尺寸；2）分流器是使通过它的熔体变成薄环状，平稳地进入成形区。同时，进一步加热和塑化塑料；3）定型套对成形管材进行冷却定型，以保证制品良好质量，正确的尺寸和几何形状；4）调节螺钉用来控制成形区内的口模和芯棒之间的间隙及同轴度，以保证挤出塑件壁厚的均匀。5、口模、芯模定型部分长度的选择为消除熔接缝,使物料压力稳定且均匀挤出,口模、芯模定型部分长度通常为口模间隙宽度的15倍以上,定型段长度为分流

4、处芯棒直径的2倍以上。6、压缩比压缩比ε即流道最大截面积与挤出口模环隙面积之比,ε值体现了压力降的大小。ε值过小,易造成泡膜挤压不实,膜厚不均;ε值过大,则熔料在流道中易过热且在出口发生熔胀。一般取1.5~3为宜。工艺参数的确定1.口模1）口模外径：D=d/k式中D－口模的内径(mm)。D－管材的外径（mm）K－补偿系数，见表5-4表5-4补偿系数k值2）定型段长度L1a、按管材外径计算:L1=（0.5—3）D通常当管子直径较大时定型长度取小值，因为此时管子的被定型面积较大，阻力较大，反之就取大值。同时考虑到塑料的性质，一般挤软管取大值，挤硬管

5、取小值。b、按管材壁厚计算：L1=nt式中t一管材壁厚(mm)；n一系数,见表5-5。2.芯棒1)芯棒的外径芯棒的外径由管材的内径决定，根据生产经验：d=D-2e式中d一芯棒的外径(mm)；D一口模的内径(mm)；e一口模与芯棒的单边间隙(mm)，e=(0.83－0.94)tt一材料壁厚(mm)。2)定型段、压缩段L2和收缩角a、芯棒定型段的长度与L1相等或稍长。b、L2可按下面经验公式计算：L2=（1.5－2.5）D0式中L2一芯棒的压缩段长度(mm)；D0一塑料熔体在过滤板出口处的流道直径(mm)。c、芯模收缩角：低粘度塑料=45°－60°

6、高粘度塑料=30°－50°3.分流器(1)分流锥的角度(扩张角)：低粘度塑料=30°-80°高粘度塑料=30°-60°扩张角>收缩角过大时料流的流动阻力大,熔体易过热分解;过小时不利于机头对其内的塑料熔休均匀加热,机头体积也会增大｡(2)分流锥长度L5L5=（1－1.5）D0式中D0一头于过滤板相连处的流道直径(mm)，如图5-6所示。(3)分流锥尖角处圆弧半径R：R=(0.5－2)mmR不易过大，否则熔体容易在此处发生滞留(4)分流器表面粗糙度RaRa＜0.4－0.2m(5)栅板与分流锥顶间隔L6L6=(10－20)mm或L5＜0.1D1式中

7、D1一杆直径，如图5-8所示。拉伸比和压缩比拉伸比和压缩比是与口模和芯棒尺寸相关的工艺参数。根据管材断面尺寸确定口模环隙截面尺时，一般尚凭拉伸比确定(1)拉伸比I所谓管材的拉伸比是口模和芯棒的环隙截面积与管材成型后的截面积之比，其计算公式如下：式中I一拉伸比；D1一口模内径(mm)；D2一芯棒外径(mm)；d1一塑料管材的外径(mm)；d2一塑料管材的内径(mm)。(2)压缩比ε所谓管材的压缩比是机头和多孔板相接处最大进料截面积与口模和芯棒的环隙截面积之比，反映出塑料熔体的压实程度。低粘度塑料ε=4－10高粘度塑料ε=2.5－6.07管材挤出机

8、的机头分类1）直通式机头2）直角式机头3）旁侧式机头1)直通式机头结构简单、制造容易、成本低、料流阻力小等优点；但这种机头的缺点是在生产外径大的管材时