棒材挤出成型试模调机优化方案

2025-09-29 历史故事版权反馈

【摘要】：棒材生产工艺原料中如果有水分，挤出的棒材内部就会产生气泡，形成大量的蜂窝状空隙。4）挤出成型不同截面形状制品时，要注意口模形状的选择。6）塑料棒材的挤出塑化成型温度应控制在比原料的熔融温度高30℃。7）较大直径棒材成型后要及时进行热处理，以消除内应力。聚酰胺棒材热处理方法是放在100℃水中浸泡3～4h。常用工程塑料棒材挤出成型工艺条件见表7-4。

（1）棒材生产工艺原料中如果有水分，挤出的棒材内部就会产生气泡，形成大量的蜂窝状空隙。聚酰胺、聚碳酸酯等工程塑料必须进行干燥，使含水量控制在0.03%～0.1%或更小。干燥塑料可用红外线干燥法、真空干燥法、循环空气干燥法等。物料经干燥后要立即使用，否则会回潮。棒材的挤出温度一般控制在比熔化温度高20～30℃。挤出温度太高容易产生气泡，温度过低塑料塑化不良，棒材强度较差。特别是流动性能差的塑料，在温度低的情况下棒材还会发生断裂现象，有时甚至造成坯料损坏。机头的温度可以比机筒低一点，约低10～20℃。低得太多会产生表面裂纹，温度适当高一点可使棒材表面光滑。由挤出机挤出的熔融塑料进入机头，再进入冷却定型套。熔体进入冷却定型套后，表面接触冷定型套内壁，温度急降表层固化，同时棒材受挤出机的压力推动向前方均匀移动，在冷却定型套内，熔融塑料由表及里地冷却固化。而靠机头方向的棒材心部还未完全固化的熔融液态塑料熔体，得到螺杆推挤压力的熔料补充压实，继续前进，从而形成实心圆棒材。在成型过程中，棒材熔融状态下的锥体部分压力分两个方向：一是轴向力，它是推动棒材向前移动的力；另一个是径向力，它是冷却定型套内表面与棒材外径在移动过程产生的摩擦阻力。这两个力必须处于基本平衡范围内，或者推力略大于径向摩擦阻力，这样才能确保棒材以恒定的速度挤出。

（2）挤出实心棒材的方法其一，首先应控制冷却定型模的水流量和温度，使棒材缓慢冷却，尤其是靠机头这一段不能冷却过快。为了放慢冷却速度，可适当提高水的温度。其二是确定合适的挤出压力，使熔体受到的压力和固化过程引起的收缩可以相互补偿，挤出机连续不停向棒材供应一定压力的熔融塑料，使中心尚未固化因收缩松散的棒料及时充实。也可利用对棒材不起牵引作用的压力的阻尼作用，把较大的压力加在冷却定型模内的棒材心部未能固化的熔体上，使其密实。由于棒材内外表面冷却不一致，棒材内部会产生残余应力。对ϕ60mm以上棒材，因在冷却过程中产生的内应力较大，需要进行热处理，以消除内应力。此时可用放在水池、油池或空气中加热的方法，如尼龙棒可放在100℃的水中浸泡2～4h，也可在140～160℃的油中浸泡1h，还可在80～120℃的烘箱中进行热处理，以消除内应力。

（3）棒材挤出成型注意事项

1）原料投入生产前要进行干燥处理，不同材料的干燥方法、时间、温度都不同。

2）用大挤出机生产小棒材既浪费能源又增加生产成本。

3）为了保证原材料的塑化质量，挤出成型棒材时机筒前与机头接口处要设置多孔板，在多孔板前还要设置80目过滤网2～3层，以挡住杂质进入机头。

4）挤出成型不同截面形状制品时，要注意口模形状的选择。如果制品是正方形截面，则口模的出料口必须是形，如图7-4所示。