新一代高速模具

《新一代高速模具》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、新一代高速模具连云港东堡模具冇限公司王培军李哲［引言］目前所谓的高速模具，一般是指主型材生产速率在2米/分以上的模具，新一代的高速模具是指3米/分以上的模具。随着挤出技术的不断提高，挤出机的能力越来越大，对模具也提出了更高的要求。现在普通的模具，受设计技术的限制，很难突破2米/分的大关，因此模具技术成了制约行业发展的瓶颈技术。为此我们潜心钻研，结合国外模具开发经验，开发了新一代的高速模具。一、高速模具的结构特点。定型为一节400nun干式真空定型，后面拖6米长直流水箱，水箱真空度可控制，水汽分离。模头成形局部均采用单独供料，在口模II，即平直段第二段融合；与主机接口处有背压调节装置，控制熔体

2、压力。二、高速模具的成形机理。首先模头的流道设计原则应有改变。模头出料的均匀性随着挤量和物料粘性的变化均有较大变化，因此高速模具真正要有较宽的工作范围，就要克服出料不均的问题，这就要求所有局部均采用单独供料，细化物料流动，减弱不均衡性。再就是模头背压要能调整，背圧太高，物料因剪切应力而分解，型材发泡；背压太低，物料塑化不良，冷冲受影响。定型的设计思路也要有所突破，过去我们都是主张干式定型，认为这样做冷却充分，定型良好。其实这个思路不尽合理，定型长了，阻力就大，型材与模具间各部分的阻力很难做到均衡，因此型材在高张力的情况下延展变形有很大不同，会造成型材弯曲。模具很难调试，原因也很难分析清楚，调

3、试的经验性，不规则性很强，同时由于摩擦力的增大，即使模具表面质量很好，型材的表面质量也不一定高。我们现在采用一节定型，后面用直流负压水箱，就避免了以上问题。一节定型可以使冷却均匀性设计成为可能。同时阻力也减小了很多。当然定位块阻力不均匀性也是存在的,但是容易调节。这就减少了型材牵引屮的延伸变形，冷却的均匀性也有了提高。为型材高速挤岀奠定了棊础。三、高速模具的实现。根据以上分析，高速模具的实现必须克服儿个难点：第一，模头与定型的尺寸关系不同于一般模具。因为是高速挤出，熔体内压大，出口膨胀也大，模头又是单独供料，流动特性也不同于以往。因此要重新考虑模头与定型尺寸关系，在充分实验的基础上总结数据和

4、规律。第二，由于干定型短，物料很快通过干定型，要保证型材冷却均匀性，减少弯曲,必须提高模具的散热能力，加大吸附力，加强模具的均衡散热，这就要使定型的结构更加合理。冷却水道充分贴近型腔，而要求所有的凸凹局部结构都要冷却。第三，物料出了干定型段后，很快处于无支撑（或少支撑）状态，自然收缩明显，因此就要求模具的校形要更大，要有更准确，更合理的校形设计，来适应物料在牵引、收缩和应力释放屮的变形。同时对水箱屮的真空度也提出更高的要求。即必须能调节，否则真空度高了，负压大，牵引阻力大，物料回缩不足就膨面。反之，真空低了，收缩得不到控制，型材断面就成形不准。基于以上难点，定型除在设计上精确外，模具表面又进

5、行了增滑处理，减小牵引中的阻力；定型水箱屮加了真空度调节阀；干定型屮增加了水道密度，加大了水的流量来提高冷却效果。定型水箱由以前的2米增加到6米。由于熔体背压高，因此冷冲效果好。定型时由于自然收缩大，因此生产出的型材因应力小，冷热变形时尺寸变化率小及表面增滑措施的应用，制品表面质量有了提高。四、高速模具的适应性。目前我们研制的高速模具，已分別在60/125设备和65/132设备上做过实验，生产速率均都达到了3米/分以上。由于模具结构与以往不同，对设备的要求也有了变化，由于定型仅一节，因此辅机真空泵仅需三台，这就减少了设备造价，降低了单位产量的能耗。同时随着牵引阻力的减小，对牵引机的牵引力要求

6、就降低了。这不仅减弱了山于履带对型材的牵引施压造成的变形，同时降低了牵引功率。主机山于背压可调节增加了模具在60/125设备与65/132设备之间的适应性。至于配方，该模具是在正规原铅盐系列配方基础上实验的，后来改用复合盐及稀土配方更好。五、结论我们通过一段时间的艰苦努力，在设备厂的大力支持和配方专家的协助下，开发岀了新一代的高速模具，通过实验，效果明显。我们选用了有丁字交叉内筋的60平开框作实验。结果速率稳定，内筋成形良好，各种指标均己通过测试，大家可以看到演示。当然我们这项成绩的取得也得到了很多型材厂家的指导，在此表示感谢。今后我们还要向同行学习，共同努力，完善我们的高速模具，与大家一起

7、共同前进。