凡是具有其他斷面形狀的塑料擠出制品，統(tǒng)稱為異型材。異型材制品有日常生活中常見的塑料門窗,百葉窗,冰箱及鋁門窗封條,PVC風(fēng)口百葉等，無錫嘉弘塑料科技有限公司生產(chǎn)有這些異型材產(chǎn)品的專用粒料，如圖5－19。
一、板式機(jī)頭
如圖5-20所示，此種機(jī)頭由模座4和口模板3組成?？谀０迥苎杆俑鼡Q，適用于小規(guī)格、小批量、多品種異型材生產(chǎn).但型材也難以達(dá)到高的尺寸準(zhǔn)確性。目前多用于軟聚氯乙烯型材的小批量訂貨和粘度不高、熱穩(wěn)定性較好的聚烯烴類塑料。

圖5-19 異型材種類

圖5-20 板式機(jī)頭
1-芯棒 2-口模 3-扣模板 4-模座
二、流線型機(jī)頭
如圖5-21所示，此種機(jī)頭整個(gè)流道無任何“死點(diǎn)”，截面持續(xù)逐漸減小，流道表面光滑，直至成型區(qū)達(dá)恒截面。這樣的機(jī)頭流道，熔體無滯留點(diǎn)，且流速恒定增加，能獲得較佳型材質(zhì)量。但機(jī)頭流道加工較困難，須經(jīng)過特殊加工整體制成.
三、設(shè)計(jì)要點(diǎn)
1.口模與制品形狀的關(guān)系 口模的截面形狀與制品的截面形狀并不一致，這是因?yàn)楫愋涂赘鞅诿媾c尖角部的流速不相等，其尖角部分流出的流量小于其直邊部分，所以口模的形狀應(yīng)在直壁部收縮。圖5—22a所示為口模形狀，圖5—22b所示為塑件的形狀。

圖5-21流線型機(jī)頭

圖5-22 口模與制品形狀的關(guān)系
a)?？诮孛嫘螤? b)塑件截面形狀
2.機(jī)頭結(jié)構(gòu)參數(shù) 分流器擴(kuò)張角 對(duì)于成型條件要求嚴(yán)格的塑料如硬聚氯乙烯等應(yīng)盡量控制在60 左右；機(jī)頭壓縮比 =3－13；壓縮角 =25 －50 。
3.口模的尺寸設(shè)計(jì) 異型材的壁厚如不完全一致時(shí)，則厚的部位流量大、阻力小。當(dāng)牽引的速度按厚的部位的速度進(jìn)行時(shí)，則薄的部位就更薄。反之則厚的部位出現(xiàn)曲折波浪。這種現(xiàn)象可以通過改變口模定型段的長(zhǎng)度來解決。然而這種設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)與實(shí)際很難一致，必須經(jīng)過試模后修正。
口模與實(shí)際制品尺寸的關(guān)系是隨著物料種類、成型溫度、成型速度及混煉狀況等而變的，并無確定的規(guī)則。表5—19為模唇設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
表5—19 模唇設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)
材料寬度高度成形段長(zhǎng)高比（L/A）
CA12%~20%10%~30%4：1 －16： 1
CAB10%~20%10%~20%4：1 －16： 1
EC-10%20%5:1
PS-12%~20%-15%~13%6:1－24:1
PVC-12%3%6:1
Actryloid10%-5%-
EPC10%20%4:1－16:1
在擠出厚薄不一致的異型材時(shí)，要把厚的部分的定型段長(zhǎng)度加長(zhǎng)。表5—20為模唇的常用設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。
表7—2O模唇的常用設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)
材料寬度高度壁厚定型段長(zhǎng)度/mm
一般塑料+20%+35%厚度一致時(shí)+20%25－38
SPVC+20%+30%厚度一致時(shí)+12.5%
厚度不一致時(shí)+13.2%
HPVC+1%+1%+1.1%13
PE+10%+15%0%（試模時(shí)修正）-
CA
CAB
PS+20%+20%0%（壁厚較大時(shí)-10%以上）25－38
異型材的尺寸和幾何形狀精度，除了機(jī)頭設(shè)計(jì)合理外，還主要取決于定型模。異型材的定型方式有很多種，本章主要介紹多板式定型、加壓定型和真空定型三種結(jié)構(gòu)形式。
1.多板式定型 如圖5-23所示，多板式定型是較簡(jiǎn)單的一種形式，將多塊厚度為3－5mm的黃銅板或鋁板，以逐漸加大的間隔放置在水槽中。板的中央開出逐漸減小的成形形狀的孔。使從口模擠出的型材穿過定型板，邊冷卻邊定型?？紤]到冷卻后的異型材還會(huì)收縮，所以較后一塊定型板的形孔要比型材成型后的尺寸放大2% －3%.

圖5—23 多板式定型
1-芯棒 2-口模 3-型材 4-定型板
2.加壓定型 亦稱壓縮空氣外定型，通常僅適用于當(dāng)量直徑大于25mm以上的中空異型材。如圖5-24所示，定型模5與擠出型材7之間的接觸，靠空氣壓力(0.02－0.1MPa)。壓縮空氣由機(jī)頭芯模1導(dǎo)人型材7內(nèi)，并用浮塞9封閉。采用此種定型方法時(shí)， 由于定型模與管材的接觸面長(zhǎng)，而且管內(nèi)有一定的壓力，所以成形的型材外表面尺寸精度較高而且表面粗糙度值較低。

圖5—24 加壓定型
1-芯模 2-壓縮空氣入口 3-機(jī)頭體 4-絕熱墊 5-定型模
6-冷卻水 7-型材 8-鏈索 9-浮塞 10-水出口 11-水入口
3.真空定型 亦稱真空外定型。如圖5-25所示，型材與定型模間的緊密接觸，是靠給定型模周圍壁上的細(xì)孔或縫口抽真空來達(dá)到。在型材內(nèi)無浮塞，只需維持大氣壓力即可。對(duì)于閉式空心型材，通常串聯(lián)幾個(gè)定型裝置，例如窗用異型材的定型裝置就分3段，每段約長(zhǎng)400－500mm。當(dāng)型材引入第1段中， 由于受到拉擠壓力而發(fā)生塑性變形，并沿模壁貼合形成與定型模截面相一致的型材外形。若想在型材上形成溝槽、突緣或凸起，可留在定型模的后一段進(jìn)行， 以減少卡塞的危險(xiǎn)。

圖5-25 真空定型
1-冷卻水入口 2-冷卻水出口 3-真空 4-至真空泵
4.參數(shù)的確定
（1）定型模長(zhǎng)度 實(shí)踐表明，當(dāng)異型材壁厚達(dá)2.5－3.5mm范圍時(shí)，定型?？傞L(zhǎng)度在1600－2600mm，這將給加工帶來極大困難。為此，常將定型模分成多段制造，然后組裝使用。其分段依據(jù)見表5—21。
表5—21 異型模定型模分段參考數(shù)據(jù) （mm）
異型材截面尺寸壁厚定型模總長(zhǎng)度可分段數(shù)
壁厚高X寬500~1300
1200~2200
2000以上1－2
2－3
3以上
1.5以下
1.5~3.0
3.0以上40X200以下
80X300以下
80X300以下
（2）定型模型腔尺寸 由于異型材型坯在定型過程中，要經(jīng)歷冷卻收縮和牽引拉長(zhǎng)的變化，致使定型后的異型材的截面尺寸變小，故定型模徑向尺寸必須適當(dāng)放大。尺寸放大的唯一依據(jù)，是異型材定型收縮率，見表5—22
表5—22 異型材定型收縮率
塑料名稱ABSCAPA610PA66PEPPRPVCSPVC
收縮率(%)1－21.5－21.5－2.51.5－2.54－63－50.8－1.33.5－5.5


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