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多腔芯模口模挤出的完整工艺

2025-09-29
多腔芯模口模挤出工艺需严格控制 “原料 - 塑化 - 分配 - 定型 - 后处理” 各环节的参数,避免腔室壁厚不均、气泡、熔接痕等缺陷,具体步骤如下:

1. 原料预处理:保证熔体质量

原料的预处理直接影响熔体流动性和最终产品性能,核心要求:
  • 干燥处理:对吸湿性强的材料(如 PA、PET、PC),需通过干燥机(热风 / 除湿干燥)将水分含量控制在 0.1% 以下,避免挤出时产生气泡(水分在高温下汽化形成气泡,破坏腔室完整性);

  • 配方调整:根据产品需求添加助剂(如增塑剂、润滑剂、抗氧剂),例如:

    • 加入增塑剂(如 DOP)提高 PVC 熔体流动性,确保腔室填充均匀;

    • 加入润滑剂(如硬脂酸)减少熔体与芯模 / 流道的摩擦,避免局部流速过快;

  • 原料筛选:去除原料中的杂质(如金属颗粒、粉尘),防止堵塞流道或划伤芯模。

2. 挤出机参数设定:控制塑化质量

挤出机的核心参数需匹配原料特性,重点控制以下 2 项:
  • 料筒温度:采用 “分段控温”,从进料段到机头温度逐步升高(如 PVC 料筒温度:140℃-160℃-170℃-180℃,机头温度 185℃),确保原料充分塑化且不降解;

    • 进料段温度较低(避免原料过早熔融结块);

    • 均化段温度最高(确保熔体粘度均匀,便于分配);

  • 螺杆转速:根据产品尺寸调整,转速过高会导致:① 熔体塑化不均(剪切热过高,局部降解);② 熔体压力波动,影响流道分配均匀性;转速过低则产量低,且熔体停留时间过长易降解,通常转速控制在 20-60 r/min(具体需结合挤出机型号和原料)。

3. 多腔芯模口模调控:解决 “分配均匀性” 问题

多腔产品的核心缺陷(壁厚不均、腔室变形)多源于口模调控不当,需重点控制:
  • 口模温度:口模各区域温度需均匀(温差≤5℃),尤其是每个芯模周围的温度(若局部温度过低,熔体粘度升高,流速减慢,导致对应腔室壁厚偏厚),通常口模温度比机头温度高 5-10℃(如机头 185℃,口模 190℃);

  • 流道调节:通过口模上的 “调节螺栓” 调整分支流道截面积(每个腔室对应 1 组调节螺栓),例如:

    • 若某腔室壁厚偏薄,说明该流道熔体流量不足,需拧松调节螺栓,扩大流道截面积;

    • 若某腔室壁厚偏厚,需拧紧螺栓,缩小流道截面积;

  • 芯模定位:定期检查芯模的固定情况(支撑筋是否松动),避免芯模偏移导致腔室偏心(如圆形腔室变成椭圆形)。

4. 定型与牵引:固定腔室结构

定型和牵引的速度匹配是避免腔室变形的关键,步骤如下:
  • 定型装置调试:

    • 真空定型:真空度控制在 0.06-0.08 MPa(过低则型坯贴合不紧密,腔室变形;过高则型坯被压瘪);

    • 冷却水温:控制在 15-25℃,冷却水流速均匀,避免局部冷却过快导致应力集中(腔室易开裂);

  • 牵引速度控制:牵引速度需与挤出速度严格匹配(牵引速度 = 挤出速度 × 收缩率,收缩率根据材料特性确定,如 PVC 收缩率 1.5%-2%):

    • 牵引速度过快:型坯被拉伸,壁厚变薄,甚至腔室塌陷;

    • 牵引速度过慢:型坯在定型套前堆积,导致腔室重叠或变形;

    • 需采用 “变频牵引机”,通过速度反馈系统实时调整,确保牵引平稳。


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