5米每分钟四腔压条挤出模具研究工作报告精要.doc

5M/min四腔压条挤出模具项目 研究工作报告 共9页 连云港杰瑞模具技术有限公司 二00八年十一月 目 录 立项背景（项目来源） 项目组成员及职责分工 起始时间 研究过程 项目完成情况 实物照片 1 立项背景 玻璃压条是塑钢门窗的重要组成部分，用量较大。由于压条截面较小，一般为提高生产效率，国内多数采用一模双腔结构，牵引速度在4m/min以下，也有用一模四腔结构，但速度一般在3m/min以下。国外先进技术一模四腔压条牵引速度可以达到6m/min以上。随着行业和发展，挤出设备性能有了较大的提高，尤其是国外用户，生产设备条件较好，挤出机挤出量大，辅机冷却真空性能较强，为了充分发挥设备生产能力，多腔高速挤出模具成为提高产量的发展方向。 该项目5m/min四腔压条挤出模具是从模具腔数和挤出速度两反面着手，目的是大幅提高压条的生产效率。5m/min高速四腔压条挤出模具技术在国内处于领先水平，接近国际先进水平，作为一项新技术可以大大增强了公司的市场竞争力，同时也为主型材多腔技术研究，以及更高速度的四腔压条模具技术研究奠定了基础。 因此，2008年作为公司年度综合经济技术发展计划任务下达，正式立项开始了5m/min四腔压条挤出模具的研制工作。 2 项目组成员及职责分工 2.1 项目组成员： 申一虎、毛玉 2.2 职责分工： 申一虎：项目负责人，全面负责该项目的各项开发工作； 毛玉：负责项目模具结构设计工作。 3 起始时间 2008年3月开始市场调研和技术调研； 2008年9月完成模具总体技术方案设计于评审； 2008年10月完成了模具图纸设计； 2008年11月完成了模具的制造与调试。 4 研究过程 4.1 根据技术调研了解关键技术。 通过技术调研我们了解到高速四腔压条挤出模具要解决的关键技术。压条截面较小，壁厚较薄，冷却定型快，因此，冷却定型系统问题不大，主要难点是，高速状态下，如何控制好口模出料均匀一致。 4.2 总体技术方案设计 4.2.1 开发产品截面确定 由于压条种类很多，为了方便研究，选择了下图典型压条截面，该截面来源于公司建材事业部新增产品系列。 4.2.2 总体技术方案 4.2.2.1 口模总体方案 1）、口模放大率 根据高分子流体力学原理，PVC离模膨胀与挤出速度成正比关系，2~3m/min常规速度时，根据经验压条模具口模放大率按中心层放大1.03，因此在5m/min高速状态下，速度提高近一倍，离模膨胀效应增大。 所以口模放大率按中心层放大1.015。 2）、口模间隙 常规速度下口模间隙根据经验公式：间隙=0.9X壁厚； 高速状态下，离模膨胀增大，因此，设计时口模间隙减小。 间隙=0.85X壁厚=1.45 3）、平直段长度 平直段长度=口模间隙X30≈40 4）、压缩比 由于截面小，分流筋影响较大，所以设计时按面积来计算压缩。 分流板流道截面面积/口模平直段截面面积=3.2 4.2.2.2 定型模总体方案 1）、定型模配置 由于型材较小，壁厚薄，冷却定型快，所以定型模结构为： 2节240mm干定型加1节2米水箱结构。 2）、定型模型腔尺寸放大率 定型模1按1.01放大； 定型模2按1.006放大。 4.2.3 结构设计 4.2.3.1 口模结构 口模结构由以下部分组成： 口模1、口模2（含整体型芯）、压缩板、分流板、联接头1、联接头2。 4.2.3.2 定型模结构 4.3 技术创新 4.3.1 口模流道单独供料结构 上图为四腔压条其中一个腔，根据截面特点将其分成了3个完全独立的单元，每个单元有单独供料腔供料，这就是口模流道单独供料结构。 1）、以往结构存在缺陷 传统结构口模各流道是相连的，在高速挤出状态下，料流容易紊乱，特别是各部分壁厚不同的情况下，各部分流动阻力影响，料流稳定性较差，影响到口模出料和制品成型。 2）、改进后结构特点分析 改进后结构，根据截面各部分功能和壁厚进行分区，各区域从供料腔到出口汇流部分完全隔离，不存在互相干扰现象，所以各部分料流状态易于控制，调试时可以单独修整而不影响其它区域。因此更容易控制口模出料的均匀一致性。 4.3.2 整体型芯结构 由于截面小，内部型芯厚度尺寸2mm左右，强度较差，采用整体型芯结构后，强度和加工精度都有明显的提高。 1）、以往结构存在缺陷 传统结构型芯通过燕尾键吊装在压缩板上，装配后型芯与口模板间尺寸误差和形位误差较难控制，特别是压条这样的小截面型芯很薄的情况下，更容易出现装配后强度和尺寸误差等问题。 2）、改进后结构特点分析 改进后结构，型芯和模板整体线切割加工，结构强度更高，尺寸和形位误差可以控制得很好。 4.4 模具调试