大型中空吹塑挤出系统设计及其关键技术研究.docxVIP

大型中空吹塑挤出系统设计及其关键技术研究*李卫民，周琳，孙宏哲(辽宁工业大学，辽宁锦州121001)摘要:通过对大型中空挤出系统的分析，针对目前大型中空成型机的熔料融合不均匀问题，对机头内部流道进行了结构设计和优化;根据其模头体积大、储料多、短时间需要大流量的工作特点，设计了一种大型储料式中空成型机挤出系统;介绍了模头系统的工作过程，并对模头内流道进行了设计和研究，成功地解决了熔料融合不充分，理论接缝等问题。该设计与研究保证了制品强度，大幅提高了产品质量，节省了原材料。关键词:大型中空成型机;挤出系统;模头;双层双流道;有限元DOI:10.3969/j.issn.1005－5770.2013.02.018中图分类号:TQ320.66+4文献标识码:A文章编号:1005－5770(2013)02－0070－04DesignandKeyTechnologiesResearchofExtrusionSystemofLarge-scaleHollowBlowMoldingMachineLIWei-min，ZHOULin，SUNHong-zhe(LiaoningUniversityofTechnology，Jinzhou121001，China)Abstract:Throughtheanalysisofextrusionsystemoflarge-scaleblowmoldingmachines，thestructuredesignandoptimizationofrunnerinsidedieheadwerecarriedoutwhichfocusedontheproblemthatthemeltwasmixedunevenly．Accordingtothecharacteristicsofdieheadsgreatsize，highstorageandgreatfluctuationofflowdemand，anewkindofextrusionsystemwithlargescalewasdesigned，introducedtheworkingprocessofdieheadsystem，andstudiedthetechnologyofrunnerinsidedieheadaswell．Thedesignandresearchsuccessfullysolvedtheproblemssuchastheunevenmixtureofmeltandtheoreticalseam，ensuredthestrengthofproducts，substantiallyimprovedthequalityofproducts，andinthemeantime，savedrawmaterials．Keywords:LargeBlowMoldingMachine;ExtrusionSystem;ExtrusionToolingOutlet;Double-layerDoubleFlowChannel;FiniteElement近些年来随着大容积(200L以上)吹塑制品在石油化工、铁路运输、仓储等行业的广泛应用，其需求量不断增大，对其质量的要求也越来越高。现有生熔体，再分别进入内、外熔腔中，外分流道的结构形式使内、外熔体的温度损失大且两者损失不均匀，导致内、外层熔体温度不一致，密度不一致，严重影响吹塑制品的质量。产吹塑制品的储料模头普遍存在着如下问题:1)熔料不均匀，接缝强度低。原因在于:现有模头内部由简单的锥形双螺旋结构形成熔腔，熔料通过入口分别进入模头内、外芯形成的双层熔腔后，包围内、外芯棒的时候会在某一个处汇合，在两侧形成两条肉眼无法看到的理论接缝。实验证明，熔料不能实现360°均匀流动，故不能充分均匀地混合，接缝处的强度很大型塑料中空容器成型挤出系统模头结构1分析模头的流道有多种形式，而大型储料式机头的流道形式较为单一，本设计是以制造加工200L及200L以上大型L环塑料桶为例，对大型储料式中空吹塑成型机模头内部流道的设计与优化。早期的中空成型机储料机头较多采用单层流道。随着用户对容器质量要求不断提高，尤其在大型容器低;生产过程中温度损失大、能耗高。现有储料2)模头设有外分流道，并通过外分流道分得内、外双层辽宁省科学技术攻关项目资助(2011216012)作者简介:李卫民，男，1965年生，博士，硕士生导师，主要从事协同设计与制造技术、CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM/ERP等技术的教学与科研工作。liwmqh@163.com*第41卷第2期李卫民，等:大型中空吹塑挤出系统设计及其关键技术研究·71·方面，因为熔合缝的强度问题，单层流道就显出了弱点，然后出现了双层流道设计。由于采用单层心形包络流道的储料机挤出的型坯，在其圆周上存在