挤塑工艺配模

1、挤塑工段培训资料模具的设计及选配配模是否合理，直接影响挤塑的质量和产量，故配模是重要操作技能之一。 由于塑料熔体离模后的变化， 使得挤出线径并不等于模套的孔径， 一方面由于牵 引、冷却使制品挤包层截面收缩， 外径减少；另一方面又由于离模后压力降至零， 塑料弹性回复而胀大， 离模后塑料层的形状尺寸的变化与物料性质、 挤出温度及 模具尺寸和挤出压力有关。 模具的具体尺寸是由制品的规格和挤塑工艺参数决定 的，选配好适当的模具，是生产高质量、低消耗产品的关键。1.模具的设计1.1 挤压式模具选配主要用来挤制电缆绝缘层的， 根据电缆挤包前后的外径来决 定模具以下的机构参数（见下图）： d-模套孔径； d

2、A-模芯内孔径； L- 承线长度； h对模距离。一般情况下 角大于 角。当物料挤出时；从受力分析中可知： 角大时， 则推力大，而压力小，此时挤出速度快，产量高，但制品的表面不光滑，包得 不紧密，一般用来挤大线。 角小时，则推力小，而压力大，这时挤出速度慢， 产量低，但制品表面光滑，密实，一般用来挤小线。对 角的选择，原则上越 小越好，一般为 15 60之间，（ -）一般控制在 48。模芯角度 和模套角度 及角度差（一般模套角度大于模芯角度 4 8）， 定径区长度（一般设计为模套孔径的 0.51.5 倍）等模具的结构尺寸，使物料 从分流器流向模芯和模套，要尽量保持模芯模套之间所形成的空间逐渐缩小

3、， 并要使物料的流动速度加快，且无阻碍，应该是一种流线型的流动状态。模套的成型部分为 l ，l 的长度又叫承线长度，或叫定径长度，这个区域又 叫承线区或定径区。 通常用承线比 N（定径比 ） 表示，即 N=l/d。当模套孔径不变 时，N 值大，则 l 值就长，此时物料受到的阻力大，挤出表面光滑，且紧密， 挤出直径尺寸也较稳定。一般取 l 值长些较好，但也不能太长，如果太长，会 影响挤出量，严重时会造成脱节现象。当 N 值小，即 l 值小时，物料挤出受到 阻力小，挤包表面不光滑且不紧密，更重要的是，由于 l 小，挤包层容易膨胀， 挤出后直径不稳定。 N 值大小，可根据机头结构不同，和产品规格不同

4、而加以 选择，一般为 0.51.5。对模间距 h 在挤压式模具中是一个非常重要的安装参数，用来调整机头内部压力，保证挤出外观的光滑型和同心性，一般根据不同的线径选取14mm。模芯孔径尺寸要稍大于导体的外径，如果太小，在挤出过程中容易使导体 表面划伤或拉断。如果模芯孔径选择太大，挤出过程中容易产生偏芯，严重时 会产生倒料现象。一般模芯孔径比导体外径大 0.30.7mm。对于超大截面的导 体，也可适当放大些。模套孔径选取要稍大于标称挤出外径，通常大6 8，这是因为塑料塑料在挤出后要收缩一些。1.2 挤管式模具主要用于电缆衬层和外护层的挤制， 配模的依据主要是挤出 塑料的拉伸比 DDR 和拉伸平衡比

5、 DRB。拉伸比 DDR 的选取 :不同塑料一般不一样， 如聚氯乙稀 DDR1.23.0、聚 乙烯 K 1.34.0。选的过大或过小都会严重影响挤塑质量， 过大可能导致脱胶， 而过小挤制表面不光。拉伸平衡比 DRB 的选取 :一般选在 0.95 1.15之间，理想情况下为 1。它是 衡量拉管式模具设计的一个最重要的指标，大于 1 为紧包，一般用来挤制厚壁 型绝缘或护套，而过大可能导致熔体断裂，及脱胶。小于 1 松包，一般用来挤 制薄壁型绝缘或护套，而过小很容易产生竹节和偏心现象。等于 1 时为平衡拉 伸。由以上两个方程可以此就可唯一的确定出模芯和模套的结构尺寸。2.模具的选配方法（1）测量半制

6、品直径：对绝缘线芯，圆形导电线芯要测量直径，扇形或瓦形导 电线芯要测量宽度； 对护套缆芯， 铠装电缆要测量缆芯的最大直径， 对非铠装电 缆要测量缆芯直径。（2）检查修正模具：检查模芯、模套内外表面是否光滑、圆整，尤其是出线处 （承线）有无裂纹、缺口、划痕、碰伤、凹凸等现象。特别是模套的定径区和挤 管式模芯的管状长嘴 要圆整光滑，发现粗糙时可以用细纱布圆周式摩擦，直到 光滑为止。（3）选配模具时，铠装电缆模具要大些，因为这里有钢带接头存在，模具太小， 易造成模芯刮钢带， 电缆会挤裂挤坏。 绝缘线芯选配的模具不易过大， 要适可而 止，即导电线芯穿过时，不要过松或过紧（4）选配模具要以工艺规定的标称

7、厚度为准，模芯选配要按线芯或缆芯的最大 直径加放大值；模套按模芯直径加塑料层标称厚度加放大值3. 配模的经验公式上边介绍的是模具设计理论，在实际生产过程中，显然不实用，因此一般按 照以下经验公式进行现场配模。（1）模芯 D1 d e1（ 2）模套 D2 D1 22 e2式中：D1模芯出线口内径； D2模套出线口内径； d 生产前半制品最 大直径； 模芯嘴壁厚； 工艺规定的产品塑料层厚度。 e1生产外 护套电缆用模芯的放大值，对于铠装电缆为 26mm，非铠装为 24mm，导体 为 1.5 3mm。e2生产外护套电缆用模套的放大值， 一般选取 1 3 倍的绝缘 厚度。4. 举例说明模具的选配（ 1

8、）生产绝缘线芯 3185mm 的实心铝导体扇形电缆，其扇形（标称）宽度为 21.97mm（其最大宽度允许值 22.07mm），绝缘层标称厚度为 2.0mm。（其最小 厚度允许值为 2.0 90%0.11.7mm，芯嘴壁厚为 1.0mm，选用模具。模芯 D1 de121.97+1.5 23.47（mm）考虑到实体扇形及最大宽度， 选取 D 24mm。 模套孔径 D2D122 e2242122434（mm）（2）生产电缆外护套，其型号为 VLV ，规格为 1240mm ，电压为 0.6/1kV 选用 模具。该电缆成缆后直径为 23.6mm，护套标称厚度为 2.0mm，取模芯嘴壁厚为 1.5mm。

9、模芯孔径 D1de1 23.6326.2 27mm 模套孔径 D2D12 2e22721.522438mm（3）在实际生产过程中，模具的选配往往在操作规程中给出一定的经验公式， 如 65挤塑机给出的挤压式模具选配公式：对于单根导体： 模芯孔径取导线直径 +0.020.1；模套孔径一般按照绝缘外径取。 对于绞合导体： 模芯孔径取导线直径 +0.050.2；模套孔径一般按照绝缘外径取。 当线芯或缆芯外径不均时，放大值取上限；反之取下限。5. 选配模具的经验1）16mm 以下的绝缘线芯的配模，要用导线试验模芯，以导线通过模芯为宜。 不要过大，否则将产生倒胶现象。2）抽真空挤塑时，选配模具要合适，不宜

10、过大，若大，绝缘层或护套层容易产 生耳朵、起棱、松套现象。3）安装模具时要调整好模芯与模套间的距离，防止堵塞，造成设备事故。 三、模具的调整1.模芯的安装：模芯是安装在模芯支撑器上的，目前模芯与支撑器有两种结合方 法。一种是靠螺纹连接， 即将模芯支撑器卡在台钳上， 将选配好的模芯拧紧在支 撑器上，然后再将模芯支撑器装在机头上2.模具的调整 :调整模具的原则是， 面对机头，先松后紧，拧紧螺钉的方向为左上、 右下、左下、右上；经常检查对模螺钉是否松动和损坏，如有损坏应立即更换； 注意拧螺钉时谨防碰着加热片电插头， 以免触电或碰坏插头， 为防触电， 调整模 具时，可先关掉模口段加热电源；调模时，模套

11、的压盖不要压的太紧，等调整好 后再把压盖压紧， 防止压盖进胶，造成塑料层偏芯或焦烧。 模具的调整方法如下：（1）空对模：生产前把模具调整好，用肉眼把模芯与模套间距离或间隙调整均 匀，然后把对模螺钉拧紧。（2）跑胶对模：塑料塑化好后，调整对模螺钉，根据模口出胶圆周方向的多少， 一面跑胶，一面调整，调整时应先松动薄处螺钉，再拧紧跑胶厚的螺钉；同时取 样检查塑料厚度是否偏芯，直到调均匀为止，然后把对模螺钉分别拧紧。（3）走线对模：适合小截面的电线电缆的调模。把导线穿过模芯，与牵引线接 好，然后跑胶，进行微调。等胶跑好后， 调整好螺杆和牵引速度， 起车走线取样， 然后停车，观察样品的塑料层厚度是否均匀

12、，反复几次，直到调均匀为止，再把 螺钉拧紧（4）灯光对模：适合聚乙烯塑料电线电缆。利用灯光照射绝缘层和护套层，观 察上、下、左、右四周厚度， 调整对模螺钉， 直到调均匀为止， 然后把螺钉拧紧。（5）感觉对模：它是经验对模的方法。利用手摸感觉塑料层厚度，调整模具。 适用于大截面电线电缆的外护层。（6）其他对模方式1）利用游标卡尺的深度尺测量塑料层厚度，调整模具。2）利用对模螺钉的螺纹深度调整模具3）利用取样测量塑料层厚度调整模具。 另外，模芯与模套间轴向模口相对距离 的调整也很重要。调整不当，会造成设备事故。再有，模芯与模套孔径合理选配 之后，还应注意模芯外锥与模套内锥角度差的选定， 一般必须使

13、模套的内锥角大 于模芯的外锥角 310，这个角差是及其重要的。只有这样的角度差才能使塑 料挤出压力逐渐增大， 实现塑料层组织密实、 塑料与线芯结合紧密的目的， 但这 个角度差不宜过大，否则使挤出压力增大而降低挤出量。技术设备科： xxxx常见质量问题原因分析及预防措施序号问题原因分析处理办法及预防措施1焦烧1、温度控制超高造成塑料焦烧。2、螺杆长期使用而没有清洗，焦烧物积存，随塑料挤出。 3、加温时间太长，塑料积存物长期加温，使塑料老化变质而 焦烧。4、停车时间过长， 没有清洗机头和螺杆， 造成塑料分解焦烧。 5、多次换模或换色，造成塑料分解焦烧。6、机头压盖没有压紧，塑料在里面老化分解。7、

14、控制温度的仪表失灵，造成超高温后焦烧。1、经常的检查加温系统是否正常。2、定期地清洗螺杆或机头，要彻底清洗干净。3、按工艺规定要求加温，加温时间不宜过长，如果加温系统有问题要及时找 有关人员解决。4、换模或换色要及时、干净，防止杂色或存胶焦烧。5、调整好模具后要把模套压盖压紧，防止进胶。 6、发现焦烧应立即清理机头和螺杆。7、更换仪表2塑化不良1、温度控制过低或控制的不合适。2、塑料中有难塑化的树脂颗粒。3、操作方法不当，螺杆和牵引速度太快，塑料没有完全达到 塑化。4、造粒时塑料混合不均匀或塑料本身存在质量问题。1、按工艺规定控制好温度，发现温度低要适当的把温度调高。2、要适当地降低螺杆和牵引

15、的速度，使塑料加温和塑化的时间增长，以提高 塑料塑化的效果。3、利用螺杆冷却水，加强塑料的塑化和至密性。4、选配模具时，模套适当小些，加强出胶口的压力。3疙瘩1、由于温度控制较低， 塑料还没有塑化好就从机头挤出来了。2、塑料质量较差，有难塑化的树脂，这些没有完全塑化就被 挤出。3、加料时一些杂质被加入料斗内，造成杂质疙瘩。4、温度控制超高，造成焦烧，从而产生焦烧疙瘩。5、对模压盖没有压紧，进胶后老化变质，出现焦烧疙瘩。1、塑料本身造成的疙瘩，应适当地提高温度。2、加料时严格检查塑料是否有杂物，加料时不要把其它杂物加入料斗内，发 现杂质要立即清理机头，把螺杆内的存胶跑净。3、发现温度超高要立即适

16、当降低温度，如果效果不见好，要立即清洗机头和 螺杆，排除焦烧物。4、出现树脂疙瘩和塑化不良的疙瘩，要适当调高温度或降低螺杆和牵引的速 度。5、压紧模压盖4塑料层 正负超差1、芯或缆心不圆，还有蛇形，而外径变化太大。2、半成品有质量问题，如：钢带接头不好，钢带松套等。3、操作时，模芯选配过大，造成倒胶而产生塑料层偏芯。4、调整模具时，调模螺钉没有扭紧，产生倒扣现象而使塑料 层偏芯。5、螺杆或牵引速度不稳，造成超差。6、加料口或过滤网部分堵塞，造成出胶量减少而出现负差。1、经常测量电缆外径和检查塑料层厚度，发现外径变化或塑料层不均匀，应 立即调整。2、半成品修复后使用。3、配模具要合适，调好模具后

17、要把调模螺钉拧紧，把压盖压紧。5、注意螺杆和牵引的电流和电压表，发现不稳，要及时找电工、钳工检修。 6、检查加料口或更换过滤网。5电缆外径 粗细不均 和竹节形1、收放线或牵引的速度不均。2、半成品外径变化较大，模具选配不合适。3、螺杆速度不稳，主电机转速不均，皮带过松或打滑。1、经常检查螺杆、牵引、收放线的速度是否均匀。2、模具选配要合适，防止倒胶现象。3、经常检查机械和电器的运转情况，发现问题要立即找钳工、电工修理。6合胶缝不 好1、控制温度较低，塑化不良。2、机头长期使用，造成严重磨损。3、机头温度控制失灵，造成低温，使塑料层合胶不好。1、适当地提高控制温度，特别是机头的控制温度。2、机头

18、外侧采用保温装置进行保温。3、更换温控仪。7气孔、气泡 或气眼1、局部控制温度超高。2、塑料潮湿或有水分。3、停车后塑料中的多余气体没有排除。4、自然环境潮湿。1、温度控制要合适，发现温度超高要立即调整，防止局部温度超高。2、加料时要严格地检查塑料质量，特别是阴雨季节，发现潮湿有水，应立即 停止使用，然后把潮料跑净。3、在加料处增设预热装置，以驱除塑料中地潮气和水分。4、经常取样检查塑料层是否有气孔、气眼和气泡。8脱节或断 胶1、导电线芯有水或有油2、线芯太重与模芯局部接触，造成温度降低，使塑料局部冷 却，由于塑料低拉伸而造成脱节或断胶。3、半成品质量较差， 如钢带和塑料带松套， 接头不牢或过大。1、模具选配要大些，特别是选配护套地模具，要放大6mm8mm 。2、适当缩小模芯嘴的长度和厚度。3、降低螺杆和牵引的速度。4、适当调高机头的控制温度。9坑和眼1、紧压导电线芯绞合不紧密，有空隙。2、线芯有水、有油、有脏物。3、温度控制较低。1、绞合导体的紧压要符合工艺规定。2