Công nghệ khuôn

Phân tích thiết kế khuôn ép đùn nhựa

• 2024-09-23

Thị trường cho các sản phẩm nhựa đang mở rộng, với sự đa dạng ngày càng tăng của các sản phẩm ép đùn như ống, tấm, màng và hồ sơ đóng một vai trò quan trọng trong các ứng dụng khác nhau. Quá trình ép đùn bao gồm làm nóng và nấu chảy nguyên liệu thô trước khi tạo hình chúng thông qua quá trình ép đùn, sau đó làm nguội và đông đặc vật liệu. Điều này đòi hỏi thiết bị ép đùn phải có chức năng nấu chảy, tạo hình và đông đặc.

Chất lượng của sản phẩm ép đùn phụ thuộc phần lớn vào chất lượng của khuôn và tính đồng nhất của dòng vật liệu nóng chảy từ máy đùn đến khuôn. Hình dạng của sản phẩm ép đùn có thể được thay đổi bằng cách sử dụng các thiết bị đặc biệt hoặc phương pháp vận hành, chẳng hạn như dập nổi hoặc đúc thổi, đặc biệt đối với các hình dạng mặt cắt đặc biệt.

Trong những năm gần đây, đã có sự phát triển trong các phương pháp đồng đùn, trong đó nhiều loại nhựa được ép đùn với nhau, cũng như đồng đùn với các vật liệu khác như nhôm, sắt và gỗ. Điều này đã dẫn đến sự phức tạp ngày càng tăng trong cấu trúc của khuôn ép đùn.

Thiết kế khuôn đóng một vai trò quan trọng trong thiết bị ép đùn, vì nó định hình vật liệu nóng chảy được cung cấp liên tục ở áp suất lên tới 3MPa bằng trục vít, thành hình dạng mặt cắt ngang mong muốn của sản phẩm ép đùn. Đường dẫn dòng chảy của vật liệu nóng chảy trong khuôn cần phải được thiết kế để đảm bảo dòng chảy trơn tru và không bị cản trở trong quá trình chuyển từ lối vào hình tròn hoặc hình chữ nhật sang sản phẩm ép đùn cuối cùng.

Các đặc tính dòng chảy phi Newton của vật liệu nóng chảy, với độ nhớt và độ đàn hồi của nó, phải được xem xét khi thiết kế khuôn. Các yếu tố như phân bổ áp suất, lực cản dòng chảy và ứng suất cắt cần được phân tích cẩn thận để đạt được sản phẩm ép đùn chất lượng cao.

Cấu trúc của khuôn ép đùn bao gồm bốn phần: phân phối vật liệu, điều chỉnh, đệm và tạo hình. Mỗi bộ phận đóng một vai trò cụ thể trong việc đảm bảo phân bổ áp suất và ứng suất đồng đều để đạt được các sản phẩm ép đùn chất lượng cao và ổn định.

Điều chỉnh nhiệt độ cũng rất cần thiết trong thiết kế khuôn ép đùn để duy trì nhiệt độ khuôn trong một phạm vi xác định. Điều này thường đạt được bằng cách sử dụng bộ gia nhiệt được lắp đặt trên khuôn.

Phân tích và tính toán các điều kiện dòng chảy của vật liệu nóng chảy ở các hình dạng mặt cắt khác nhau là rất quan trọng để đảm bảo tính hợp lý trong thiết kế kết cấu khuôn ép đùn.

Nhìn chung, việc thiết kế và vận hành khuôn ép đùn đòi hỏi phải xem xét cẩn thận các đặc tính dòng nguyên liệu, phân bổ áp suất, kiểm soát nhiệt độ và độ đồng đều ứng suất để tạo ra các sản phẩm ép đùn chất lượng cao.

NHÃN: