图3.14 真空定径法
1—芯模 2—口模 3—排水孔 4—真空定径套
5—水槽 6—进水孔 7—抽真空孔
B. 内径定径
内径定径法是将从机头挤出的管子内壁与芯棒接触,由于挤出管,管子贴在芯棒上,使管子内径定径。图3.15为用直角机头定径的装置。在芯棒内直接通入冷却水,芯棒具有很小的锥度,以适应塑料的收缩。当管子外壁用冷却水喷淋或浸没时,管子因冷却水收缩而贴到芯棒上,从而达到内径定径的目的。用内冷芯棒的方法生产的管子,其内表面很光滑,外表面则不如用外径定径法生产的光滑。
图3.15 内径定径直角机头
1—芯棒 2—机头体 3—绝热垫圈 4—延长的芯棒
本设计采用外径定径法中的内压法定径,压缩空气压力为0.2~0.5kg/cm2。
C. 定径套的主要参数
定径套是定型装置中的关键部件,其主要技术参数有定型长度和定径套直径。
定径套直径是一个重要的参数。对于外定定径法,定径套的内径一般比管材外径大,其值由管材的收缩率决定。硬质聚氯乙烯管子收缩率较小(0.7%~1%),设计时可忽略不计。定径套内径过大会减小定径套对管胚的压力,而使管子表面洁度不好,过小则会引起过大的摩擦阻力,使管子不易挤出。
本设计采用定径套内径D0=200mm。
定型长度也是一个重要的参数,根据我国的经验,对硬质聚氯乙烯,Φ300mm以下的管材,定型长度为定径套内径的3~6倍,其值随管径增大而减小。对于聚乙烯,因其收缩率较大,定型长度为内径的2~5倍即可,但小直径管子可大于5倍。也可按照下列公式关系做近似计算:
聚氯乙烯 (3.24)
式中:L—定径套长度,cm;
t—管子的壁厚,cm;本设计中t=6mm=0.6cm。
v—挤出速度,m/s。
由挤出机生产公式求出v
(3.25)
式中:Q—生产量,本设计中
ρ—PVC密度,ρ=1.4g/cm3
di—管材外径,本设计中di=160-2×6=148mm=14.8cm
D0—管材外径,本设计中D0=160mm=16cm
取 (3.26)
定径套的锥度,物料离模时一方面会产生离模膨胀现象,使管胚的外径和壁厚增大,另一方面由于冷却收缩和纵向牵引拉伸结果,管材外径和壁厚又有缩小的趋势,定径套的内径将最终确定管材的外径。所以,通常定径套出口的直径稍小于进口直径,因而有一定锥度,取定径管锥度为10%。