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環(huán)市珠江塑料電線擠出模具詳細(xì)設(shè)計方案

一、前 言 

塑料電線產(chǎn)品質(zhì)量的好壞，與塑料自身的質(zhì)量、擠出機(jī)功能、擠出溫度、收 放線張力、速度、芯線預(yù)熱、塑料擠出后的冷卻、機(jī)頭模具規(guī)劃等多種要素有關(guān) ，其間最首要的是塑料電線擠出進(jìn)程中最終定型的設(shè)備——模具。模具的幾許形 狀、安排規(guī)劃和尺度、溫度凹凸、壓力巨細(xì)等直接決議電線加工的勝敗。因而， 任何塑料電線產(chǎn)品的模具規(guī)劃、選配及其保溫方法，向來都遭到高度重視。 電線電纜出產(chǎn)中運(yùn)用的模具（包含模芯和模套）首要有三種方法，既：揉捏 式、擠管式和半擠管式。三種模具的結(jié)構(gòu)根本相同，只是在于模芯前端有無管狀 承徑部分或管狀承徑部分與模套的相對方位不同。

擠塑機(jī)模具的三種類型，其優(yōu)缺陷別離敘說如下：

 (a)揉捏式模具 圖1 半擠管式模具 擠管式模具 擠塑機(jī)模具的三種類型 1. 揉捏式（又稱壓力式）模具 揉捏式模具的模芯沒有管狀承徑部分，模芯縮在模套承徑后邊。熔融的塑 料（以下簡稱料流）是靠壓力經(jīng)過模套完成最終定型的，擠出的塑膠層結(jié)構(gòu)緊 密，外表平坦。模芯與模套間的夾角巨細(xì)決議料流壓力的巨細(xì)，影響著塑膠層質(zhì) 量和擠出電線質(zhì)量。模芯與模套尺度及其外表光亮度也直接決議著擠出電線的幾 何形狀尺度和外表質(zhì)量。模套孔徑巨細(xì)有必要考慮免除壓力后塑料的“脹大”，以 及冷卻后的縮短等概括要素。由所以壓力式擠出，塑料在擠出?？谔幇l(fā)生較大的 反效果力。因而，出膠量要較擠管式低的多，現(xiàn)在絕大部分電線電纜的絕緣均用 

1. 揉捏式模具出產(chǎn)，但也有一些電線絕緣的出產(chǎn)被擠管式和半擠管式模具所替代， 揉捏式的另一缺陷是偏疼調(diào)理困難，絕緣層厚薄不簡單操控。 

2. 擠管式（又稱套管式）模具 電線擠出時模芯有管狀承徑部分，模芯口端面伸出模套口端面或與模套口端 面持平的擠出方法稱為擠管式。擠管式擠出時由于模芯管狀承徑部分的存在，使 塑料不是直接壓在線芯上，而是沿著管狀承徑部分向前移動，先構(gòu)成管狀，然后 經(jīng)拉伸在包復(fù)在電線的芯線上。這種方法的模具一向只用于電纜護(hù)套擠出，近年 來絕緣的擠出也越來越多的加以選用，由于它與揉捏式比較有如下的長處： 

（ 1 ）擠出速度快。擠管式模具充分利用塑料可拉身的特性，出膠量由模芯與 模套之間的環(huán)形截面積來確認(rèn)，它遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于包復(fù)于線芯上的膠層厚度，所以，線 速度可依據(jù)塑料拉伸比的不同而有所進(jìn)步。 

（ 2 ）電纜出產(chǎn)時操作簡略，偏疼調(diào)理簡單，不大會發(fā)生偏疼。其徑向厚度的 均勻性只由模套的同心度來確認(rèn)，不會因芯線任何方法的曲折而使包復(fù)層偏疼。 

（ 3 ）模芯內(nèi)孔與芯線的空地較大，使磨損減小，進(jìn)步模芯的運(yùn)用壽數(shù)。 

（ 4 ）配模便利。由于模芯內(nèi)孔與芯線外徑的空地規(guī)模較大，使模芯的通用性 增大。同一套模具，能夠用調(diào)整拉伸比的方法，擠制不同芯線直徑，不同包復(fù)層 厚度的塑膠層。 

（ 5 ）塑料經(jīng)拉伸發(fā)生“定向”效果，成果使塑料的機(jī)械強(qiáng)度進(jìn)步，這對結(jié)晶 性高聚物（聚乙烯）的擠出特別有意義，能有用地進(jìn)步電線的拉伸方向強(qiáng)度。 

（ 6 ）護(hù)套厚薄簡單操控。經(jīng)過調(diào)整牽引速度來調(diào)整拉伸比，然后改動并操控 護(hù)套的厚度。 

（ 7 ）在某些特別要求中能夠擠包得松，在芯線上構(gòu)成一個松包的空心管子， 常用于光纖出產(chǎn)。 

擠管式的缺陷： 

（ 1 ）塑膠層的細(xì)密性較差。由于模芯與模套之間的夾角較小，塑料再擠出時 遭到的壓實（緊）力較小。為了戰(zhàn)勝此缺陷，能夠在擠出中添加拉伸比，使分子 擺放規(guī)整而抵達(dá)進(jìn)步塑膠層嚴(yán)密的意圖。 

（ 2 ）塑料與線芯結(jié)合的嚴(yán)密性較差，這正是絕緣擠出中擠管式不能廣泛取得 運(yùn)用的首要原因。一般能夠經(jīng)過抽氣擠出來進(jìn)步塑料與線芯結(jié)合的嚴(yán)密程度，當(dāng) 然，進(jìn)步拉伸比也是有用的。

（ 3 ）外表質(zhì)量不如揉捏式圓整，成纜、繞包、織造等芯線的不均勻性常在護(hù) 套外表外觀上露出出來，經(jīng)過恰當(dāng)?shù)匾?guī)劃選配模具，外觀質(zhì)量會有所改善，但總 不如揉捏式圓整。 3. 半擠管式（或半揉捏式） 模芯有管狀承徑部分，但比較短。模芯承徑（平直部分）的端面縮進(jìn)模套口 端面的擠出方法稱為半擠管式。這是揉捏式與擠管式的過渡方法，一般在大規(guī)范 絞線絕緣擠包及護(hù)套要求嚴(yán)密時選用。這是由于選用這種模具，模芯內(nèi)孔能夠適 當(dāng)增大，然后當(dāng)絞線外徑較大時，不致呈現(xiàn)刮傷、卡?。灰材芊乐挂蚪g線外徑變 小，在模芯內(nèi)搖擺而引起的偏疼。別的，它有一些壓力，使塑膠層壓實，能填充 線芯的空地，故常用于內(nèi)護(hù)套及要求結(jié)合嚴(yán)密的外護(hù)套擠出中。在直角式機(jī)頭中 ，常用于半擠管式模具出產(chǎn)電纜的外護(hù)套。 

半擠管式的缺陷： 

（ 1 ）對柔軟性較差的芯線或纜芯，當(dāng)其發(fā)生各種方法的曲折時，將發(fā)生偏疼 ，因而不宜選用。 

（ 2 ）對概括電纜等成纜不圓整的纜芯經(jīng)過模芯時，會因存在不規(guī)矩的搖擺， 而構(gòu)成偏疼，因而不宜選用。 

（ 3 ）有時會呈現(xiàn)倒料現(xiàn)象。 

 二 、 1. 模具規(guī)劃準(zhǔn)則 模具的規(guī)劃 模具質(zhì)量好壞直接影響塑料揉捏質(zhì)量，所以，對模具的規(guī)劃及加工要求較高 ，詳細(xì)要求如下： 

（ 1 ）凡和塑料觸摸的模具外表應(yīng)潤滑，光亮度要高，一般要求 ?6 或以 上。特別是模套的承徑區(qū)，更應(yīng)光亮（可鍍鉻，厚度 0.03~0.05mm ），確保塑 料成型的外表光亮度。 

（ 2 ）熔融塑料活動的路途要流通，料流路途上無驟變，無突起等阻撓，也 不能有死角。在機(jī)頭及模具中一切構(gòu)成料流逗留、渦流的區(qū)域都應(yīng)防止。 

（ 3 ）塑料在模具內(nèi)具有必定壓力，模套視點有必要大于模芯視點。 

（ 4 ）模具應(yīng)具有互換性，應(yīng)考慮個部位的尺度公役要求。 

（ 5 ）模具壽數(shù)要長，最常用 45 # 鋼和工具鋼（最好經(jīng)淬火熱處理 HRC45 左右）。為了進(jìn)步揉捏式模芯的耐磨性，可選用45 組成結(jié)構(gòu)。 

在詳細(xì)敘說各種模具結(jié)構(gòu)之前，把常用符號列表如下： D 大 # 鋼模芯座上鑲嵌鎢鋼模頭的 ——模套內(nèi)徑，又稱：模套定徑區(qū)直徑 D 小 ——擠管式，半擠管式模芯承徑部格外徑 d d 大 ——電線絕緣外徑或電纜護(hù)套外徑的標(biāo)稱值 ——電線芯線外徑或電纜芯線外徑的標(biāo)稱值 小 d1 ——揉捏式模芯內(nèi)徑 d2 ——揉捏式模芯外徑 d3 ——擠管式模芯內(nèi)徑 l ——揉捏式模芯內(nèi)承徑（又稱承線）長度 l1 ——擠管式模芯外承徑（又稱外承線）長度 l2 L α β ——擠管式模芯內(nèi)承徑（又稱承線）長度 ——模套承徑（又稱：承線、定徑、定徑區(qū)、作業(yè)面）長度 ——模套內(nèi)錐角 ——模芯外錐角 β′——模芯內(nèi)錐角 4 e D ——揉捏式模芯頭部端面厚度 ——模芯外錐最大直徑 e= 1 2 ( d 2 ? d1 ) D1 ——模套外徑 D2 ——模套壓座外徑 f δ P t a b h ——模套壓座厚度 ——揉捏式模芯端面與模套承徑之間的間隔 ——絕緣或護(hù)套厚度 ——擠管式模芯承徑部分壁厚 ——擠管式模芯伸出模套的間隔 ——擠管式模芯承徑后部與模套承徑后部之間的間隔 ——半揉捏式，模芯口端面伸入模套承徑部分的間隔 在本文中引證的塑料及樹脂，依據(jù)“ GB1844-80 塑料及樹脂縮寫代號”規(guī)范 先注明如下： PE ——聚乙烯 PVC ——聚氯乙烯 PA PL ——聚酰胺（尼龍） ——聚酰亞胺 PFA ——高氟烷氧基聚合物，又稱可熔融聚四氟乙烯 PUR ——聚胺脂 FEP ——（四氟乙烯與六氟丙烯）共聚物，簡稱 F46 PTFE ——聚四氟乙烯，簡稱 F4 ETFE ——乙烯與四氟乙烯共聚物，簡稱 F40 

2. 揉捏式模芯 揉捏式模芯結(jié)構(gòu)

 d1 ：模芯內(nèi)徑 這是對擠出質(zhì)量影響最大的結(jié)構(gòu)尺度之一，依據(jù)線芯結(jié)構(gòu)特色及其幾許尺度 規(guī)劃的。 太?。捍┚€困難；線芯經(jīng)過不暢，易于刮傷線芯，乃至扯斷芯線。特別對絞 線束線而言，由于線徑不均，模芯過小，則是斷線的首要原因。因芯線經(jīng)過不暢 5 圖2 揉捏式模芯 ，擠出時芯線一頓一頓，還簡單構(gòu)成絕緣或護(hù)套呈竹節(jié)式，粗細(xì)不勻；別的由于 磨損添加，模芯易壞。 太大：線芯在模芯內(nèi)搖擺、跳動，簡單構(gòu)成擠出偏疼；別的，擠出進(jìn)程中容 易倒料（俗稱：回料），既有害塑膠層質(zhì)量又有或許構(gòu)成斷線。 一般來說： 單線 絞線 d1=d 小 +(0.05~0.15mm) d1=d 小 +(0.10~0.30mm) 關(guān)于線芯大的線，還能夠放寬。 對鍍錫線要加放 成纜芯線 0.10~0.15mm d1=d 小 +(0.20~0.50mm) d1=d 小 +(0.40~1.0mm) 大截面（布電線或軟電線類）成纜芯線 對大截面力纜芯線模芯內(nèi)徑還應(yīng)擴(kuò)展。 d2: 模芯外徑 d2 實踐上是決議模芯頭部端面厚度 e 的尺度，e= 1 2 (d2-d1) e 太薄：制作困難；模芯壽數(shù)短，易壞。 e 太厚：則塑料活動發(fā)生驟變，在端面構(gòu)成渦流區(qū)，引起擠出壓力動搖；而 且，也是一個死角，影響膠層質(zhì)量。 一般，模頭壁厚 e=0.3~1mm ，小模芯取前者，大模芯取后者。 β：外錐角 依據(jù)機(jī)頭結(jié)構(gòu)和塑料活動特性規(guī)劃。當(dāng)塑料在擠出時，從受力剖析中可知： β角小時，則推力大而壓力小，此刻擠出的速度快、產(chǎn)值高，但塑料的外表不但 滑，包得不嚴(yán)密。反之β角大時，推力小而壓力大，此刻，擠出速度慢、產(chǎn)值低 6 ，但塑料外表潤滑，包得嚴(yán)密。一般要求外錐角β小于模套的內(nèi)錐角α。一般β 操控在45度以下，視點越小，流道越滑潤，驟變小，對塑料的結(jié)構(gòu)也有利。在擠 出聚乙烯等結(jié)晶性高聚物，這種驟變而致的預(yù)留內(nèi)應(yīng)力的防止特別重要，只需充 分予以留意，才干有用的進(jìn)步制品的耐龜裂性。 常用β =20 º ~40 º ，一般可取β =30 º 對塑料擠包層較厚而又需求擠包的緊些時β可取60 º 對絕緣層特別薄或某些擠管式時β可取10 º β′ : 內(nèi)錐角 在確保螺柱壁厚的狀況下，β′越大越好。但內(nèi)錐角與內(nèi)承徑 l 之間要吻接 好，不得呈現(xiàn)臺階，防止給穿線帶來困難。在特別狀況下內(nèi)錐加工困難，能夠加 工成臺階式內(nèi)孔，為了使穿線簡單，臺階應(yīng)以60度喇叭口相接。對擠小線模芯的 內(nèi)錐角β′，能夠予制一把硬質(zhì)合金的定型刀（經(jīng)過熱處理及磨床加工）來加 工。 l ：內(nèi)承徑（內(nèi)承線） l 巨細(xì)決議線芯經(jīng)過模芯時的穩(wěn)定性及模芯的運(yùn)用壽數(shù)。 太短：線芯在模芯中穩(wěn)定性差，并且簡單磨損使內(nèi)孔擴(kuò)展，此刻線芯的方位 不易固定，簡單發(fā)生偏疼。 太長：線芯所受的沖突阻力增大，或許引起線芯拉細(xì)或拉短；別的，加工困 難。 一般單根導(dǎo)電線芯的承徑較長，使擠包線較平直，不易偏芯，添加模芯運(yùn)用 壽數(shù)。 l=(3~5)d1 柔軟線芯的承徑較短，以防止線芯和模芯沖突發(fā)生竹節(jié)拉斷，一同穿線也方 便些。對正規(guī)絞或束絲的承徑長度取 l=(1~3)d1 關(guān)于模芯內(nèi)徑d1大的選取下限，內(nèi)徑小的選取上限。 L1 ： 錐體長度 ? 2 d2 ? D2? L1 這是規(guī)劃給出的參看尺度，從 D ， d2, β就可求出 L1 ， tg 亦既 L1= D ?d 2 2 tg 2 ? 假如 L1 太長或太短與機(jī)頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)合作不妥，能夠回過頭來重 新改動錐角β。 D ：模芯外錐最大直徑 7 該尺度是模芯座的尺度決議的，要求與模芯座嚴(yán)厲符合，不得呈現(xiàn)“前臺” 也不可呈現(xiàn)“后臺”，這兒也禁絕倒角，不然將構(gòu)成停留塑料的死角，直接影響 膠層安排和外表質(zhì)量。 3. 揉捏式模套 圖 3 揉捏式模套 揉捏式模套結(jié)構(gòu)見圖 3 D D 大 大 ：模套內(nèi)徑 決議擠出層外徑巨細(xì)及擠出層外表質(zhì)量。 太大：塑料拉伸較大，擠出物外表粗糙無光。 太?。罕M管外表潤滑，但簡單構(gòu)成外徑粗細(xì)不勻。 考慮到塑料出?？诤?，免除壓力的脹大和經(jīng)冷卻后的縮短，一般都以下列經(jīng) 驗公式選配模套尺度： 擠絕緣 D 大 ? d大 +(0.05~0.20mm) 有的狀況下亦可規(guī)劃為： D 大 ? d 大 -(0.05~0.10mm) 大 式中 d ——電線（或電纜）外徑。 Ｌ：模套承徑（又稱：承線、定徑區(qū)、作業(yè)區(qū)） 模套承徑的長短對機(jī)頭內(nèi)料流的壓力、偏疼度操控的難易和擠包外表的光亮 度有很大的聯(lián)系。 L 長：熔融塑料活動阻力大，機(jī)頭內(nèi)料流壓力高，塑料不易流出，外表不但 收線慢，出產(chǎn)功率低。假如收線速度太快，有時會拉斷絕緣?？墒?，定徑區(qū)長， 電線外徑均勻。 L 短：熔融塑料活動阻力小，機(jī)頭內(nèi)料流壓力小，塑料簡單流出，外表光亮 8 大 出產(chǎn)速度快，不會發(fā)生拉斷絕緣現(xiàn)象?？墒?，因定徑區(qū)短，電線外徑不均勻，塑 料擠包壓力不可。 揉捏式模套承徑長度取電線絕緣外徑或模套內(nèi)徑的必定倍比。 一般取 L= （ 0.2~3 ） D 大 對粘度大，成型性好的塑料，定徑區(qū)長度能夠相對短一些。 PVC 塑料在熔 融狀態(tài)下粘度較大，縮短較小，因而 L 可短些。 PVC 取 L= (0.5 ~ 1.2) D大 。 對 PVC 而言， L 太長除上面講的缺陷外，還會因承徑長、阻力大使塑料溫度升 高導(dǎo)致分化、燒焦。 PVC 常用的模套承徑長度 L= （ 0.7~1.0 ） D 大 。 對成型性較差的塑料，模套定徑區(qū)有必要恰當(dāng)加長。 PE 塑料在熔融狀態(tài)下粘 度小，縮短較大，因而 L 可長些， PE 一般 L= （ 1~3 ） D 大 假如 L 短，則塑料壓不實，外徑不均勻。常常取的尺度 L=2D 大 。對 PE 而言， 。 跟著電器設(shè)備的遍及，本來出產(chǎn) BV 、 RV 電線的小型廠紛繁轉(zhuǎn)向 SYV 系 列同軸射頻電纜的出產(chǎn)。有些廠在擠 PE 絕緣時依然用擠 PVC 的模套（承徑 短）出產(chǎn)，往往構(gòu)成電線外徑不均勻，假如改用 L=2D 勻的缺陷就能戰(zhàn)勝。 大 的承徑，外徑粗細(xì)不 α：模套內(nèi)錐角 一般模套內(nèi)錐角α有必要大于模芯的外錐角β。這個角差（α - β）是極端重 要的。這個角差的存在，才干是塑料流道截面逐步縮短，擠出時壓力逐步增大， 使塑料層安排嚴(yán)密，塑料與線芯結(jié)合亦嚴(yán)密。角差小、壓力小、阻力也??；角差 越大，壓力也越大，塑料與線芯包得越緊，但阻力也大，下降出膠量，下降出產(chǎn) 率。 揉捏式模具，其夾角較大，有利于擠包得緊一些；擠管式模具其夾角較小， 有利于擠管構(gòu)成，包得松一些。 一般α =30 º ~50 º ，（α - β） =6 º ~10 º （也有 3 º ~10 º ），對流 動性好的料，視點可大些，反則反之。 對塑膠擠包層較厚一同需擠包的緊一些時 關(guān)于絕緣特別薄或某些擠管式 在某些極限狀況下 α =20 度 α =75 度 α - β =0 度，既α = β也能夠牽強(qiáng)出產(chǎn)，可是，對 α - β＜ 0 度是肯定不可的 9 D1 ：模套外徑 D1 依據(jù)模套壓蓋內(nèi)孔規(guī)劃，一般要小于壓蓋內(nèi)孔 2~3mm 。但 D1 不宜過小 ，不然空地過大將構(gòu)成散熱不勻。 D2 ： 模套壓座外徑 依據(jù)模套座內(nèi)孔規(guī)劃，一般小于模套座內(nèi)孔 0.5~1.5mm 。此空地是工藝上 調(diào)偏疼，確保同心度所有必要的?？盏靥M足不了調(diào)偏疼的要求；空地太大影響 穩(wěn)定性，乃至在擠出進(jìn)程中發(fā)生自行偏斜。 f ：模套壓座厚度 依照模套座深度規(guī)劃，一般高出 0.3~0.5mm 。 δ：空地（模芯端面與模套承徑之間的間隔） 調(diào)理模芯和模套的空地，能夠取得所需求的絕緣厚度，確保擠包層的均勻性 。增大δ，就增大了塑料料流對線芯的壓力，塑料活動阻力小，進(jìn)步了擠出機(jī)的 出產(chǎn)率；擠出產(chǎn)品外表嚴(yán)密且潤滑?？墒?δ太大：使塑料的反壓力大，塑料倒流，從模芯內(nèi)孔中向后活動，或許使線 芯拉斷；別的，導(dǎo)致對準(zhǔn)中心困難，簡單發(fā)生偏疼。 δ太?。菏顾芰舷蚯盎顒幼枇μ砑?，出料不暢；易構(gòu)成絕緣包的不緊，乃至 當(dāng)模芯頭部頂住模套的定徑區(qū)時，由于塑料出口受阻，發(fā)生巨大的內(nèi)壓力使擠塑 機(jī)損壞，構(gòu)成事端。 一般，δ =1~2mm 或δ＞（ 0.5~2 ） P ，式中 P ——護(hù)套（或絕緣）厚度 mm ，以不發(fā)生塑料倒料為準(zhǔn)則。δ＜ 0.5P 的狀況應(yīng)盡量防止。 4. 擠管式模芯 擠管式模芯的結(jié)構(gòu)見圖 4 。其結(jié)構(gòu)規(guī)劃除定徑部格外與壓力式模芯規(guī)劃根本 相同，在此只對定徑部分的幾個尺度作一敘說。 d3 ：擠管式模芯內(nèi)徑 擠管式模芯大部分用來擠護(hù)套，芯線或纜芯常有織造、鎧裝等結(jié)構(gòu)，外徑不 夠規(guī)矩，巨細(xì)組細(xì)不勻，因而，模芯內(nèi)徑比芯線大得多，放的余量也大。 10 圖 4 擠管式模芯 一般規(guī)劃： 對芯線尺度較小而規(guī)矩的取 對纜芯尺度較大而不規(guī)矩的取 d3=d 小 +(0.05~2mm) 小 d3=d +(3~6mm) 小 亦可按芯線或纜芯外徑擴(kuò)展必定份額來規(guī)劃。例如 d3=1.2d 比線芯直徑擴(kuò)展 20% 。 D ?。耗Ｐ境袕讲扛裢鈴?小 ，既模芯內(nèi)徑 從圖 4 看出 D 小的尺度決議于d3及模芯的壁厚 t ，既 D 小 =d3+2t 。這個壁 厚 t 的規(guī)劃既要考慮到模具的壽數(shù)，又要考慮到塑料的拉伸特性及電線電纜塑料 包復(fù)的嚴(yán)密程度。t 太小：模芯承徑區(qū)太薄，簡單損壞，下降壽數(shù)。 t 太大：拉伸比就大，拉伸比大，使擠出的塑料外表粗糙，料流也簡單拉斷。 一般 t=0.5~2mm t=0.5~1mm t=1mm 左右 t=1.5~2mm 左右 對Φ 45 擠塑機(jī) 對Φ 65~ Φ 90 擠塑機(jī) 對Φ 120~ Φ 150 擠塑機(jī) 這厚度也不是肯定的，能夠有改動。 l1 ：模芯外承徑 l1 依據(jù)承徑區(qū)內(nèi)徑 d 3 及擠出塑料成型特性規(guī)劃 l1 太短：成為半壓力式，達(dá)不到套管式的要求。 l1 太長：使擠出壓力偏小，塑料包不緊；芯線受阻，沖突阻力增大。 11 一般 l1= （ 0.5~2 ） d 3 且有 d 3 大取下限， d 3 小取上限。 l2 ：模芯內(nèi)承徑 擠管式模芯內(nèi)承徑的長短由加工條件，線芯的結(jié)構(gòu)特性等決議的。前面所述 揉捏式模芯內(nèi)承徑的效果、功能特色。在此也相同適用?？墒?，為了確保模芯承 徑部分的強(qiáng)度， l2 有必要大于 l1 。 一般取 5. l2=l1+(2~5)mm ，關(guān)于大的模芯 l2 還可更長些。 擠管式模套 小 圖 5 擠管式模套結(jié)構(gòu)見圖 5 L ：模套承徑長度 擠管式模套 L 小于 l1 。一般擠管式擠出時模芯口端面與模套口端面是持平的， L 小于 l1 則可 確保模芯承徑后部與模套承徑后部之間有必定的間隔，即圖 5 中 b 大于零。 一般規(guī)劃 L=l1-(2~6mm), 當(dāng)護(hù)套（或絕緣）厚度小時 L 就短一些（減 值取上限）：厚度大時 L 就長一些（減值取 2 或 3 ）。 有時亦能夠從模套內(nèi)徑的巨細(xì)來規(guī)劃模套承徑長度。 L= （ 0.5~1 ） D 大 。 這時亦有必要確保 L 小于 l1 。 D 大 ：模套內(nèi)徑 擠管式模套在曾經(jīng)的書中都是依據(jù)擠制塑料的拉伸特性，既經(jīng)過拉伸比來計 算求得的。這種核算是能夠的，但不可切當(dāng)。對擠管式模套內(nèi)徑的選配，許多工 廠都是憑經(jīng)歷而定的。 12 大 常用的經(jīng)歷公式 擠絕緣 擠護(hù)套 或 D 大 ? d 小 +2p+(0.1~0.5)mm D 大 ? d 小 +2p+(0.5~3.0)mm D 大 ? d 小 +2p+(0.2~0.8)p 后邊這個拉伸余量依據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)要求及塑料拉伸特性而定。 本講義從氟塑料（ F46 ）擠出工藝中取得的經(jīng)歷，引進(jìn)一個配模系數(shù) K 及拉 伸比 S 的全新概念，對各種巨細(xì)線芯經(jīng)過核算求得一個模芯內(nèi)、外直徑及模套內(nèi) 徑的尺度，根本上能夠做到只用一付模具就能取得外徑圓整、正確，護(hù)套厚度符 合要求，松緊程度適合的護(hù)套。詳細(xì)核算見下一節(jié)。 a ：模芯伸出模套的間隔 一般 a=0~2mm 常用的 a=0 模芯與模套平口為最佳值。當(dāng)模芯向前伸 出，則塑料內(nèi)徑變大，管壁厚度變薄。假如 a 太大，則塑料與線芯就包不緊；另 外，因模芯伸出模套塑料易冷卻，簡單拉斷。 當(dāng) a=2 時，就使護(hù)套包得松。例如：光纖的護(hù)套便是要這個 2 來完成松包 的。 b ：模芯承徑后部與模套承徑后部之間的間隔 在擠管式擠出中要求模芯承徑后部退后模套承徑后部必定間隔，既要確保 b 值大于或等于零。假如模芯承徑后部超前模套承徑后部，既 b 呈現(xiàn)負(fù)值，輕則可 構(gòu)成擠出的護(hù)套（或絕緣）層太薄，呈現(xiàn)松包，重則因模芯于模套之間空地太小 ，料流的阻力或反壓力太大，使設(shè)備損壞。 一般對中小型擠出機(jī) b=1~5mm, 常用 b=2~3mm. 。 對大型擠出機(jī) b=5~10mm, 常用 b=5mm 。 α：模套內(nèi)錐角 擠管式模具α視點小些，有利于擠管的構(gòu)成，護(hù)套也能夠包得松一些。一般 α =20 º ~45 º ，相應(yīng)的模芯外錐角β也小一些，β =10 º ~30 º ，α - β的值 也小些，這樣料流向前活動的阻力就小，有利于塑料的活動及管子的成型，亦可 進(jìn)步出產(chǎn)率。

 6. 半擠管式模具 半擠管式有二種：一種模芯承徑較長，既本來是擠管式模具，常用于 120 º 13 斜機(jī)頭；另一種模芯承徑較短，常用于90度直角機(jī)頭。 模芯承徑較長的半擠管式： 模具方法與擠管式大致相同，既本來是擠管式模具，在擠出中發(fā)現(xiàn)護(hù)套包得 較松，所以把模芯口的端面縮入模套口 0.5~2mm 。使塑料層于線芯包得緊一些， 但不如壓力式，大多用于做電纜護(hù)套。應(yīng)該留意，模芯不能縮入太多，最多可縮 進(jìn)不到模套承徑長度的一半，既小于 1~2 ，縮入太多，將使護(hù)套外表呈魚鱗狀， 或有環(huán)狀的一節(jié)一節(jié)，或凹凸不平，反而欠好。 模芯承徑較短的半擠管式： 大 模芯與模套的合作 圖 6 模芯的擴(kuò)展 半擠管式模具 這種模具的結(jié)構(gòu)見圖 6 。模具方法與揉捏式大致相同，但模芯前面有較短的 承徑，這較短的承徑伸入模套承徑內(nèi)部 1~2mm 模套的承徑亦短。模芯的外錐角 β和模套的內(nèi)錐角α與揉捏式比較也減小。這種擠出方法是介于擠管式與半擠管 式之間的中心方法。擠出時熔融的塑料經(jīng)過模芯前面較短的承徑時已構(gòu)成空管形 式，模套承徑不起反阻和將塑料緊壓在線芯上的效果。可是由于模芯承徑較短， 模套內(nèi)徑又大于電纜護(hù)套外徑，料流經(jīng)過模套口后經(jīng)必定的拉伸擠包在線芯上， 構(gòu)成松緊適合的電纜護(hù)套?，F(xiàn)在許多直角式機(jī)頭出產(chǎn)電纜護(hù)套均是用這種模具。 對模具的各部分結(jié)構(gòu)尺度敘說如下： d3 ： t： D 小 模芯內(nèi)徑。同擠管式模芯 模芯承徑壁厚。一般取 ：模芯承徑部格外徑。 d3=d 小 +(0.5~2)mm t=(0.5~1)mm D 小 =d3+2t l1=(1~4)mm 14 l1 ： 模芯外承徑長度。一般較短 小 l2 ： L ： h： D 大 模芯內(nèi)承徑長度。一般取 l2 ＞ d3 ，但 l2 應(yīng)大于 l1 。 L ＞ l1 常取 L=l1 h=(0.5~2)mm 模套承徑部分長度。一般較短，根本上 模芯口端面伸入模套承徑部分的間隔。一般取 ：模套承徑部分內(nèi)徑。 模套的內(nèi)錐角。 模套的外錐角。 D 大 =D 小 +2p α： β： α =20 º ~45 º β =10 º ~25 º 在出產(chǎn)中能夠經(jīng)過調(diào)理 h 的巨細(xì)，來調(diào)理護(hù)套于電纜線芯包得松緊的程度。 h 大，護(hù)套包得松， h 小，護(hù)套包得緊。在圖中的 R 處均使用圓弧過渡。 有必要指出：模芯較短承徑的前部應(yīng)車成圓錐形，有一個θ視點的圓錐，（見 圖 6 b ）一般θ =5 º ~15 º 。由于這個圓錐的存在，使擠出的料流有一個略為 相下的壓力，使護(hù)套擠包在纜芯上松緊程度適合，沒有這個圓錐往往擠包的護(hù)套 較松。這是一個很重要的經(jīng)歷數(shù)據(jù)。 某廠在直角機(jī)頭上用模芯承徑較短的半擠管式模具，出產(chǎn)部分 SYKV 系列縱 孔絕緣同軸射頻電纜的聚氯乙烯護(hù)套，模具的詳細(xì)結(jié)構(gòu)尺度見表 1 。

 7、 一些模芯、模套的實例 關(guān)于 6 mm 2 （ 1*2.73 或 19*0.64 ）以下芯線，實心絕緣、泡沫絕緣及管狀 絕緣的擠塑模具參看尺度見表 2 及表 3 。其它各種芯線擠包聚氯乙烯及聚乙烯塑 料絕緣或護(hù)套用的模芯尺度見表 4 ，模套尺度見表 5 。 15 16 表 3 類 型 實 泡 管 心 沫 狀 擠塑模套參看尺度 參 數(shù) D大 絕 絕 絕 緣 緣 緣 d 大 +(0.1~0.2) （ 0.5~0.65 ） d 大 (1.4~1.8)d 大 L (1~3)D 大 （ 0.1~0.5 ） D 大 （ 0.5~2 ） D 大 α 模 套 內(nèi) 徑 承 線 長 度 內(nèi) 錐 角 300 ~ 500 表 4 類型 各種線芯擠包塑料絕緣及護(hù)套用模芯尺度 模芯內(nèi)徑 d1 模芯 內(nèi)承徑 l2 模芯 外承徑 l1 0.25 0.25 0.25 0.25 0.35 5~8 0.35~0.50 模 芯壁 厚 e 錐 β 角 線芯直徑 d小 裸單線芯 0.5 以下 0.5~5 d 小 +0.05 d 小 +0.10 d 小 +0.05 d 小 +0.15 d 小 +0.20 d 小 +0.40 3±1 3~10 3±1 3~10 15±5 15±5 20 0 ~ 40 0 絞 合 0.5 以下 0.5~5 5.1~15 裸線芯 20 0 ~ 40 0 6 mm 2 以 20 0 ~ 40 0 下絞合線芯 6 mm 2 以 d 小 +0.50 20±5 10 0.50~0.70 20 0 ~ 40 0 上絞合線芯 6 mm 2 以下包金屬 溶帶纜芯 6 mm 2 以上包金屬 溶帶纜芯 金屬織造絕 緣線芯 d 小 +1 15±5 5~10 0.80 d 小 +1.2 15±5 10 0.50~0.70 d 小 +0.50 10±2 5~8 0.25~0.50 20 0 ~ 40 0 20 0 ~ 40 0 20 0 ~ 40 0 17 表5 類型 擠包塑料絕緣及護(hù)套用模套的首要尺度 模套 內(nèi) 徑 D 大 d d d d d d 大 大 大 大 大 大 絕緣護(hù)套 直徑 d 大 0.5~5 模套承線長度 L 絕緣 護(hù)套 大 大 內(nèi)錐角 α 大 大 +3% +3% +3% +3% +3% +3% 0.5~ d 1.5~ d 12 0.5~ d 1.5~ d (1~4) d 0.5~ d 1.5~ d 8~12 PVC 5.1~15 15.1 以 上 0.5~5 30 0 ~ 50 0 大 大 大 1~ d 大 大 PE 5.1~15 15.1 以 上 1.5~ d 8~12 30 0 ~ 50 0 圖 7 是 120 0 斜機(jī)頭用Φ45擠塑機(jī)模芯 圖 8 是 120 圖 9 是 90 0 圖10是 90 0 0 0 斜機(jī)頭用Φ45擠塑機(jī)模套 直角機(jī)頭用Φ45擠塑機(jī)模芯 直角機(jī)頭用Φ45擠塑機(jī)模套 斜機(jī)頭用Φ 150 擠塑機(jī)擠管式模芯 圖 11是 120 圖12是 120 0 斜機(jī)頭用Φ 150 擠塑機(jī)擠管式模套 在圖 7 中各種規(guī)范電線擠出模芯外錐的半角為 12度 , 外錐角為24度 , 在圖 9 中模芯外錐的半角為10度 , 外錐角為20度 , 均在表 4 所示20度 ~40 度的規(guī)模之內(nèi) 。并在20度左右，視點較小，使擠出阻力小，推力大。在圖 8 中模套內(nèi)錐角半角 為23度，全角為46度，在圖10中模套內(nèi)錐角半角為25度，全角為50度。也都在表 5 所示30度 ~50 度的規(guī)模內(nèi)，并在50度左右，視點較大，可見是絕緣擠出模具， 在圖 8 中模套的承徑線較長為模套內(nèi)徑 D 的 1.18 倍。一般可用于聚乙烯擠出。在 圖10中模套的承徑線較短為 1~3mm ，一般用于聚氯乙烯擠出。前面現(xiàn)已指出， 聚氯乙烯擠出時若模套承徑線長，簡單發(fā)生焦料，因而承徑線都較短。在圖10中 模套的內(nèi)錐角α不變而改動模套的總長 L2 。有許多工廠，其直角機(jī)頭模套的外 形尺度（直徑及長度）是固定的，當(dāng)其承徑線長度 L 改動時，往往經(jīng)過改動內(nèi)錐 角α的視點來完成的。 在圖 11Φ 150 擠塑機(jī)的21付擠管式模芯尺度中可看出，外承徑長度一概是25 mm ，內(nèi)承徑長度一概是 35mm ，外錐角半角均為30度。而在圖12Φ 150 擠塑機(jī) 18 的26付擠管式模套尺度中可看出，其承徑長度一概是 20mm ，內(nèi)錐角半角均為30 度。跟著模芯內(nèi)徑和模套內(nèi)徑改動的只是是模芯、模套的總長度，而表里承徑及 夾角不變。這有一個很大的長處，既通用性強(qiáng)，任何一個模芯可和任何一個模套 般配，在擠出中都不會發(fā)生問題。這種特色的系列模具在大型擠出機(jī)中常常采 用。 以上表 1~ 表 5 列出的各種模具結(jié)構(gòu)尺度，及圖 7~ 圖12中列出的各種模具 結(jié)構(gòu)尺度，僅供挑選及規(guī)劃模具時參看，其間有些尺度與前面敘說的或許有些出 入，不完全共同，由于這些表、圖均是從不同參看文獻(xiàn)中搜集來的，筆者未作大 的改動，因而或許會略有出入。事實上，不同工廠或同一廠的不同車間乃至同一 車間不同的模具規(guī)劃者，所規(guī)劃的模具都各有差異。電線擠出中除了模具外，溫 度、速度、塑料功能等均有很大聯(lián)系，只需在擠制塑料電線時能確保產(chǎn)品質(zhì)量， 均可選用，不必定非要依照上表、上圖的尺度。 銅焊 技能要求 1. 頂級部熱鑲硬質(zhì)合金 Φ d 從 0.6 至 2.0 ，每隔 0.1 一擋 2. 頂級與模芯體銅焊，焊接要牢 3. L1=20.5-1.93*d 4. 悉數(shù)倒角1* 450 圖7 Φ45擠塑機(jī)模芯（ 120 0 斜機(jī)頭） 19 技能要求 1. 2. 3. 圖 8 Φ D 從 1.1 至 6.0 每隔一檔 L=1.18D 悉數(shù)倒角為 0.5* 45 0 Φ 45 擠塑機(jī)模套（ 120 0 斜機(jī)頭） 20 技能要求 1. 調(diào)質(zhì) HRC26~31 ?？谔?25~30mm HRC35~40 2. 3. d 0.50 0.55 0.60 0.65 0.70 0.75 0.80 0.85 0.90 1.00 1.05 1.10 圖9 3 2 D d 1.15 1.20 1.25 1.30 1.35 1.40 1.45 1.50 1.55 1.60 1.70 1.75 3 發(fā)蘭 0.03 公役 d ? D d 1.85 1.90 2.0 2.1 2.2 2.25 2.30 2.40 2.45 2.50 2.60 2.65 0 D d 2.70 D 3 2.80 2.9 3.0 3.1 3.2 4 4 3.3 3.4 3.5 5 Φ 45 擠塑機(jī)模芯（ 90 直角機(jī)頭） 21 技能要求 1.HRC26~31 2. 發(fā)蘭 D 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0 1.0 14 L L2 D 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 3.0 3.1 3.2 1.5 14 L L2 D 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 4.0 4.1 4.2 4.3 4.4 2.0 15 1.5 14 L L2 D 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 5.0 5.1 2.5 15 L L2 D 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9 6.0 6.2 6.8 7.1 3.0 16 L L2 圖10 Φ 45 擠塑機(jī)模套（ 90 0 直角機(jī)頭） 22 圖 11 Φ 150 擠塑機(jī)擠管式模芯（ 120 關(guān)于圖 11的闡明如下： δ 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 Φd 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 L 119.50 118.65 117.78 116.90 116.0 115.18 114.3 113.45 112.58 111.70 111.85 110.0 109.1 108.25 0 斜機(jī)頭） α ‘ 14 0 54 ‘ 14 0 43 G （ kg ） 1.67 1.51 1.51 1.49 1.48 1.52 1.50 1.485 1.46 1.465 1.44 1.45 1.45 1.41 14 0 33 ' 14 0 21' 14 0 11' 14 0 13 0 48 ' 13 0 36 ' 13 0 24 ' 13 0 12 ' 13 0 12 0 45 ' 12 0 32 ' 12 0 18 ' 23 1.5 2 2 2 2 2 2 29 30 31 32 33 34 35 107.4 105.6 104.70 103.85 102.95 102.10 101.25 12 0 05 ' 12 0 110 45 ' 110 30 ' 110 14 ' 10 0 57 ' 10 0 44 ' 1.35 1.34 1.35 1.37 1.35 1.30 1.30 本圖中，外承徑長度一概是 25mm ，內(nèi)承徑長度一概是 35mm ， 外錐角視點一概是 30 0 。 核算公式： 1. 當(dāng)δ =1.5 時， L=132.5- 3 d 2 3 d 2 α = tg ? 1 60 ? d 2( L ?35) 60 ? d 2( L ?35) 2. 當(dāng)δ =2 時， L=131.55技能要求： 1. ?？谔?30~40 2. 悉數(shù)發(fā)蘭 ? 1 α = tg HRC35~40 圖12 Φ 150 擠塑機(jī)擠管式模套（ 120 0 斜機(jī)頭） 關(guān)于圖12的闡明如下： Φ D 25 L 54.64 G(kg) 1.10 Φ D 38 L 43.38 G(kg) 0.82 24 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 53.77 52.91 52.04 51.18 50.31 49.44 48.58 47.71 46.85 45.98 45.11 44.25 1.57 1.05 1.04 0.97 0.96 0.95 0.94 0.91 0.88 0.86 0.85 0.845 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 42.52 41.65 40.78 39.92 39.05 38.19 37.02 36.45 35.59 34.72 33.86 32.99 0.81 0.77 0.76 0.75 0 .74 0.675 0.67 0.65 0.64 0.61 0.59 0.59 本圖中，內(nèi)錐角視點一概是 30 0 ，內(nèi)承徑長度一概是 20mm 。 核算公式： L=76.3- 3 d 2 技能要求： 1. 調(diào)質(zhì) HRC240~260 2. 表里表鍍烙δ =0.03~0.05 3. 其他發(fā)蘭 25 三 、 配模系數(shù)與拉伸比 1. 配模系數(shù) 美國杜邦公司研發(fā)并出產(chǎn)了泰氟?。?Teflon ）FEP樹脂（是一種四氟乙烯 與六氟丙烯的共聚物，國內(nèi)簡稱 F46 ）。為了推行使用該樹脂，在 1973 年 3 月 出書了一份資料“泰氟隆—— FEP樹脂的熔融擠出工藝”，在該份材猜中初次提 出拉伸平衡度（英文縮寫為 D.B.R ） 問題。所謂拉伸平衡度即在擠管式模具 規(guī)劃中，要求模套內(nèi)徑（ D 大）與電線護(hù)套（或絕緣）外徑（ d 大）之比大于或 等于模芯承徑部格外徑（ D ?。┡c電線線芯（或電纜纜芯）外徑（ d 小）之比。 筆者把它簡化為 D 大： d 大與 D ?。?d 小口訣化為大比大與小比小。在 F46 電線 出產(chǎn)（用擠管式）的模具規(guī)劃中，只需使用了拉伸平衡度，才干防止呈現(xiàn)圓錐撕 裂、針孔、裂縫、松包等現(xiàn)象，出產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的電線絕緣與護(hù)套。之后，把這拉伸 平衡度的原理推行使用到聚氯乙烯、聚乙烯等塑料的擠管式模具規(guī)劃中，也都獲 得成功?，F(xiàn)在把它剖析、概括、總結(jié)出來，供我們在規(guī)劃模具時參看。 為了便于闡明問題，把拉伸平衡度簡稱為配模系數(shù)，并用符號 K 表明。 擠管式模具擠出原理圖見圖 13 。擠管式塑料拉伸示意圖見圖 14 。 MN AB ——脫離?？跁r料流的厚度 d 小——電纜芯線外徑 圖 13 擠管式模具擠出原理 小 26 小 小 大 大 D 大——模套內(nèi)徑 D 小——模芯外徑 d 大——所需護(hù)套外徑 d 小——芯線外徑 圖 14 塑料拉伸示意圖 從圖13看出，擠管式擠出能夠看作在模芯套口處有一個環(huán)狀塑料層（圖中 AB 與 MN 組成），經(jīng)過必定的拉伸（縮?。┌陔娋€的線芯上面。假如沒有拉 伸，在擠出進(jìn)程中 A 點料流移動到 A3 點， B 點料流移動到 B3 點，擠出的料流 構(gòu)成一個空心管子，聚氯乙烯硬管擠出便是這種狀況。實踐出產(chǎn)時，因芯線速度 大于料流擠出速度構(gòu)成拉伸，料流出?？诤蟪蔀橐粋€圓錐。假定出膠量不變，根 據(jù)線速度的不同圓錐錐度也不同。線速度慢，拉伸小，圓錐的頂級遠(yuǎn)在 O2 點； 線速度快，拉伸大，圓錐的頂級就向前，移動到 O1 點?？墒遣徽?O 點在何處， 在這個圓錐里，環(huán)狀截面（即料流的表里徑之比）是堅持必定份額縮小的。由于 電纜的芯線存在，料流從 B 點移動到 B1 或 B2 點后與芯線外徑符合，這時 A 點 移動到 A1 點或 A2 點，料流就包復(fù)在電纜芯線上， A1 B1 與 A 2 B 2 就成為芯線 上的護(hù)套（或絕緣）層的厚度。這樣的拉伸稱為平衡拉伸。在同一付模具中，對 同一根芯線，假如完成平衡拉伸，既 A 點與 B 點一向都在筆直 GO2 軸的平面上， 不發(fā)生錯位移動的話，不論牽引速度快與慢，（不論拉伸大與?。┢?A1 B1 等于 A 2 B 2 ，既包復(fù)在芯線上的厚度是相同的，詳細(xì)剖析在下面。因而，擠管式擠出 實踐上是塑料從一個大環(huán)（?？谔帲├斐梢粋€小環(huán)（電纜護(hù)層或絕緣層），見 圖14。 現(xiàn)在再來闡明配模系數(shù)，參見圖15配模系數(shù) K 原理圖。 27 小 大 小 AB ——脫離?？跁r料流的厚度 A1 B1 ——所需電線護(hù)套（或絕緣層）厚 度 圖 15 配模系數(shù) K 原理圖 在圖15中， AM 等于 D 大（模套內(nèi)徑）， BN 等于 D 小（模芯承徑外 徑）， AB 即脫離?？跁r料流的厚度， A 1 B1 所需電纜護(hù)套（或絕緣層）厚度。 A1 M 1 等于 d 大（電纜外徑）， B1 N1 等于 d ?。Ｐ就鈴剑?。 從圖15看出，這兒有兩個類似三角形，△ OBG~ △ OB1G1 ，△ OAG~ △ OA1G1 。依據(jù)類似三角形對應(yīng)邊成份額定理，則 BG OG ? B1G1 OG1 二邊右式持平則 AG OG ? A1G1 OG1 BG AG ? B1G1 A1G1 （1） 到這兒能夠看出，（ 1 ）式的建立與 O 點無關(guān)，不論 OG 間隔是大仍是小， （既線速度是快仍是慢，或拉伸是大仍是小）（ 1 ）式都建立。 ∵ 2BG=D 小， 2AG=D 大， 2B1G1= d 小， 2A1G1=d 大。 代入上式得 28 大 D小 D大 ? d小 d大 （ 2 ）式移項可得 （2） d大 ? D大·d小 D小 （3） 既完成平衡拉伸，不發(fā)生料流層間錯位時電纜外徑巨細(xì)只決議于模具尺度 （ D 大， D ?。┘袄|芯外徑（ d 小）與出產(chǎn)速度既 O 點方位無關(guān)。 （ 2 ）式移項又可得 D大 ? D小·d大 d小 （4） 式就可 在擠管式模具規(guī)劃中， d 大、 d 小、 D 小都是已知的，經(jīng)過（ 4 ） 求出完成平衡拉伸時的模套內(nèi)徑。 把（ 2 ）式移項還可得： D大 d大 ?1 D小 d小 （5） 這便是完成平衡拉伸的條件，即在模具中厚度 AB 的環(huán)，經(jīng)過拉伸成厚度 A1B1 的環(huán)，正好包在電線線芯上， B1 點正好與線芯外表符合， A1B1 即為所 需護(hù)套厚度， A1M1 即為所需護(hù)套外徑。這是抱負(fù)狀況，完成平衡拉伸闡明塑料 在擠出拉伸進(jìn)程中，表里徑之比是堅持必定份額縮小的。 在實踐規(guī)劃中，模套內(nèi)徑 D 大能夠大于或小于（ 4 ）式求出的值。因而，令 D大 d大 ?K D小 d小 ＞1 ?1 ＜1 緊包 平衡拉伸 松包 （6） 稱 K 為配模系數(shù)。這便是配模系數(shù)的公式。筆者為了便于回憶，在常用符號中， 有意寫成 D 大、 D 小、 d 大、 d 小，把（ 6 ）式口訣化，讀者可記成大比大與小 比小，即模具中大的尺度（模套內(nèi)徑）與制品電纜中大的尺度（護(hù)套外徑）之比 及模具中小的尺度（模芯承徑部格外徑）與 比。 配模系數(shù) K 有三種狀況， K=1 是平衡拉伸，上面已敘說，現(xiàn)在來看另二種情 29 電纜中小的尺度（芯線外徑）之 況。 把（ 6 ）式移項得 D大 ? d小 ?K D小 ? d大 K ＞ 1 緊包 參看圖16配模系數(shù) K ＞ 1 剖析圖。 （7） 圖 16 配模系數(shù) K ＞ 1 剖析圖 從（ 7 ）式看出，當(dāng) D 大及 d 小添加或 D 小及 d 大減小時，則 K ＞ 1 。也就 是當(dāng)模套內(nèi)徑及線芯外徑添加或模芯承徑外徑及所需護(hù)套外徑（亦即護(hù)套厚度） 減小時， K ＞ 1 。 在圖16中， AB 為模芯外徑與模套之間的間隔，即脫離?？跁r料流的厚度。 EF 為所需電線護(hù)套（或絕緣層）厚度， FG 為線芯（或模芯）的半徑。 假定，在擠出時選用較大的模套內(nèi)徑（ D 大添加），在圖16中 A 點移動到 A1 ，而其他三項堅持不變，這時 K 值就大于 1 ，成為不平衡拉伸。若要繼續(xù)保 持 K 等于 1 的平衡拉伸，由于芯線直徑（ d 小），模芯承徑外徑（ D ?。┰跀D出 進(jìn)程中都不能改動，只需添加護(hù)套外徑變粗。假如用了大的模套（內(nèi)徑）后仍要 求擠出電纜護(hù)套外徑不變，厚度堅持在 EF 值，在實踐出產(chǎn)中能夠經(jīng)過進(jìn)步牽引 速度（線速度），使料流發(fā)生層間的錯位，經(jīng)過必定的拉伸來抵達(dá)所需求的線纜 外徑。詳細(xì)而言，料流 A1 B 擠出拉伸到 E1 F 方位時， F 點已與芯線外外表接 30 觸，這時由于線速度添加， F 點跟著芯線一同快速移動到 F2 方位，而 E1 點移動較 慢，延著斜線移動到E2點方位。E2點與 F2 點不在筆直 OG 的同一平面上，發(fā)生層 間錯位，經(jīng)過這個層間錯位（拉伸）使護(hù)套外徑減薄， E 2 F2 的厚度等于 EF 的 厚度。因而， K 大于 1 ，則線纜出產(chǎn)速度快，塑料經(jīng)過必定的拉伸與芯線包得緊 密，且機(jī)械強(qiáng)度進(jìn)步，對實踐出產(chǎn)具有指導(dǎo)意義。在一般電線護(hù)套及絕緣出產(chǎn) 中，有意規(guī)劃成 K ＞ 1 ，依據(jù)不同塑料 K 的取值不同，一般取 K 等于1.05~1.20。 K ＜ 1 松包 參看圖17配模系數(shù) K ＜ 1 剖析圖 圖 17 配模系數(shù) K ＜ 1 剖析圖 從（ 7 ）式看出，當(dāng) D 大及 d 小減小或 D 小及 d 大添加時，則 K ＜ 1 。也就 是當(dāng)模套內(nèi)徑及芯線外徑減小或模芯承徑外徑及所需護(hù)套外徑添加時 K 小于 1 。 在圖17中， AB 為模芯外徑與模套之間的間隔，即脫離模口時料流的厚度。 EF 為所需電線護(hù)套（或絕緣層）厚度， FG 為芯線（或纜芯）的半徑， F1G 為變細(xì)后的芯線（或纜芯）半徑。 假定電線芯線變細(xì)，即 d 小減小，在圖17中芯線外徑從 F 點移到 F1 點，而其 余之項不變（實踐出產(chǎn)中也是如此，一旦模具選定擠出進(jìn)程中 D 大、 D 小都不會 再變， d 大是所要求的護(hù)套外徑也不會變的）。這時料流 AB 擠出拉伸到 EF （所需電線護(hù)套厚度）方位時， F 點沒有與 F1 點符合，在這個方位假如進(jìn)水槽冷 卻的話，塑料與芯線之間有空地，構(gòu)成松包，假定料流 AB 抵達(dá) EF 方位不進(jìn)冷 卻水槽，與芯線一同繼續(xù)前進(jìn)的話， F 點抵達(dá) F2 點，芯線 F1 點亦抵達(dá) F2 點，兩者 31 符合，此刻料流厚度 AB 拉伸到 E 2 F2 。從二個類似三角形△ OE2F2~ △ OEF 可 看出， E 2 F2 小于 EF ，既擠出的護(hù)套厚度變薄，電纜外徑變小，達(dá)不到規(guī)劃要 求是不抱負(fù)的。這種 K 小于 1 的狀況除了光纖二次被復(fù)的護(hù)套外，在一般的線纜 絕緣與護(hù)套的擠出中是不期望發(fā)生的。因而，在模套規(guī)劃中，有意增大內(nèi)徑（ D 大添加），使 K 大于 1 ，如果發(fā)生芯線外徑變細(xì)時，也有一個補(bǔ)償?shù)牡夭?，不?發(fā)生制品外徑變細(xì)或塑料包得不緊的現(xiàn)象。 在擠出光纖的護(hù)套時，期望光纖在護(hù)套里能自在運(yùn)動，就用 K 小于 1 ，構(gòu)成 松包。護(hù)套松包時，電線電纜的柔軟性也好一些。 松包時的 K 值一般取0.95~0.98。松包的護(hù)套要及時進(jìn)水槽冷卻，以防止拉伸 后變成緊包。 上面說到添加模套內(nèi)徑，使 K 值大于 1 時，擠出電纜護(hù)套（或絕緣）外徑大 于所需的標(biāo)稱外徑，經(jīng)過加速收線速度，使料流發(fā)生層間錯動構(gòu)成拉伸，進(jìn)步生 產(chǎn)率。 K 值越大，拉伸越大，出產(chǎn)率越高?？墒?， K 值不能太大，由于熔融塑料 的拉伸是有必定極限的，拉伸太大，將發(fā)生料流圓錐拉破、撕裂、外表粗糙等缺 陷。 K 值的巨細(xì)，還要遭到塑料自身拉伸功能的約制，要和拉伸比結(jié)合起來概括 考慮。下面引進(jìn)拉伸比的概念。 2 拉伸比 擠管式配模時另一個首要的依據(jù)是擠出塑料的拉伸特性，在此稱為塑料的拉 伸比。拉伸比的界說：塑料脫離擠出模口時圓環(huán)面積 S 塑料護(hù)套（或絕緣）的圓環(huán)面積 S S = 2 1 與冷卻后包復(fù)于芯線上 之比，稱拉伸比。如圖14。 (8) 1 ? 2 ? D 大 ? D小2 ? 4 ? ?d 2 大 ? d 2 小 ? 4 2 s1 D 大 ? D小 S= ? 2 s2 d 大 ?d 2小 2 S 2 = (9) 因而，拉伸比 (10) 關(guān)于不同的塑料，依據(jù)其熔融下的粘度，活動特性及其用處（絕緣仍是護(hù) 套）所需厚度的不同，其拉伸比是不同的。 電線電纜擠出中常用塑料的配模系數(shù)及拉伸比見表 6 ： 32 表 6 資料 K S 常用 規(guī)模 PFA 1~1.20 20~200 F46 1~1.20 80~180 2~350 F48 一般塑料的拉伸等到配模系數(shù) 高 壓 PE 低 壓 PE PVC 1~1.1 1.2~1.8 1.2~5 PA 1~1.1 1.5~3 1.5~5 PUR 1~1.1 1.5~3 1~1.20 20~80 1~1.1 1.3~2 1.5~10 1~1.05 1~1.2 從進(jìn)步擠出電纜護(hù)套（或絕緣）的質(zhì)量來看，期望 S 小一些為佳。由于拉伸比 大，即模套孔徑大，塑料拉伸嚴(yán)峻，制品外表粗糙無光澤；拉伸比小，外表質(zhì)量 就好，還不會發(fā)生縮短現(xiàn)象。例如，有的同軸射頻電纜剪斷后，聚氯乙稀護(hù)套就 縮進(jìn)去較多，使織造線露出來，這便是塑料拉伸過大構(gòu)成的，下降拉伸比就可避 免此缺陷。當(dāng)然，拉伸比小速度慢，出產(chǎn)功率低。 在擠管式模具中，首要必需確保的是配模系數(shù) K 應(yīng)符合要求，然后再考慮拉 伸比 S 。一般是已知芯線（標(biāo)稱）直徑 d d 大 小 ，護(hù)套（或絕緣）厚度及外徑 大 ，先挑選模芯的結(jié)構(gòu)尺度 D 小 ，再選定 K 后經(jīng)過核算求模套內(nèi)徑 D 。 從（ 7 ）式可得 D 大 ? D小 ? d 大 ? K d小 。把求出的 D (11) 從（ 11）式核算求得 D 大 大 在現(xiàn)成有的模套中找一下，有沒有 附近的模具，有的話就用現(xiàn)成的模具，沒有挨近的只好重新做。 下面舉一個比如，來詳細(xì)闡明上述進(jìn)程。 規(guī)劃實例 3 SYV-50-3射頻電纜，絕緣外徑為 Ф3.0±0.15mm 用 0.12mm 裸銅線紡織。要 求聚氯乙稀護(hù)套外徑為 Φ5.0±0.25mm 。求護(hù)套擠出時的模芯、模套結(jié)構(gòu)尺度？ 解：織造外導(dǎo)體的厚度一般取織造單絲直徑的 4.5 倍 ∴織造線芯的外徑 d 已知： d =3+4.5*0.12=3.45±0.15mm 小 大 =5.0±0.25mm 33 ∵是織造結(jié)構(gòu)，模芯內(nèi)徑 d 3 略為在一些，空地 q 取 0.50mm ∴d3=d 小 +q=3.54+0.5=4.04≈4mm 模芯壁厚 t=0.35mm （從有用視點動身 t=0.5 較佳，因 0.35mm 加工困難，且強(qiáng)度低，模具易損 壞） 模芯外徑 D =d3+2t=d3+2*0.35=4.7mm K=1.10代入（ 11）式 選定配模系數(shù) 則 D 大 = D小 ? d 大 ? K d小 = 4.7 ? 5.0 ? 1.1 ? 7.3 3.54 ≈4mm mm 模套承徑 模芯外承徑 模芯內(nèi)承徑 L=0.6D l l 1 2 大 =0.6×7.3=4.38 =L+(2~3)=4+(2~3)=6~7mm =l 1 +2=(6~7)+2=8~9mm 擠出時模套與模芯平口 拉伸比 D 2 大 ? D 2小 7.3 2 ? 4.7 2 S= ? ? 2.50 d 2 大 ? d 2 小 5.0 2 ?3.54 2 在規(guī)劃時還應(yīng)考慮芯線是下公役、護(hù)套是上公役及芯線是上公役、護(hù)套是下 公役的狀況，其核算成果見表 7 ： 表7 類 型 d小 3.39 3.54 3.69 SYV-50-3射頻電纜護(hù)套 K 值、 S 值 d大 5.25 5.0 4.75 D小 4.7 4.7 4.7 D大 7.3 7.3 7.3 K 1.00 1.10 1.21 S 1.94 2.50 3.49 上公役 標(biāo)稱值 下公役 從表 7 可見，在出產(chǎn)中只需丈量護(hù)套外徑在 5.0±0.25mm 規(guī)模內(nèi)，不論其芯線外 徑略有動搖，根本上均能取得滿足的成果。 模具的規(guī)劃并不是肯定的，能夠有許多付模具均能擠出滿足的護(hù)套。 34 4 某些經(jīng)歷公式 在有些材猜中擠管式模套的內(nèi)徑，不是經(jīng)過配模系數(shù)求得，而是依據(jù)實踐生 產(chǎn)經(jīng)歷，有一個經(jīng)歷公式。舉例如下： D 當(dāng) d d 也有 大 大 大 ? D小 ?2 ? ?P ?A? ≤5mm 時 >20mm 時 A=0.4~0.8mm A=2mm A=0.1~0.4mm 在本講議上也有模套的經(jīng)歷公式 對絕緣 對護(hù)套 D D 大 大 =D =D 小 小 +2P+ （ 0.1~0.5mm ） +2P+ （ 0.5~3.0mm ） 這些經(jīng)歷公式都是對的，但缺陷是都有一個習(xí)慣的規(guī)模，對沒有實踐經(jīng)歷的 人來說，究競?cè)∧且粋€值就比較困難，并且也講不出道理，不象經(jīng)過配模系數(shù)來 核算，有根有據(jù)，往往能一次成功。