Technologie de moule

Analyse de la conception des filières d'extrusion de plastique

• 2024-09-23

Le marché des produits en plastique est en expansion, avec une variété croissante de produits extrudés tels que des tuyaux, des feuilles, des films et des profilés jouant un rôle important dans diverses applications. Le processus d'extrusion consiste à chauffer et à faire fondre les matières premières avant de les façonner par extrusion, puis à refroidir et solidifier le matériau. Cela nécessite que l'équipement d'extrusion ait les fonctions de fusion, de façonnage et de solidification.

La qualité des produits extrudés dépend en grande partie de la qualité des moules et de l'uniformité du flux de matière fondue de l'extrudeuse vers les moules. La forme des produits extrudés peut être modifiée à l'aide de dispositifs ou de méthodes opératoires spéciales, telles que le gaufrage ou le moulage par soufflage, en particulier pour des formes transversales spéciales.

Ces dernières années, les méthodes de coextrusion dans lesquelles plusieurs plastiques sont extrudés ensemble, ainsi que la coextrusion avec d'autres matériaux tels que l'aluminium, le fer et le bois, se sont développées. Cela a conduit à une complexité croissante dans la structure des moules d’extrusion.

La conception des moules joue un rôle crucial dans les équipements d'extrusion, car elle façonne le matériau fondu fourni en continu à des pressions allant jusqu'à 3 MPa par la vis, pour lui donner la forme transversale souhaitée du produit extrudé. Le chemin d'écoulement du matériau fondu à l'intérieur du moule doit être conçu pour garantir un écoulement fluide et sans obstruction pendant la transition de l'entrée circulaire ou rectangulaire au produit extrudé final.

Les caractéristiques d'écoulement non newtoniennes du matériau fondu, avec sa viscosité et son élasticité, doivent être prises en compte lors de la conception du moule. Des facteurs tels que la répartition de la pression, la résistance à l'écoulement et la contrainte de cisaillement doivent être soigneusement analysés pour obtenir des produits extrudés de haute qualité.

La structure du moule d'extrusion se compose de quatre parties : la distribution du matériau, l'ajustement, le tampon et la mise en forme. Chaque pièce joue un rôle spécifique en assurant une répartition uniforme de la pression et des contraintes afin d'obtenir des produits extrudés cohérents et de haute qualité.

L'ajustement de la température est également essentiel dans la conception des moules d'extrusion afin de maintenir la température du moule dans une plage spécifiée. Ceci est généralement réalisé en utilisant des radiateurs installés sur le moule.

L'analyse et le calcul des conditions d'écoulement du matériau fondu dans diverses formes de section transversale sont essentiels pour garantir la rationalité de la conception de la structure du moule d'extrusion.

Dans l'ensemble, la conception et le fonctionnement des moules d'extrusion nécessitent un examen attentif des caractéristiques de flux de matériaux, de la répartition de la pression, du contrôle de la température et de l'uniformité des contraintes pour produire des produits extrudés de haute qualité.

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