CN217098832U - 一种挤塑模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种挤塑模具，设有相互正交的X方向、Y方向和Z方向；所述挤塑模具包括：模具主体，所述模具主体在X方向的两端分别设为挤出机连接端和产品端，所述模具主体设有模芯；加热结构，所述加热结构与所述模具主体相对固定，所述加热结构的数量设有多个，多个所述加热结构沿X方向排布，并且多个所述加热结构的加热温度递减。通过设置温度递减的加热结构可实现材料成型过程中温度逐渐降低，可降低产品定型阶段所需的冷却空间的要求，以避免以往的材料成型过程中温度保持恒定、定型阶段需要较长的冷却空间供材料冷却定型的现象，使模具的长度降低，降低模具的生产成本。

Description

一种挤塑模具

技术领域

本实用新型涉及挤出模具技术领域，特别是一种挤塑模具。

背景技术

超高分子聚乙烯是分子量高于150万的热塑性工程塑料，具有的分子链长度是高密度聚乙烯的10-20倍，更长分子链赋予了超高分子聚乙烯的主要优势在于韧性、耐磨性和抗应力开裂性，由于它是聚乙烯的一种，超高分子聚乙烯也具有润滑性、耐化学性和优良电性能，它的开发成功被普遍认为是20世纪十大科技成果之一，超高分子聚乙烯可以代替碳钢、不锈钢、青铜等材料用于纺织、造纸、食品机械、运输、医疗、煤矿、化工等部门。

超高分子量聚乙烯性能卓越，作为一种正在迅速崛起的工程性热塑性塑料，单纯就使用性能而言，是目前已知的最好的超高分子量聚乙烯之一，超高分子量聚乙烯的卓越性能源自于它具有极高的分子量，因此对超高分子量聚乙烯改性成功与否的判定在很大程度上取决于其制品的分子量保留的程度和在低温下的冲击韧性，由于超高的分子量导致其熔体粘度极高，并且流动性极差，很难用传统的塑料成型设备和工艺加工，由于加工困难，国内外超高分子量聚乙烯的应用多集中在压制产品上。

即使现有的技术中存在有对于超超高分子量聚乙烯的挤出模具，但现有的专用于超超高分子量聚乙烯的挤出模具通常需要比较长的流道以使得超超高分子量聚乙烯的产品能得以较好的成型，模具上装有与流道匹配的加热装置，使材料流动的过程中保持一定的温度便于成型。但现有的技术中的加热装置的数量通常仅为一个，或采用多个加热温度相同的加热装置对流道内的材料进行加热，待材料完全形成所需的形状后，为了保证产品的质量，避免产品挤出后发生较大的弯曲，模具内需要预留材料冷却的空间，材料需要在冷却空间内逐渐冷却，材料需要冷却到一定温度后才能被送出模具外，这样的设置会带来材料冷却的空间长度较大的问题，这需要模具具有足够的长度，使模具成本上升。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种挤塑模具，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。

本实用新型解决其技术问题的解决方案是：

一种挤塑模具，设有相互正交的X方向、Y方向和Z方向；所述挤塑模具包括：模具主体，所述模具主体在X方向的两端分别设为挤出机连接端和产品端，所述模具主体设有模芯；加热结构，所述加热结构与所述模具主体相对固定，所述加热结构的数量设有多个，多个所述加热结构沿X方向排布，并且多个所述加热结构的加热温度递减。

通过上述技术方案，由于挤塑时，靠近挤出机的一端的横截面变化较大，对应地，设有加热温度较高的加热结构，以保证材料的流动性足以在一定距离内变化至对应的截面形状，随着材料不断行进，横截面需要发生变化的部分逐渐减小，相较于靠近挤出机的部分可适当降低温度保证材料能顺利发生形变即可，通过设置温度递减的加热结构可实现材料成型过程中温度逐渐降低，可降低产品定型阶段所需的冷却空间的要求，以避免以往的材料成型过程中温度保持恒定、定型阶段需要较长的冷却空间供材料冷却定型的现象，使模具的长度降低，降低模具的生产成本。并且通过材料的温度逐渐降低，可避免后续的冷却步骤采用液体冷却等方式造成材料降温速度过快，以达到避免定型阶段产品产生裂痕等不良情况的发生，能保证产品的质量。

作为上述技术方案的进一步改进，所述产品端设有安装槽，所述模芯安装于所述安装槽中，所述模芯与所述模具主体可拆卸连接；所述产品端安装有限位结构，所述限位结构与所述模具主体相对固定，所述限位结构用于对所述模芯进行限位，以避免所述模芯脱出所述安装槽。

通过上述技术方案，工作人员可直接更换模芯，从而使挤出机能生产不同的产品，模芯更换完毕后只需用限位结构对模芯进行限位即可，可有效提高工厂生产效率。

作为上述技术方案的进一步改进，所述限位结构内设有冷却水道。

通过上述技术方案，冷却水道能使模芯的热量能快速传导至其他地方，从而对产品进行冷却。

作为上述技术方案的进一步改进，所述模芯设有流道结构，所述流道结构包括过渡流道、定型流道以及若干渐缩流道，所述过渡流道、所述定型流道和所述渐缩流道均沿X方向延伸，所述过渡流道与所述渐缩流道连通，若干所述渐缩流道沿X方向依次排布，若干所述渐缩流道对材料进行若干次塑形，使材料逐渐形成所需的形状；所述定型流道设置于所述渐缩流道远离所述过渡流道的一侧，所述定型流道与所述渐缩流道连通，所述渐缩流道自所述过渡流道至所述定型流道其横截面逐渐减小。

通过上述技术方案，从挤出机中被挤出的高温熔融超高分子量聚乙烯依次流经过渡流道，渐缩流道和定型流道，过渡流道给超高分子量聚乙烯缓冲以及堆积的空间，避免挤出机的出料口的面积与最终产品的横截面面积相差过大导致材料无法充满，可减少产品的缺陷；而渐缩流道的横截面逐渐减小，使材料每次塑形阶段形成不同的横截面，从而对材料进行多次的针对不同形状的塑形，逐渐减小的横截面能有利于流动性差粘性高的超高分子量聚乙烯塑形，避免型腔的横截面突然改变导致产品中部断裂或材料不均导致产品品质下降。成型流道则对材料进行保持形状的步骤，使材料温度逐渐下降的同时保持产品的形状，避免产品挤出后由于重力的作用弯曲，保证产品的质量。通过流道结构适配形状较为复杂的产品，使超高分子量聚乙烯能通过挤出成型工艺进行生产。

作为上述技术方案的进一步改进，所述模芯包括进胶部分和成型部分，所述进胶部分和所述成型部分沿进胶端至挤出端的方向排布，所述进胶部分和所述成型部分可分离连接；所述过渡流道设置于所述进胶部分，所述定型流道以及所述渐缩流道均设置于所述成型部分。

通过上述技术方案，进胶部分和成型部分设置为可分离连接的两个部件，在工作人员检修某一个部件的过程中，使某一个部件损坏时可直接更换新的对应的部件，从而提高模具检修效率，并且可避免检修耽误工厂生产。

作为上述技术方案的进一步改进，所述模芯包括主芯体和镶件体，所述主芯体设有镶件槽，所述镶件体安装于所述镶件槽内。

通过上述技术方案，通过将模芯设置为主芯体加镶件体的形式，一方面可以在镶件体损坏时更换新的镶件体，降低了模具的维修费用；另一方面可以应对常规加工无法形成的型腔形状，以适配形状更加复杂的产品。

作为上述技术方案的进一步改进，所述镶件槽的槽口设有第一导向倒角。

通过上述技术方案，在安装镶件体时，第一导向倒角可对镶件体进行导向，使镶件体更易安装。

作为上述技术方案的进一步改进，所述镶件体设有第二导向倒角。

通过上述技术方案，在安装镶件体时，第二导向倒角可对镶件体进行导向，使镶件体更易安装。

作为上述技术方案的进一步改进，所述加热结构包括两个加热件，所述加热件设有第一抵接部、第二抵接部以及连接部，所述第一抵接部与所述第二抵接部呈垂直排布，所述第一抵接部与所述第二抵接部分别与所述模具主体的两个相邻的侧壁抵接，所述连接部的数量设为两个以上，两个所述加热件的所述连接部可拆卸连接。

通过上述技术方案，两个加热件可拆卸连接，当加热结构损坏或无法正常工作时，可直接将两个加热件拆下，随后更换新的加热结构即可，并且将加热结构设计成两个加热件的结构可适配不同大小的模具主体，可增强加热结构的实用性。

本实用新型的有益效果是：可使模具的长度降低，降低模具的生产成本。同时能避免定型阶段产品产生裂痕等不良情况的发生，能保证产品的质量。

本实用新型用于挤出模具技术领域。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。

图1是本实用新型实施例的整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例的模芯的整体结构示意图；

图3是本实用新型实施例的模芯的部分结构示意图；

图4是图3中A部分的局部放大示意图；

图5是本实用新型实施例的模芯的另一个角度的部分结构示意图。

图中，110、过渡流道；120、定型流道；130、渐缩流道；230、进胶部分；240、成型部分；250、主芯体；251、镶件槽；252、第一导向倒角；260、镶件体；261、第二导向倒角；300、模具主体；310、限位结构；400、加热结构；410、第一抵接部；420、第二抵接部；430、连接部。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

参照图1至图5，一种挤塑模具，设有相互正交的X方向、Y方向和Z方向。挤塑模具包括模具主体300和加热结构400。

模具主体300在X方向的两端分别设为挤出机连接端和产品端。模具主体300设有安装槽，安装槽内插接安装有模芯。模具主体300的产品端通过螺钉固定连接有限位结构310，限位结构310用于对模芯进行限位，使模芯保持位于安装槽内，限位结构310内设有冷却水道，冷却水道用于流通冷却介质，使模芯的热量能快速传导至其他地方，从而对模芯的产品端进行冷却。

加热结构400的数量设置为三个(在其他实施例中，加热结构400的数量可设置为两个或四个以上)，三个加热结构400沿X方向排布，加热结构400的加热温度自挤出机连接端至产品端递减。加热结构400包括两个加热件，加热件设有第一抵接部410、第二抵接部420以及连接部430，连接部430的数量为两个，两个连接部430分别位于加热件的两端，两个连接部430分分别与第一抵接部410以及第二抵接部420固定连接。第一抵接部410和第二抵接部420分别与模具主体300的两个相邻的侧壁抵接。两个加热件的连接部430通过螺钉进行连接，两个加热件采用可拆卸连接的方式，当加热结构400无法正常工作时可直接将加热结构400拆卸并更换新的加热结构400即可，方便工作人员检修，并且通过将加热结构400设计成两个加热件的结构可适配不同大小的模具主体300，可增强加热结构400的实用性。

模芯包括进胶部分230和成型部分240，进胶部分230和成型部分240沿X方向排布，进胶部分230和成型部分240可分离连接。成型部分远离进胶部分的一端设有阶梯状的结构，限位结构与该阶梯状结构配合对模芯进行限位。

模芯包括主芯体250和镶件体260。主芯体250通过进胶部分230和成型部分240组合形成，主芯体250设有镶件槽251，并且镶件槽251设置于成型部分240，镶件槽251的槽口设有第一导向倒角252，镶件体260设有第二导向倒角261。在镶件体260安装时，第一导向倒角252和第二导向倒角261能对进行导向，使镶件体260更容易插入至镶件槽251内。镶件体260安装于镶件槽251内。

模芯设有流道结构，流道结构包括过渡流道110、定型流道120和渐缩流道130(在本实施例中，渐缩流道130的数量设为一个，在其他实施例中，也可将渐缩流道130的数量设为多个，以使材料逐渐形成产品所需的形状)。过渡流道110、渐缩流道130和定型流道120沿X方向依次排布并依次连通。渐缩流道130自过渡流道110至定型流道120其横截面逐渐减小。定型流道120向渐缩流道130延伸，并且定型流道120的横截面保持最后产品的形状逐渐减小。并且过渡流道110设置于进胶部分230，定型流道120和渐缩流道130均设置于成型部分240。

以上对本实用新型的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (9)

1.一种挤塑模具，其特征在于：设有相互正交的X方向、Y方向和Z方向；所述挤塑模具包括：

模具主体(300)，所述模具主体(300)在X方向的两端分别设为挤出机连接端和产品端，所述模具主体(300)设有模芯；

加热结构(400)，所述加热结构(400)与所述模具主体(300)相对固定，所述加热结构(400)的数量设有多个，多个所述加热结构(400)沿X方向排布，并且多个所述加热结构(400)的加热温度递减。

2.根据权利要求1所述的一种挤塑模具，其特征在于：所述产品端设有安装槽，所述模芯安装于所述安装槽中，所述模芯与所述模具主体(300)可拆卸连接；所述产品端安装有限位结构(310)，所述限位结构(310)与所述模具主体(300)相对固定，所述限位结构(310)用于对所述模芯进行限位，以避免所述模芯脱出所述安装槽。

3.根据权利要求2所述的一种挤塑模具，其特征在于：所述限位结构(310)内设有冷却水道。

4.根据权利要求1所述的一种挤塑模具，其特征在于：所述模芯设有流道结构，所述流道结构包括过渡流道(110)、定型流道(120)以及若干渐缩流道(130)，所述过渡流道(110)、所述定型流道(120)和所述渐缩流道(130)均沿X方向延伸，所述过渡流道(110)与所述渐缩流道(130)连通，若干所述渐缩流道(130)沿X方向依次排布，若干所述渐缩流道(130)对材料进行若干次塑形，使材料逐渐形成所需的形状；所述定型流道(120)设置于所述渐缩流道(130)远离所述过渡流道(110)的一侧，所述定型流道(120)与所述渐缩流道(130)连通，所述渐缩流道(130)自所述过渡流道(110)至所述定型流道(120)其横截面逐渐减小。

5.根据权利要求4所述的一种挤塑模具，其特征在于：所述模芯包括进胶部分(230)和成型部分(240)，所述进胶部分(230)和所述成型部分(240)沿所述挤出机连接端至所述产品端方向排布，所述进胶部分(230)和所述成型部分(240)可分离连接；所述过渡流道(110)设置于所述进胶部分(230)，所述定型流道(120)以及所述渐缩流道(130)均设置于所述成型部分(240)。

6.根据权利要求1所述的一种挤塑模具，其特征在于：所述模芯包括主芯体(250)和镶件体(260)，所述主芯体(250)设有镶件槽(251)，所述镶件体(260)安装于所述镶件槽(251)内。

7.根据权利要求6所述的一种挤塑模具，其特征在于：所述镶件槽(251)的槽口设有第一导向倒角(252)。

8.根据权利要求6所述的一种挤塑模具，其特征在于：所述镶件体(260)设有第二导向倒角(261)。

9.根据权利要求1所述的一种挤塑模具，其特征在于：所述加热结构(400)包括两个加热件，所述加热件设有第一抵接部(410)、第二抵接部(420)以及连接部(430)，所述第一抵接部(410)与所述第二抵接部(420)呈垂直排布，所述第一抵接部(410)与所述第二抵接部(420)分别与所述模具主体(300)的两个相邻的侧壁抵接，所述连接部(430)的数量设为两个以上，两个所述加热件的所述连接部(430)可拆卸连接。

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