一種超高分子聚乙烯板的製作模具的製作方法
2023-07-27 09:25:56
專利名稱：一種超高分子聚乙烯板的製作模具的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種模具，特別是一種通過擠出的方式製作超高分子聚乙烯板 的一種超高分子聚乙烯板的製作模具。
背景技術：
超高分子聚乙烯是分子量高於150萬的熱塑性工程塑料，具有的分子鏈長度是 高密度聚乙烯的10-20倍，更長分子鏈賦予了超高分子聚乙烯的主要優勢在於韌性、耐 磨性和抗應力開裂性，由於它是聚乙烯的一種，超高分子聚乙烯也具有潤滑性、耐化學 性和優良電性能，它的開發成功被普遍認為是20世紀十大科技成果之一，超高分子聚 乙烯可以代替碳鋼、不鏽鋼、青銅等材料用於紡織、造紙、食品機械、運輸、醫療、煤 礦、化工等部門。超高分子量聚乙烯性能卓越，作為一種正在迅速崛起的工程性熱塑性塑料，單 純就使用性能而言，是目前已知的最好的高分子材料之一，超高分子量聚乙烯的卓越性 能源自於它具有極高的分子量，因此對超高分子量聚乙烯改性成功與否的判定在很大程 度上取決於其製品的分子量保留的程度和在低溫下的衝擊韌性，由於超高的分子量導致 其熔體粘度極高，很難用傳統的塑料成型設備和工藝加工，由於加工困難，國內外超高 分子量聚乙烯的應用多集中在壓制產品上。超高分子聚乙烯板的生產，在西方發達國家採用注塑熱壓的方式，其成本高且 效率低，在國內更是一項空缺，因為板幅寬且板很薄，擠出冷卻後由於內應力的作用很 容易出現彎曲、起波浪類似變形問題，或者是料子分配不均勻缺料等一系列不可預知的 現象，所以合格的製品對模具要求極高，不像傳統的PE、PVC、PP,很多工藝要求都已 成熟，而超高分子聚乙烯料的擠出工藝仍在探索當中，加之超高分子聚乙烯料需提供的 被壓通常達到30MPa左右，跨度為1米多寬的流道型腔裡的強度設計要求也很高，正是 因為這些種種原因，很多廠家都望而卻步，知難而退。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種可以讓超高分子聚乙烯料在流道中 發散、分配、壓縮、冷卻、收縮成型，最後擠出成型為寬厚比超過100的超高分子聚乙 烯板的一種超高分子聚乙烯板的製作模具。為解決上述技術問題，本實用新型是按如下方式實現的本實用新型所述一 種超高分子聚乙烯板的製作模具由連接模頭、分流板一、分流板二、分流板三、分流板 四、壓縮段模具、定型收縮段模具及通水冷卻段模具組成；連接模頭上埠設有外螺 紋，與注塑主機通過螺紋固定連接，連接模頭內部設有喇叭口流道，下端通過螺釘與分 流板一固定連接；分流板一內部設有三個分流道，三個分流道的頂部匯聚在一起，分流 道的頂部與連接模頭內部的喇叭口流道連通，分流板一下端與分流板二固定連接；分流 板二內部設有三個喇叭口流道，三個喇叭口流道的入口分別與分流板一內部的三個分流 道的出口連通，分流板二的下端與分流板三固定連接；分流板三中間為矩形通槽，矩形 通槽內設有分流筋，分流板三內的矩形通槽上端與分流板二上的三個喇叭口流道連通，分流板三的下端與分流板四固定連接；分流板四中間為矩形通槽，矩形通槽內設有分流 筋，分流板四內的矩形通槽上端與分流板三內的矩形通槽連通，分流板四的下端與壓縮 段模具固定連接；壓縮段模具為長方體，上端設有矩形的壓縮流道，壓縮流道被四個加 強筋分割開，在壓縮段模具的下端設有矩形槽，在壓縮段模具的側面均布有螺紋孔，鑲 塊為長方體，其上設有一個矩形的鑲塊流道，鑲塊固定連接在壓縮段模具下端的矩形槽 內，鑲塊流道與壓縮段模具的壓縮流道連通，調節螺釘可連接在壓縮段模具的側面的螺 紋孔內，並可透過螺紋孔，頂在鑲塊的側面，壓縮段模具的下端與定型收縮段模具固定 連接；定型收縮段模具為長方體，有大小相同的兩個，彼此固定連接，其上設有矩形的 通槽，通槽與壓縮段模具內固定連接的鑲塊上的鑲塊流道連通，定型收縮段模具的下端 與通水冷卻段模具固定連接；通水冷卻段模具為長方體，有大小相同的三個，彼此固定 連接，其上設有冷卻段流道，在通水冷卻段模具的側面設有降溫水道，降溫水道為圓柱 形通孔，冷卻段流道與定型收縮段模具上的矩形通槽連通。所述分流板三的矩形槽內設有的分流筋密度比分流板四的矩形槽內設有的分流 筋密度大。本實用新型的積極效果本實用新型所述一種超高分子聚乙烯板的製作模具專 門針對超高的分子量導致超高分子聚乙烯材料熔體粘度極高的特點，通過擠出的方式制 作超高分子聚乙烯板，擠出冷卻成型後的超高分子聚乙烯板的寬厚比可超過100，且成型 後的超高分子聚乙烯板受內應力影響很小，不會出現彎曲等變形，且料子分配均勻，制 出的超高分子聚乙烯板在韌性、耐磨性和抗應力開裂性等各方面性能極好，該模具實用 性很強，有很強的市場價值。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明。
圖1是本實用新型的結構示意圖圖2是壓縮段模具的裝配體結構示意圖圖3是壓縮段模具的爆炸結構示意圖圖4是壓縮段模具的主體結構示意圖圖5是通水冷卻段模具的裝配體結構示意圖圖中，1連接模頭 2分流板一 3分流板二4分流板三 5分流板四 6壓縮段模具7定型收縮段模具8通水冷卻段模具9調節螺釘10鑲塊 11螺紋孔 12矩形槽13鑲塊流道 14壓縮流道 15加強筋16冷卻段流道 17降溫水道
具體實施方式如
圖1至圖5所示，本實用新型所述一種超高分子聚乙烯板的製作模具由連接模 頭(1)、分流板一(2)、分流板二(3)、分流板三(4)、分流板四(5)、壓縮段模具(6)、 定型收縮段模具(7)及通水冷卻段模具(8)組成；連接模頭(1)上埠設有外螺紋，與注塑主機通過螺紋固定連接，連接模頭(1)內部設有喇叭口流道，下端通過螺釘與分流板 一 (2)固定連接；分流板一(2)內部設有三個分流道，三個分流道的頂部匯聚在一起，分 流道的頂部與連接模頭(1)內部的喇叭口流道連通，分流板一(2)下端與分流板二(3)固 定連接；分流板二⑶內部設有三個喇叭口流道，三個喇叭口流道的入口分別與分流板 一 (2)內部的三個分流道的出口連通，分流板二(3)的下端與分流板三(4)固定連接；分 流板三(4)中間為矩形通槽，矩形通槽內設有分流筋，分流板三(4)內的矩形通槽上端與 分流板二(3)上的三個喇叭口流道連通，分流板三(4)的下端與分流板四(5)固定連接； 分流板四(5)中間為矩形通槽，矩形通槽內設有分流筋，分流板四(5)內的矩形通槽上端 與分流板三(4)內的矩形通槽連通，分流板四(5)的下端與壓縮段模具(6)固定連接； 壓縮段模具(6)為長方體，上端設有矩形的壓縮流道(14)，壓縮流道(14)被四個加強筋 (15)分割開，在壓縮段模具(6)的下端設有矩形槽(12)，在壓縮段模具(6)的側面均布 有螺紋孔(11)，鑲塊(10)為長方體，其上設有一個矩形的鑲塊流道(13)，鑲塊(10)固 定連接在壓縮段模具(6)下端的矩形槽(15)內，鑲塊流道(13)與壓縮段模具(6)的壓縮 流道(14)連通，調節螺釘(9)連接在壓縮段模具(6)的側面的螺紋孔(11)內，並透過螺 紋孔(11)，頂在鑲塊(10)的側面，壓縮段模具(6)的下端與定型收縮段模具(7)固定連 接；定型收縮段模具(7)為長方體，有大小相同的兩個，彼此固定連接，其上設有矩形 的通槽，通槽與壓縮段模具(6)內固定連接的鑲塊(10)上的鑲塊流道(13)連通，定型收 縮段模具(7)的下端與通水冷卻段模具(8)固定連接；通水冷卻段模具(8)為長方體，有 大小相同的三個，彼此固定連接，其上設有冷卻段流道(16)，在通水冷卻段模具(8)的 側面設有降溫水道(17)，降溫水道(17)為圓柱形通孔，冷卻段流道(16)與定型收縮段模 具(7)上的矩形通槽連通。所述分流板三(4)的矩形槽內設有的分流筋密度比分流板四(5)的矩形槽內設有 的分流筋密度大。本實用新型的工作過程是本實用新型所述一種超高分子聚乙烯板的製作模具，將連接模頭連接注塑主 機，超高分子聚乙烯原料從主機中加熱並擠出後通過連接模頭進入模具，在經過分流板 一時，原料被流道分為三路，分別進入分流板二的三個喇叭口流道，通過流道分支讓料 平均分配到1米寬幅的分流板三流道截面，通過分流板三的分流筋讓原料重新整理之 後，原料進入到分流板四，並被分流板四的分流筋再次整理，讓原料流動更加順暢；在 經過分流板四之後，原料將進入到壓縮段模具，通過壓縮段時流道變窄，超高分子聚乙 烯料急劇壓縮，這是保證超高聚乙烯板的強度及質量得關鍵，四根連接筋保證其強度， 並且在壓縮段出口處設有調節裝置可調節製品厚度，調節螺釘通過螺紋孔可上、下升降 迫使鑲塊變形達到調節厚度作用；超高分子聚乙烯原料從主機中加熱並擠出後進入模 具，原料從進入模具到流經壓縮段模具的溫度要保持在190-230攝氏度之間；最後被壓 縮後的超高分子聚乙烯板經過定型收縮及水路通水冷卻後成型。
權利要求1.一種超高分子聚乙烯板的製作模具，其特徵在於由連接模頭、分流板一、分流 板二、分流板三、分流板四、壓縮段模具、定型收縮段模具及通水冷卻段模具組成；連 接模頭上埠設有外螺紋，與注塑主機通過螺紋固定連接，連接模頭內部設有喇叭口流 道，下端通過螺釘與分流板一固定連接；分流板一內部設有三個分流道，三個分流道的 頂部匯聚在一起，分流道的頂部與連接模頭內部的喇叭口流道連通，分流板一下端與分 流板二固定連接；分流板二內部設有三個喇叭口流道，三個喇叭口流道的入口分別與分 流板一內部的三個分流道的出口連通，分流板二的下端與分流板三固定連接；分流板 三中間為矩形通槽，矩形通槽內設有分流筋，分流板三內的矩形通槽上端與分流板二上 的三個喇叭口流道連通，分流板三的下端與分流板四固定連接；分流板四中間為矩形 通槽，矩形通槽內設有分流筋，分流板四內的矩形通槽上端與分流板三內的矩形通槽連 通，分流板四的下端與壓縮段模具固定連接；壓縮段模具為長方體，上端設有矩形的壓 縮流道，壓縮流道被四個加強筋分割開，在壓縮段模具的下端設有矩形槽，在壓縮段模 具的側面均布有螺紋孔，鑲塊為長方體，其上設有一個矩形的鑲塊流道，鑲塊固定連接 在壓縮段模具下端的矩形槽內，鑲塊流道與壓縮段模具的壓縮流道連通，調節螺釘連接 在壓縮段模具的側面的螺紋孔內，並透過螺紋孔，頂在鑲塊的側面，壓縮段模具的下端 與定型收縮段模具固定連接；定型收縮段模具為長方體，有大小相同的兩個，彼此固定 連接，其上設有矩形的通槽，通槽與壓縮段模具內固定連接的鑲塊上的鑲塊流道連通， 定型收縮段模具的下端與通水冷卻段模具固定連接；通水冷卻段模具為長方體，有大小 相同的三個，彼此固定連接，其上設有冷卻段流道，在通水冷卻段模具的側面設有降溫 水道，降溫水道為圓柱形通孔，冷卻段流道與定型收縮段模具上的矩形通槽連通。
2.根據權利要求1所述的一種超高分子聚乙烯板的製作模具，其特徵在於所述分 流板三的矩形槽內設有的分流筋密度比分流板四的矩形槽內設有的分流筋密度大。
專利摘要本實用新型涉及一種模具，特別是一種通過擠出的方式製作超高分子聚乙烯板的一種超高分子聚乙烯板的製作模具；本實用新型由連接模頭、分流板一、分流板二、分流板三、分流板四、壓縮段模具、定型收縮段模具及通水冷卻段模具組成；連接模頭上埠設有外螺紋，與注塑主機通過螺紋固定連接，下端通過螺釘與分流板一固定連接，分流板一下端與分流板二固定連接，分流板二的下端與分流板三固定連接，分流板三的下端與分流板四固定連接，分流板四的下端與壓縮段模具固定連接，壓縮段模具的下端與定型收縮段模具固定連接，定型收縮段模具的下端與通水冷卻段模具固定連接。
文檔編號B29K23/00GK201792475SQ20102026229
公開日2011年4月13日 申請日期2010年7月19日 優先權日2010年7月19日
發明者劉勇, 張大安, 詹智勇, 鄧小龍 申請人:武漢現代精工機械有限公司