【正文】 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，圓錐遠(yuǎn)離模口；線速。 一般該段距離?。寒?dāng)護(hù)套厚度小于2mm時(shí)取2~3mm，護(hù)套厚度大于3mm時(shí)取4~6mm。 （7）模芯承徑后部與模套定徑后部之間的距離 在擠管式擠出中，要求模芯承徑后部退后于模套定徑后部有一定距離。 （6）模芯伸出模套的距離（限擠管式） 一般取0~3mm。定徑區(qū)過短則塑料受到的阻力小，流量大，擠包層不緊密，同時(shí)外徑不穩(wěn)定。 （5）模套定徑長(zhǎng)度 模套定徑長(zhǎng)度是模套圓柱形孔的長(zhǎng)度，它是護(hù)套的定徑區(qū)，塑料在擠出時(shí)受到的阻力大則擠包層緊密、光滑，定徑區(qū)長(zhǎng)，護(hù)套外徑穩(wěn)定。對(duì)于擠壓式模具來講，模套孔徑選擇太大，則塑料在定徑區(qū)內(nèi)受到的壓力就小，擠出層疏松，有沙眼、脫節(jié)、毛糙等缺陷；如果選得過小，則擠出壓力較大，外徑不均勻，甚至出現(xiàn)麻花紋；一般擠壓式摸套孔徑等于護(hù)套外徑，~。 （4）模套內(nèi)徑 模套孔徑是模套定徑區(qū)孔的直徑，他對(duì)護(hù)套外徑和表面質(zhì)量關(guān)系十分密切。內(nèi)承線過短，則纜芯不穩(wěn)定，調(diào)整偏芯困難。 （3）模芯承線長(zhǎng)度 對(duì)擠管式模芯來說，其承線長(zhǎng)度分為內(nèi)承線和外承線，而擠壓式模芯只有內(nèi)承線。這個(gè)壁厚的設(shè)計(jì)既要考慮模具的壽命，又要考慮塑料的拉伸特性，壁厚太薄，模具容易損壞，壁厚太厚，使拉伸比增大，塑料表面光潔度差，甚至容易拉斷料流。對(duì)于擠壓式模芯的承線孔徑，~；~3mm。如果選擇過大，對(duì)于擠壓式模具來說，會(huì)使偏芯調(diào)整困難，還能使熔融的塑料倒流入模芯；對(duì)于擠管式模具來說，會(huì)增大塑料拉伸比，影響護(hù)套外觀。因此這里僅討論影響護(hù)套尺寸的模具參數(shù)進(jìn)行討論。但柔軟性較差的線芯或纜芯不宜采用這種模具進(jìn)行塑料層的擠包，因?yàn)楫?dāng)線芯或纜芯發(fā)生各種形式的彎曲時(shí)，將產(chǎn)生偏心。模芯承徑的端面縮進(jìn)模套口端面的擠出方式稱為半擠壓式，這是擠管式和擠壓式的過渡形式。（3） 擠出外表不如擠壓式圓整，纜芯的不均勻性都能在護(hù)套表面反映出來。（2） 塑料層與纜芯的結(jié)合力差。因?yàn)槟Ｐ竞湍Ｌ字g的夾角很小，塑料在擠出時(shí)受到的壓緊力較小。（6） 在某些特殊要求中可以擠包得很松，在纜芯外形成一個(gè)松包的空心管。（5） 護(hù)套厚薄容易控制。同一套模具可以利用調(diào)整拉伸比的辦法，擠制不同尺寸的護(hù)套。其徑向厚度的均勻性只由模芯模套的同心度來決定。擠管式模具充分利用塑料可拉伸的特性，出膠量有模芯和模套之間的環(huán)形截面積來確定，它遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于護(hù)套的厚度，所以線速度可根據(jù)拉伸比不同而有所提高。在電纜護(hù)套和絕緣擠出中主要采用這類模具。 擠管式模具 其在擠出時(shí)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式，稱為擠管式。產(chǎn)品質(zhì)量對(duì)模具依賴性較大，擠塑對(duì)配模的正確性要求較高，且擠出線芯彎曲性能不好。由于壓力式擠出，塑料在擠出模口處產(chǎn)生較大的反作用力，因此，出膠量較擠管式低得多。模芯與模套尺寸及表面光潔度也直接決定擠出制品的幾何形狀尺寸和表面質(zhì)量。熔融的塑料（以下簡(jiǎn)稱料流）是靠壓力通過模套實(shí)現(xiàn)最后定型的，擠出的塑料層結(jié)構(gòu)緊密，外表平整。模具的結(jié)構(gòu)基本一樣，僅僅在于模芯前端有無管狀承徑部分和承徑與模套的相對(duì)位置不同而言。模芯、模套的結(jié)構(gòu)尺寸和幾何形狀選擇的原則是：模芯模套之間形成的間隙應(yīng)是逐漸縮小的，膠料通過間隙的速度逐漸加快，同時(shí)這一流程中，塑料不應(yīng)遇到任何障礙，而成流線形流動(dòng)，以保證塑料有足夠的壓力，達(dá)到擠出膠層緊密，表面質(zhì)量良好。 （一）擠出模具的組合類型 模芯、模套是擠塑成型模具，模芯固定在模芯座上，其作用是固定和支撐線芯或纜芯，使塑料成環(huán)狀，并按一定方向進(jìn)入模套，通過調(diào)整模芯座螺栓以調(diào)整模芯模套的相對(duì)位置。因此下面將簡(jiǎn)單介紹有關(guān)模具、工裝的設(shè)計(jì)和使用問題一、擠塑模具設(shè)計(jì)和選配 擠塑本身質(zhì)量的好壞與塑料本身的質(zhì)量、擠出機(jī)性能、擠出溫度、速度、擠出的冷卻有關(guān)外，還與機(jī)頭模具設(shè)計(jì)等多種因素有關(guān)。第三節(jié) 工裝設(shè)計(jì)和選擇擠塑制品的生產(chǎn)質(zhì)量除了與設(shè)備和材料有關(guān)外，很大程度上還取決與工裝模具的設(shè)計(jì)。安裝時(shí)順序相反，即將螺桿由托架車上緩慢地從前邊的機(jī)筒出料口裝入，當(dāng)接觸止推軸承后，應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸承與螺桿配合好后，再將螺桿頂進(jìn)止推軸承內(nèi)即可，而后裝上機(jī)頭。 螺桿清洗時(shí)經(jīng)常要裝卸，而機(jī)筒是密閉的，不可能打開機(jī)筒進(jìn)行。 6）定期清洗螺桿。 4）溫度過低時(shí)（或加溫溫度末達(dá)到工藝溫度下限時(shí)）嚴(yán)禁起動(dòng)螺桿。 2）在清洗螺桿時(shí)，要把螺桿墊平墊穩(wěn)，不允許螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，以免螺桿損傷。螺桿的維護(hù)保養(yǎng) 螺桿是塑料擠出的心臟部分，維護(hù)保養(yǎng)好螺桿是提高產(chǎn)品產(chǎn)品和質(zhì)量的關(guān)鍵。這一段也稱為定量段或壓出段，約占螺桿全長(zhǎng)的20~25％。 （3）均化段：又稱為熔融段，其作用是將塑化段已經(jīng)塑化好的粘流態(tài)塑料，在溫度的持續(xù)作用下，塑化得更加均勻。塑化段是螺桿工作部分中最關(guān)鍵的部分，這段螺紋不要太深，因?yàn)槁菁y一深，塑化受到壓力減少，則塑化不好。這一段螺槽應(yīng)該是壓縮型的，螺紋要比加料段的淺些，其工作過程是：當(dāng)塑料從加料段進(jìn)入塑化段后，隨著塑料的繼續(xù)向前輸送，由于螺槽逐漸變淺，以及濾網(wǎng)、多孔濾板和機(jī)頭的阻礙作用，塑料中形成了高壓，故塑料逐漸壓實(shí)。擠出結(jié)晶聚合物較長(zhǎng)，硬性非結(jié)晶聚合物次之，軟性非結(jié)晶聚合物較短。塑料在加料段基本上保持固態(tài)，預(yù)熱好的塑料由螺桿旋轉(zhuǎn)推進(jìn)熔融段開始塑化。此段螺桿表面光滑，顆粒狀塑料從料斗進(jìn)入機(jī)筒螺桿后，開始被預(yù)熱加溫。 （1）加料段：又稱為預(yù)熱段。它是根據(jù)塑料在擠塑機(jī)中物態(tài)變化、流動(dòng)情況和螺桿的基本職能來劃分的，大致為加料段，又稱為固體輸送段；塑化段，又稱為壓縮段；均化段三段。擠出機(jī)螺桿的分段及各區(qū)段的基本職能根據(jù)塑料在擠出機(jī)中三種狀態(tài)的變化過程，螺桿在塑料在擠出過程中，塑料隨著螺桿的旋轉(zhuǎn)而前進(jìn)，要經(jīng)歷著溫度、壓力、粘度等變化，這種變化在螺桿的各段是不一樣的。但螺紋全長(zhǎng)都是多頭螺紋時(shí)，會(huì)由于各條螺槽的熔融、均化或?qū)θ荏w輸送能力不一致，容易引起擠出量的波動(dòng)和壓力波動(dòng)，不利于擠出質(zhì)量。螺桿頭部常采用錐角較小的錐體形狀，為了增加攪拌作用，可在錐形狀上制成與螺桿均化段連續(xù)的螺紋。不同形狀的螺桿頭，在擠塑過程中，塑料從螺桿進(jìn)入機(jī)頭時(shí)的流動(dòng)方式也不同。因此，~。螺桿與機(jī)筒間隙的大小，對(duì)擠塑質(zhì)量和產(chǎn)量都有很大的影響，特別是對(duì)塑化起著主要作用。而熔融段和均化段螺槽漸淺，螺桿對(duì)物料產(chǎn)生較高的剪切速率，有利于機(jī)筒壁向物料傳熱和物料的混合、塑化；但是太淺，螺槽容積減小，直接影響擠出量。根據(jù)壓縮比的要求，加料段槽深大于熔融段，熔融段槽深又大于均化段。螺槽寬度加大則意味著螺棱寬度減小，螺槽容積相應(yīng)增大，擠出量提高；同時(shí)螺棱寬度減少，螺桿旋轉(zhuǎn)摩擦阻力減小，所以功率消耗低。 （5）螺距S和螺槽寬度W 螺距即螺紋的軸向距離，螺槽寬度即垂直于螺棱的螺槽寬度。由均勻段理論分析得知，螺旋角30o時(shí)的擠出流率最高。螺旋角太大保證不了塑化時(shí)間，降低螺桿的塑化質(zhì)量，太小則螺紋密，螺槽容積減小，影響擠出量。③不等深不等距螺桿：螺槽深度和螺紋升程從加料段開始至均化段末端都是逐漸變化的，即螺紋升程（螺距）從寬逐漸變窄，螺槽深度由深逐漸變淺，因其機(jī)械加工復(fù)雜也較少采用。這種螺桿尾部強(qiáng)度較高，有利于進(jìn)一步增大螺桿轉(zhuǎn)數(shù)來提高生產(chǎn)能力。這種螺桿加工制造容易，塑料與機(jī)筒的接觸而積大，傳熱效果好，所以是最常用的一種。由于分離型螺桿適應(yīng)性較強(qiáng)，而且回流較小，其壓縮比可取較小值，采用分離型螺桿擠軟聚氯乙烯和聚烯烴的壓縮比，可取ε＝~。采用普通型螺桿時(shí)，低密度聚乙烯、軟聚氯乙烯、聚酷胺的壓縮化ε＝2~3；聚苯乙烯和硬聚氯乙烯的壓縮比ε＝~。擠塑機(jī)的壓縮比較大，目的是為了使顆粒狀塑料能充分塑化、壓實(shí)。 （3）壓縮比 亦稱為螺桿的幾何壓縮比，是螺桿加料段第一個(gè)螺槽容積與均化段最后一個(gè)螺槽容積之比。因此，在充分利用長(zhǎng)徑比加大后的優(yōu)點(diǎn)，選取時(shí)要根據(jù)加工塑料的物理性能和對(duì)產(chǎn)品的擠塑質(zhì)量要求而定。但是，選擇過大的長(zhǎng)徑比，螺桿消耗的功率將相應(yīng)增大，而且螺桿與機(jī)筒的加工和裝配的難度增加；螺桿彎曲的可能性也會(huì)增加，將會(huì)引起螺桿與機(jī)簡(jiǎn)內(nèi)壁的刮磨，降低使用壽命。L/Ds值大，溫度分布合理，有利于塑料的混合和塑化，此時(shí)塑料在機(jī)筒中受熱的時(shí)間也較長(zhǎng)，塑料的塑化將更充分、更均勻，從而提高擠塑質(zhì)量。故常用螺桿直徑來表征擠塑機(jī)規(guī)格大小的技術(shù)參數(shù)。其主要參數(shù)有螺桿的直徑、長(zhǎng)徑比、壓縮比、螺距、螺槽寬度、螺槽深度、螺旋角、螺桿與機(jī)筒之間的間隙等，這些參數(shù)對(duì)擠塑工藝和性能有很大影響。這種組合型螺桿首先用于雙螺桿擠塑機(jī)，近年來也用于單螺桿擠塑機(jī)。 6）組合型螺桿：是由螺桿基體和各種剪切元件、混煉元件組成。在波浪型螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，螺槽根部會(huì)產(chǎn)生周期性的起伏波動(dòng)，未熔化的物料將產(chǎn)生細(xì)小的顆粒并從而增加表面積，促進(jìn)熔化。此外，設(shè)置銷釘還有助于內(nèi)壓力的提高，并可保證螺槽被充滿和壓實(shí)。同時(shí)把熔體和未熔化的固體分離，使熔體只能向端部輸送。這樣就與其它結(jié)構(gòu)的螺桿中的情況不同，可以避免未熔化的塑料發(fā)生崩潰時(shí)和熔體混合在一起，輔助螺棱不僅能使熔體受到少量的高剪切作用而使其進(jìn)一步融化，同時(shí)也有助于內(nèi)壓力的增加。一般是在螺桿熔融段的螺棱旁再加一道輔助螺棱，于是將螺槽主螺棱的前緣一邊分為熔體槽，而將其后緣一邊分為固體槽。應(yīng)用較多的新型螺桿是分離型以及在其基礎(chǔ)上變化而來的屏障型螺桿，其它新型螺桿還有銷釘型、波浪型、分配混合型及組合型螺桿等。大型螺桿采用兩種形式，一是等距不等深，如φ150、φ200擠塑機(jī)；二是螺桿分三段，即等距等深、等距不等深、不等距不等深，如φ250擠塑機(jī)壓縮比在23之間，長(zhǎng)徑比在15：1左右，主要用于生產(chǎn)大截面的電線電纜絕緣層和護(hù)套層。螺桿端部的螺紋較深，根部的螺紋較淺，這樣塑料擠出量較多，又不影響螺桿強(qiáng)度，擠出速度快，塑料塑化好，是一般中小型擠塑機(jī)生產(chǎn)絕緣層和護(hù)套層的理想螺桿。 2）小型螺桿使用在小型擠塑機(jī)上，如φ45擠塑機(jī)螺桿采用的是等距不等深的全螺紋形式，螺桿的長(zhǎng)徑比較小，主要用于擠出小截面的絕緣層和護(hù)套層，擠出速度較快。 l）非結(jié)晶型聚合物的軟化是在一個(gè)比較寬的溫度范圍內(nèi)完成的，例如硬聚氯乙烯（PVC）的軟化點(diǎn)為75165℃，一般選用等距漸變螺桿。 螺桿的類型 為適應(yīng)不同塑料加工的需要，螺桿的型式有許多種，以便能對(duì)塑料產(chǎn)生較大的輸送，擠壓、混合和塑化作用，圖34為幾種常見螺桿。如配有線芯預(yù)熱裝置時(shí)，要求預(yù)熱電壓要跟蹤整機(jī)線速度，以及與整機(jī)同步的主動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)（或稱主動(dòng)助力裝置）。 （5）收卷要求的張力控制 為了保證不同線速下的收線，從空盤到滿盤工作的恒張力要求，希望收排線裝置有貯線張力調(diào)整機(jī)構(gòu)，或在電氣上考慮恒線速度系統(tǒng)和恒張力系統(tǒng)的收卷等等。牽引裝置線速度等方面應(yīng)有所控制保證，而外徑的測(cè)量控制則綜合反映上述控制的精度和水平。同理如牽引裝置線速度波動(dòng)大也會(huì)造成線纜外徑的變化，螺桿轉(zhuǎn)速和牽引線速度可以通過操作臺(tái)上相應(yīng)儀表反映出來，擠出時(shí)應(yīng)密切觀察，確保優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。螺桿轉(zhuǎn)速直接決定出膠量和擠出速度，正常生產(chǎn)總希望盡可能實(shí)現(xiàn)最高轉(zhuǎn)速及實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)，對(duì)擠塑機(jī)要求螺桿轉(zhuǎn)速?gòu)钠饎?dòng)到所需工作轉(zhuǎn)速時(shí)，可供使用的調(diào)速范圍要大。通過檢測(cè)的壓力表讀數(shù)，就可以知道塑料在擠出時(shí)的壓力狀態(tài)，一般取后推力極限值報(bào)警控制。擠出壓力的波動(dòng)，也是引起擠出質(zhì)量不穩(wěn)的重要因素之一，擠出壓力的波動(dòng)與擠出溫度、冷卻裝置的使用，連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間的長(zhǎng)短等因素密切相關(guān)。以及要求溫控儀表的精度與系統(tǒng)配合好，使整個(gè)主機(jī)溫度控制系統(tǒng)的波動(dòng)穩(wěn)定度達(dá)到各種塑料的擠出溫度的要求。除了要求螺桿和機(jī)筒外部加熱傳到塑料使之融化擠出處，還要考慮螺桿擠出塑料時(shí)其本身的發(fā)熱，因此要求主機(jī)的溫度應(yīng)從整體來考慮，既要考慮加熱器加熱的開與關(guān)，又要考慮螺桿的擠出熱量外溢的因素予以冷卻，要有有效的冷卻設(shè)施（螺桿中心水冷卻和機(jī)筒外風(fēng)道的風(fēng)機(jī)冷卻）。 擠塑機(jī)組的電氣控制大致分為傳動(dòng)控制和溫度控制兩大部分，實(shí)現(xiàn)對(duì)擠塑工藝包括溫度、壓力、螺桿轉(zhuǎn)數(shù)、螺桿冷卻、機(jī)筒冷卻、制品冷卻和外徑（擠包厚度）的控制，以及牽引速度、整齊排線和保證收線盤上從空盤到滿盤的恒張力收線控制。1控制系統(tǒng) 塑料擠出機(jī)的控制系統(tǒng)包括加熱系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)及工藝參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)，主要由電器、儀表和執(zhí)行機(jī)構(gòu)（即控制屏和操作臺(tái)）組成。 （2）隔離涂粉裝置：能在絕緣線芯或纜芯外涂抹隔離材料，防止線芯與護(hù)套粘聯(lián)。它具有操作靈活，自動(dòng)化程度高，收線速度快，節(jié)省輔助工作時(shí)間，降低勞動(dòng)或強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn)，在高速擠塑機(jī)組中多采用雙盤收線裝置。其排線結(jié)構(gòu)型式有光桿排線和絲桿排線；收線裝置的結(jié)構(gòu)型式有單盤收線和雙盤收線，有軸收線和無軸收線等。為此擠塑機(jī)組的收排線裝置應(yīng)為聯(lián)合機(jī)構(gòu)，以一定的形式進(jìn)行機(jī)械聯(lián)鎖或電氣聯(lián)鎖。1收排線裝置 在許多擠塑機(jī)組中，排線與收線是單獨(dú)傳動(dòng)的，但收排線之間有著嚴(yán)格的同步要求。上下履帶（或輪帶）做同步、反向的圓周運(yùn)動(dòng)，兩條履帶（或輪帶）之間可以通過調(diào)節(jié)一定的下壓力夾緊線纜，進(jìn)行周而復(fù)始的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)電纜直線前進(jìn)。其缺點(diǎn)是電纜彎曲半徑受到限制。 雙輪式牽引裝置由兩個(gè)直徑大小相等的絞輪組成，其中一個(gè)通過變速系統(tǒng)與牽引電機(jī)相連為主動(dòng)輪，另一個(gè)則為被動(dòng)輪。1牽引裝置 擠塑機(jī)組中的牽引裝置，主要作用是實(shí)現(xiàn)電線電纜擠塑過程的連續(xù)直線運(yùn)動(dòng)，一般由單獨(dú)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。計(jì)米印字裝置 其作用是在電纜護(hù)套表面印刷電纜標(biāo)記，同時(shí)記錄長(zhǎng)度。外徑測(cè)量系統(tǒng)和電纜干燥裝置 用于電纜外徑的測(cè)量或監(jiān)控。 火花試驗(yàn)機(jī) 主要用于對(duì)電纜絕緣或護(hù)套的完整性進(jìn)行檢查。 （2）噴淋式和噴霧式冷卻水槽里面有噴水管，管上有噴水頭，水從噴水頭噴到產(chǎn)品上進(jìn)行冷卻；近年來設(shè)計(jì)了一種高效噴霧式冷卻裝置，用噴霧頭代替噴淋頭，在噴淋水箱內(nèi)通過壓縮空氣把水從噴霧頭噴出，接觸產(chǎn)品表面受熱蒸發(fā)，帶走大量熱量。 （l）浸浴式冷卻水槽有1－8段，每段長(zhǎng)l－4m，冷卻水在槽中保持一定的水位，并可循環(huán)使用或連續(xù)換水，以免水溫升高或局部區(qū)段水溫度變化而影響冷卻效果和產(chǎn)品質(zhì)量。緩冷則是為了減少制品的內(nèi)應(yīng)力，在冷卻水槽中分段放置不同溫度的水，使制品逐漸降溫定型，對(duì)PE、PP的擠出就應(yīng)采用緩冷進(jìn)行，即