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入口设计和模具尺寸的确定

 

      入口设计也是拉挤模具的关键之一。由于纤维束在入口处体积缩小而压力升高,而入口处的几何形状是重要的影响因素。玻璃纤维浸渍树脂进入成型模具时,纤维束是在成型机牵引作用下进入模具,由于模具进口处纤维束十分松散,往往在入口处积聚缠绕,这样容易造成断纤。此外,模具在长时间使用过程中,由于积聚缠绕的影响,往往造成入口磨损严重,影响产品质量。通常的入口形式可采用锥形、圆形和抛物线形。国内目前采用较多的是锥形入口(角度为5º~8º,长度为50~100 mm),但它的压力升高要高于圆形和抛物线形。提高入口的锥度,可降低入口压力升高。为解决断纤和磨损问题,还可在模具锥形入口处周边倒一截面为1/4椭圆截面圆角,这样可以大大减少断纤现象发生,降低模具的磨损,提高玻璃钢拉挤制品的质量。
      模具尺寸的确定,拉挤模具的横截面应足够大,以使模具具有一定的热容,保证加热均匀、稳定,一般来说钢模的横截面至少等于玻璃钢制品的10 倍。而模具的长度与设备加热能力、树脂特性及配方、制品几何尺寸和拉挤速度有关。由于玻璃钢窗框的壁厚较薄,在模具中热传导较快,因此,模具长度不宜过长,这也有利于模具的机加工和拉挤工艺的顺利进行。目前国内模具长度一般设计为900 mm 左右。一般模具厚度为制品厚度的2~3 倍。模具型腔尺寸决定于制品的尺寸及收缩率。对于玻璃钢窗框型材,一般采用不饱和聚酯树脂玻璃纤维体系,收缩率一般在 2%  左右。玻璃钢窗框型材大多是中空制品,因此芯棒的设计特别重要,一般芯模具的有效长度为模具长度的2/3~3/4,而在拉挤工艺过程中要考虑到芯棒固定及调整,以及防止偏心,此外芯棒还要考虑到配重的问题。对于长度为900 mm 左右的模具,一般芯棒的长度为1200 mm 左右。

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