一种聚甲醛棒材的直浸式冷却定型套制造技术

本申请涉及一种聚甲醛棒材的直浸式冷却定型套，包括设置有与所述挤出机头同轴设置的出料孔的定型模具、设置在所述定型模具一侧的浸泡冷却室，所述浸泡冷却室一端与所述出料孔连通且另一端设置有供棒材顶出的出料密封孔，所述定型模具和所述浸泡冷却室均连接有冷却水管组。本申请具有通过对定型模具中的出料孔供水，实现对挤出的棒体进行间接冷却定型，以及直浸式的直接冷却，确保棒体在固化阶段始终具有较低的冷却水进行冷却，避免芯部由于温差产生缝隙问题的发生。

【技术实现步骤摘要】
一种聚甲醛棒材的直浸式冷却定型套
本申请涉及塑料加工技术的领域，尤其是涉及一种聚甲醛棒材的直浸式冷却定型套。
技术介绍
聚甲醛（POM）是一种高结晶性的热塑性工程塑料，它具有优异的机械性能，特别是刚性大，聚甲醛是工程塑料中机械性能最接近金属材料的品种之一，俗称“赛钢”。作为替代金属的材料，聚甲醛被广泛加工成各类塑料半成品，如用挤出工艺成型的POM棒材。POM是一种高结晶性塑料，其结晶温度区间非常窄且结晶速度快，故其在挤出成型棒材时较为困难，原因是这类聚合物在冷却和固化时体积突然缩小，棒材中心容易出现收缩孔隙。解决之道是提高机头背压和设置冷却水箱，POM棒材在经过冷却水箱时表层结皮固化的厚度增加，较高的机头背压连续不断的补充POM熔体到棒材芯部，孔隙的问题得到大幅度的改善。POM棒材挤出工艺流程如图1所示。但是这种方法在成型大直径（下面部分用Φ150这个规格为例）的POM棒材时还是显得力不从心，由于直径太厚，冷却效率还是达不到，Φ150的棒材的芯部虽然没有孔隙，但是会有“白心”，实际上就是极小的孔隙，这为使用留下了隐患。譬如使用这种棒材做阀门的阀芯就有可能造成介质渗漏。
技术实现思路
为了提高棒体在成型时的冷却效果，本申请提供一种聚甲醛棒材的直浸式冷却定型套，冷却效果高效直接，能够很好的解决大直径POM棒材芯部白心的问题。本申请提供的一种聚甲醛棒材的直浸式冷却定型套及其加工方法采用如下的技术方案：一种聚甲醛棒材的直浸式冷却定型套，包括设置有与所述挤出机头同轴设置的出料孔的定型模具、设置在所述定型模具一侧的浸泡冷却室，所述浸泡冷却室一端与所述出料孔连通且另一端设置有供棒材顶出的出料密封孔，所述定型模具和所述浸泡冷却室均连接有冷却水管组。通过采用上述技术方案，原料经过挤出机头挤出，而后进入到冷却定型套内进行定型冷却。此时塑料熔体产生冷却收缩，棒材直径略微缩小，棒体与定型模具内壁分离后产生间隙，冷却效果急剧下降。此时，浸泡冷却室内的冷却水直接进入到间隙内，棒材直接被冷却水浸泡，冷却效率大大提高，避免“白芯”的产生。优选的，所述定型模具一端通过焊接和所述挤出机头密封连接，而另一端外壁与所述浸泡冷却室一体设置。通过采用上述技术方案，定型模具一端通过焊接实现与挤出机头密封连接，避免挤出料从两者连接处泄露。另一方面定型模具与浸泡冷却室一体设置，从而有利于避免浸泡冷却室中的冷却水从定型模具和浸泡冷却室之间泄漏。优选的，所述定型模具内设置有带有出料孔的环形管、焊接在环形管与定型模具内壁的格挡板，所述定型模具通过格挡板和环形管形成与浸泡冷却室相互隔离的冷却腔室。通过采用上述技术方案，通过对冷却定型套内部进行加工，通过环形管和格挡板的设置，使得定型模具内形成一个单独存在的冷却腔室，确保定型模具能够对熔体进行定型的同时，并间接进行冷却。优选的，所述浸泡冷却室包括有通过格挡板与出料孔连通的出水孔，以及设置在所述出料密封孔上的充气密封圈。通过采用上述技术方案，浸泡冷却室一端的格挡板上设置的出水孔实现与出料孔连通，实现当棒体冷却收缩后，冷却水能够通过出水孔进入到定型模具内对棒体直接进行冷却。同时浸泡冷却室一端设置的充气密封圈能够始终紧紧贴合住棒体，避免冷却水渗漏。优选的，所述充气密封圈包括固定在所述浸泡冷却室上且内圈开口的定位套环、设置在所述定位套环内侧且充气时朝向中部挤压的充气圈，所述充气圈连接有空气泵。通过采用上述技术方案，充气圈嵌设在内圈开口的定位套环内，当需要对出料密封孔进行密封时，只需打开空气泵，充气圈呈膨胀状态时，内圈向内膨胀，因而能够始终贴合在棒体外壁，一方面实现密封，另一方面能够将棒体外壁的冷却水擦干，避免棒体在移送过程中冷却水滴落地面。优选的，所述冷却水管组包括两组分别设置在定型模具和浸泡冷却室上的进水管和出水管。通过采用上述技术方案，冷却水管组中的进水管和出水管分别对定型模具和浸泡冷却室进行供水以及排水，确保定型模具和浸泡冷却室内的冷却水始终能够保持较低的水温。综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：先通过对定型模具中进行供水，实现对挤出的棒体进行间接冷却定型，之后将棒材于浸泡冷却室进行直浸式强制冷却，这样大大提高了冷却效率，避免棒材芯部出现微孔和白芯现象。附图说明图1是加工生产线的整体结构示意图。图2是冷却定型套与冷却工位的结构示意图。图3是图2所示的A部放大示意图。附图标记说明：1、物料下料机；2、物料挤出机；3、挤出机头；4、冷却工位；5、冷却定型套；6、冷却水箱；7、牵引工位；8、引棒；9、切割工位；10、定型模具；10-1、环形管；10-2、格挡板；10-3、冷却腔室；11、出料孔；12、浸泡冷却室；13、出料密封孔；14、冷却水管组；15、出水孔；16、充气密封圈；17、定位套环；18、充气圈；19、空气泵；20、进水管；21、出水管；22、牵引皮带组。具体实施方式以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。本申请实施例公开一种聚甲醛棒材的直浸式冷却定型套。参照图1，一种聚甲醛棒材的直浸式冷却定型套，设置在物料生产线中，该生产线包括物料下料机1、物料挤出机2、冷却工位4、牵引工位7和切割工位9。原材料先投入到物料下料机1后，搅拌后的原材料通过物料挤出机2的挤出机头3挤出形成塑料棒体，在挤出的第一时间，塑料棒体通过冷却工位4中的冷却定型套5进行固化冷却，以及冷却水箱6进行整体冷却，最后通过切割工位9后切割成所需长度的成品。而牵引工位7设置在切割工位9以及冷却水箱6之间，为棒体提供移送的动力。参照图1和图2，物料下料机1设置在物料挤出机2的进料端，同时物料挤出机2的出料端设置有挤出机头3，在该挤出机头3前端固定有冷却定型套5，进行对挤出的熔体进行固化冷却。冷却定型套5包括与挤出机头3焊接密封固定的定型模具10、以及连接在定型模具10后端的浸泡冷却室12。参照图2，其中定型模具10的中部设置有一个环形管10-1，环形管10-1内贯通设置有一个出料孔11，出料孔11与挤出机头3的挤出口同轴设置。环形管10-1一端还焊接有一块格挡板10-2，格挡板10-2与定型模具10内壁焊接，进而在定型模具10内部设置有中空的冷却腔室10-3，用于填充冷却水。定型模具10下端还是设置有支撑于地面的支撑架。浸泡冷却室12设置在定型模具10的另一端，浸泡冷却室12的外壁与定型模具10的外壁一体设置。浸泡冷却室12的制作：将现有技术中的冷却定型套5内部设置的环形管10-1通过切割设备将部分环形管10-1进行切割去除，而后在余留的环形管10-1端面上焊接一块上述的格挡板10-2，格挡板10-2将现有技术中的冷却定型套5分割成定型模具10和浸泡冷却室12。回到图2和图3，浸泡冷却室12中部形成一个中空腔室用于存放冷却水，靠近定型模具10的一端设置有与出料孔11连通的出水孔15，同时格挡板10-2上也设置有出水本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚甲醛棒材的直浸式冷却定型套，其特征在于，包括：设置有与挤出机头(3)同轴设置的出料孔(11)的定型模具(10)、设置在所述定型模具(10)一侧的浸泡冷却室(12)，所述浸泡冷却室(12)一端与所述出料孔(11)连通，且另一端设置有供棒材顶出的出料密封孔(13)，所述定型模具(10)和所述浸泡冷却室(12)均连接有冷却水管组(14)。/n

【技术特征摘要】
1.一种聚甲醛棒材的直浸式冷却定型套，其特征在于，包括：设置有与挤出机头(3)同轴设置的出料孔(11)的定型模具(10)、设置在所述定型模具(10)一侧的浸泡冷却室(12)，所述浸泡冷却室(12)一端与所述出料孔(11)连通，且另一端设置有供棒材顶出的出料密封孔(13)，所述定型模具(10)和所述浸泡冷却室(12)均连接有冷却水管组(14)。


2.根据权利要求1所述的一种聚甲醛棒材的直浸式冷却定型套，其特征在于：所述定型模具(10)一端通过焊接和所述挤出机头(3)密封连接，而另一端外壁与所述浸泡冷却室(12)一体设置。


3.根据权利要求2所述的一种聚甲醛棒材的直浸式冷却定型套，其特征在于：所述定型模具(10)内设置有带有出料孔(11)的环形管(10-1)、焊接在环形管(10-1)与定型模具(10)内壁的格挡板(10-2)，所述定型模具(10)通过格挡板(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁继平，
申请(专利权)人：宁波哲能精密塑料有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33