一种挤出法制备聚合物光子晶体光纤预制棒模具及方法技术

本发明专利技术涉及光纤预制棒技术领域，尤其涉及一种挤出法制备聚合物光子晶体光纤预制棒模具及方法，其中，预制棒模具包括模具筒、第一挡片、第二挡片和若干钢钎，所述模具筒内壁镀铬，所述第一挡片和所述第二挡片上分别设有若干对应的安装孔，所述第一挡片和所述第二挡片分别间隔安装在所述模具筒内，若干所述钢钎分别通过所述安装孔贯穿所述第一挡片和所述第二挡片，所述第一挡片上设有进料口；本发明专利技术用于克服现有技术中预制棒摸具脱模难的缺陷，本发明专利技术可以将预制棒完整从模具中脱出，减少对预制棒的损伤，提高脱模效率以及预制棒质量。提高脱模效率以及预制棒质量。提高脱模效率以及预制棒质量。

【技术实现步骤摘要】
一种挤出法制备聚合物光子晶体光纤预制棒模具及方法


[0001]本专利技术涉及光纤预制棒
，尤其涉及一种挤出法制备聚合物光子晶体光纤预制棒模具及方法。

技术介绍

[0002]聚合物光子晶体光纤是以聚合物为基本材料制备的微结构光纤，与石英光纤相比，它具有高柔韧性，制备和拉丝温度相对较低，成本低廉等特点，已经成为光纤技术的重要组成部分。微结构光纤的制备通常需要以下两个步骤，一是制备预制棒，二是将预制棒拉制成光纤，其中，将预制棒拉制成光纤与传统光纤拉制方法相似，拉丝技术已经非常成熟，因此，聚合物光子晶体光纤的预制棒制备是影响光纤质量的关键，目前常用制备预制棒的方法为挤出法。
[0003]采用挤出法制备预制棒时，需要将预制棒模具与单螺杆挤出机配合使用，其中，挤出机主要由传动系统、挤压系统、加热冷却系统以及控制系统组成，挤压系统将物料均匀塑化成熔体，并连续、定压、定温地挤进机头之中，在一定压力的作用下，熔融物料从机头连接处连续地挤出，并进入预制棒模具成型，冷却脱模后制备出特定结构的微结构光纤预制棒。
[0004]但目前在制作预制棒时，传统预制棒模具的结构较差，难以脱模，一旦稍有操作不当就会损伤预制棒，无法形成完整的预制棒，造成预制棒质量较差。

技术实现思路

[0005]本专利技术为克服上述现有技术中预制棒摸具脱模难的缺陷，提供了一种挤出法制备聚合物光子晶体光纤预制棒模具及方法，可以将预制棒完整从模具中脱出，减少对预制棒的损伤，提高脱模效率以及预制棒质量。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种挤出法制备聚合物光子晶体光纤预制棒模具，包括模具筒、第一挡片、第二挡片和若干钢钎，所述模具筒内壁镀铬，所述第一挡片和所述第二挡片上分别设有若干对应的安装孔，所述第一挡片和所述第二挡片分别间隔安装在所述模具筒内，若干所述钢钎分别通过所述安装孔贯穿所述第一挡片和所述第二挡片，所述第一挡片上设有进料口。
[0007]进一步地，所述模具筒的外部缠绕有电热丝。
[0008]进一步地，所述第一挡片和所述第二挡片上的安装孔分别排列为环形结构。
[0009]进一步地，所述钢钎上设有用于分别限制所述第一挡片和所述第二挡片位置的限位帽。
[0010]进一步地，所述钢钎分别伸出所述模具筒的两端。
[0011]进一步地，所述第一挡片和所述第二挡片分别为SKD61模具钢制成，所述钢钎为涂有AlMgB14
‑
TiB2纳米复合涂层的特种钢制成。
[0012]进一步地，本专利技术还提供一种挤出法制备聚合物光子晶体光纤预制棒的方法，利用上述预制棒模具制作，具体包括以下步骤：
[0013]S1:组装预制棒模具与挤出机，将各所述钢钎分别插入至所述第一挡片和所述第二挡片上，将所述模具筒套设在所述第一挡片和所述第二挡片外，将所述模具筒装有所述第一挡片的一端与挤出机连接，完成预制棒模具与挤出机组装；
[0014]S2:设置所述挤出机上的加热冷却系统的加热温度，对所述挤出机上的挤压系统进行预热；
[0015]S3:利用所述挤出机的挤压系统将尚未凝聚的聚合物流体匀速充分地挤出至所述模具筒中，使得所述第一挡片与所述第二挡片之间充满所述聚合物流体；
[0016]S4:设置所述挤出机上的加热冷却系统的冷却温度，并且使得所述挤出机保持原有对所述聚合物流体的挤出压力，直至所述聚合物流体完全充满至所述第一挡片与所述第二挡片之间凝结成型；
[0017]S5:将所述模具筒从所述挤出机上取下，拔出全部所述钢钎后将所述模具筒放入烘箱中加热处理；
[0018]S6:对加热后的所述模具筒脱模，将所述第一挡片和所述的第二挡片分别从所述模具筒的两端取出，即可将预制棒从所述模具筒中取出。
[0019]进一步地，在步骤S2中，所述加热温度的范围为60
°‑
65
°
，所述加热温度的预热时间为2小时。
[0020]进一步地，在步骤S4中，所述冷却温度的范围为40
°‑
45
°
。
[0021]进一步地，在步骤S5中，所述烘箱的加热温度为95
°‑
100
°
，加热时间为1小时。
[0022]与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：
[0023]本专利技术提供了一种挤出法制备聚合物光子晶体光纤预制棒模具，在使用时，将第一挡片和第二挡片分别安装在模具筒内，通过第一挡片、第二挡片和模具筒形成模具空间，将钢钎插入至第一挡片和第二挡片上的安装孔内，贯穿在模具空间中，将模具筒连接在挤出机上，利用挤出机的挤压系统将聚合物流体从第一挡片上的进料口挤入至模具空间中，使得聚合物流体在模具空间内形成预制棒，将预制棒脱模时，先将钢钎拔出，在依次将第一挡片和第二挡片从模具筒的两端取下，使得预制棒从模具筒内完整脱模，方便快捷，提高脱模效率以及预制棒质量。
[0024]相比于现有技术，聚合物流体易黏附在模具内、脱模效率低且脱模不完整的缺陷，本专利技术提供的一种挤出法制备聚合物光子晶体光纤预制棒模具，一方面通过在模具筒内壁镀铬，减少聚合物流体的粘黏，使得聚合物流体形成的预制棒易于脱模，提高脱模效率，使得预制棒脱模完整，提高预制棒的质量，另一方面，通过模具筒、第一挡片、第二挡片和钢钎的结构设计，易于在预制棒上设置空气孔，用于提高预制棒的光纤传输特性、折射率和透光率，同时第一挡片和第二挡片易于从模具筒中拆装，结构简单，拆装效率高，不易损伤预制棒，进一步提高了预制棒的脱模效率，提高预制棒的质量。
附图说明
[0025]附图1为本专利技术中预制棒模具的结构示意图；
[0026]附图2为本专利技术中预制棒模具去掉钢钎的结构示意图；
[0027]附图3为本专利技术中图2的俯视图；
[0028]附图4为现有技术中挤出机的结构示意图。
[0029]附图标记：1
‑
模具筒；2
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第一挡片；3
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第二挡片；4
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钢钎；5
‑
安装孔；6
‑
连接螺纹。
具体实施方式
[0030]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。下面结合具体实施方式对本专利技术作在其中一个实施例中说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本专利技术的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
[0031]实施例1
[0032]如图1所示，本实施例提供一种挤出法制备聚合物光子晶体光纤预制棒模具，包括模具筒1、第一挡片2、第二挡片3和若干钢钎4，模具筒1内壁镀铬，第一挡片2和第二挡片3上分别设有若干对应的安装孔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种挤出法制备聚合物光子晶体光纤预制棒模具，其特征在于，包括模具筒、第一挡片、第二挡片和若干钢钎，所述模具筒内壁镀铬，所述第一挡片和所述第二挡片上分别设有若干对应的安装孔，所述第一挡片和所述第二挡片分别间隔安装在所述模具筒内，若干所述钢钎分别通过所述安装孔贯穿所述第一挡片和所述第二挡片，所述第一挡片上设有进料口。2.根据权利要求1所述的一种挤出法制备聚合物光子晶体光纤预制棒模具，其特征在于，所述模具筒的外部缠绕有电热丝。3.根据权利要求2所述的一种挤出法制备聚合物光子晶体光纤预制棒模具，其特征在于，所述第一挡片和所述第二挡片上的安装孔分别排列为环形结构。4.根据权利要求1所述的一种挤出法制备聚合物光子晶体光纤预制棒模具，其特征在于，所述钢钎上设有用于分别限制所述第一挡片和所述第二挡片位置的限位帽。5.根据权利要求4所述的一种挤出法制备聚合物光子晶体光纤预制棒模具，其特征在于，所述钢钎分别伸出所述模具筒的两端。6.根据权利要求1所述的一种挤出法制备聚合物光子晶体光纤预制棒模具，其特征在于，所述第一挡片和所述第二挡片分别为SKD61模具钢制成，所述钢钎为涂有AlMgB14
‑
TiB2纳米复合涂层的特种钢制成。7.一种挤出法制备聚合物光子晶体光纤预制棒的方法，其特征在于，利用权利要求1
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6任一项所述的一种挤出法制备聚合物光子晶体光纤预制棒模具制备，具体包括如下步骤：S1:组装预制棒模具与挤出机，将各所述钢钎分别插入至所述第一挡片和所述第二挡片上，将所述模具筒套设在...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜海明，文博，李锦豪，谢康，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：