專利名稱：聚四氟乙烯加工用異型截面擠出模具的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于機械技術領域，具體涉及一種聚四氟乙烯加工用異型截面擠出模具。
背景技術：
聚四氟乙烯雖為可熔性塑料，但其不熔不溶，在加工上具有特殊性。分散聚四氟乙烯 的加工工藝為糊狀擠出工藝，目前國內普遍采用的是截面為圓形或圓環形模具擠出光面的 棒材和管材，而無其他形狀。隨著電子、化工、軍工等行業的不斷發展，不僅對聚四氟乙 烯的需求量不斷增長，而且對聚四氟乙烯產品的要求也越來越高，在某些領域現有的棒材 和管材已無法滿足需求，取而代之是越來越多的異型截面產品。因此，研究一種適合于聚 四氟乙烯加工界的異型截面擠出模具是本領域人員的研究目標。 發明內容
本實用新型的目的在于提供一種加工方便、成本低廉、體積小巧、尺寸精度高的聚四 氟乙烯加工用異型截面擠出模具。
本實用新型在傳統聚四氟乙烯樹脂加工模具的基礎上，改變模具內在結構，使擠出的 產品成為帶有增強筋(或者其它形狀)的帶材。
本實用新型提出聚四氟乙烯加工用異型截面擠出模具，自上而下由料腔1、錐體模2 和口模3依次通過螺栓連接組成，其結構如圖l所示。其中，料腔l為中部空心的圓柱體 結構，其空心部位為料腔室4;錐體模2呈中部空心的錐狀體結構，其空心部位為錐體料 腔5，錐體料腔5呈圓臺形結構，其錐角大小為10°~40°;料腔室4與錐體料腔5直徑較大 的一端連接，且料腔室4與錐體料腔5同軸；口模3分成上段6、中段7和下段8三部分， 上段6為中部空心結構，其空心部位為等徑腔室9，等徑腔室9呈圓柱結構；中段7為中 部空心的錐狀體結構，錐角大小為10°~40°，其空心部位為錐體腔室10，錐體腔室10橫截 面由圓形逐步過渡到矩形；下段8為中部空心的長方形結構，其空心部位為口模腔室ll; 等徑腔室9、錐體腔室10與口模腔室11同軸；等徑腔室9與錐體料腔5直徑較小的一端 連接，且等徑腔室9與錐體料腔5同軸。
本實用新型中，錐體腔室IO的中間過渡截面為橢圓形或拋物線形之一種。
本實用新型中，口模腔室11 一側異型截面均布有若干條增強筋12。其結構如圖4和 圖5所示。
本實用新型中，增強筋12為不同半徑的圓形凹槽0-6條。
本實用新型中，利用本實用新型模具可以擠出帶材，所得帶材的寬度為10 mm ~45mm，
其一表面光滑平整，另一表面上均布有增強筋12。
本實用新型工作原理在于口模3上段6的等徑腔室9與口模3中段7的錐體腔室10 連接處，采用落差不等高方式，如圖2中的H1(口模3錐體腔室10的正面高度，即錐體腔 室與等徑腔室的最高連接點到錐體腔室底部的高度)〉圖3中的H2(口模3錐體腔室10的 側面高度，即錐體腔室與等徑腔室的最低連接點到錐體腔室底部的高度)。
由于料腔室4為圓柱形結構，呈顆粒狀樹脂的預成型坯體在料腔室內受壓縮平行前進， 這時樹脂不受到剪切力作用，只存在產生的粘性應力。當坯體進入Hl處時，緊貼腔面的 物料纖維線流體的速降為零，這層靜止的線流體通過粘性力對其相鄰的線流體施加影響， 使其流速減慢，這種對相鄰線流體層的粘滯作用在腔面的法線方向上傳遞并逐漸減弱。因 此，隨著纖維線流體向下流動，速度受到影響的區域逐漸擴大。因存在明顯的速度梯度， 在未到H2時，己產生了較大的剪切力。在進入錐體腔室的H2時，纖維己逐漸流動加厚， 愈往下流動，纖維層愈厚，直到中心匯合，占據整個截面。所以錐體腔室的正面高度Hl 必須使纖維化流動達到充分的發展，錐體腔室的側面高度H2主要是進一步保證纖維化的 發展。
本實用新型的工作過程如下利用分散聚合F4粉料具有受剪切力的作用，易于纖維 化的特性，在樹脂中混入助擠劑后預成型成坯體，物料在料腔室4內受壓縮平行前進，當 物料進入錐體模室5,坯體受到的剪切力作用逐漸增大，壓力降也隨之平穩過渡增大。當 坯體進入口模的錐體腔室10時，纖維己逐漸流動加厚，愈往前流動，纖維層愈厚，直到 中心匯合，占據整個截面。本實用新型用機械方法將坯體強行通過具有一定錐角的異型截 面模具，使物料在縱橫兩個方向上承受基本均等的剪切力，便可獲得這一形狀的排列整齊 的纖維成形體。
本實用新型結構簡單，構思新穎，成本低廉。
圖l為本實用新型的結構圖示。
圖2為口模的正面結構圖示。
圖3為口模的側面結構圖示。
圖4為口模的異型橫截面圖示之一。
圖5為口模的異型橫截面圖示之二。
圖中標號l為料腔，2為錐體模，3為口模，4為料腔室，5為錐體料腔，6為口模 上段，7為口模下段，8為口模下段，9為等徑腔室，IO為錐體腔室，ll為口模腔室，12
為增強筋。
具體實施方式
下面通過實施例進一步說明本實用新型。
實施例l，具有5條增強筋的產品按圖l-圖4所示方式連接。料腔l為中部空心的 圓柱體結構，其空心部位為料腔室4，直徑為100mm;錐體模2呈中部空心的錐狀體結構， 其空心部位為錐體料腔5，錐體料腔5呈圓臺形結構，其錐角大小為30。；料腔l與錐體模 2通過螺栓連接，料腔室4與錐體模室5直徑較大的一端連接，且料腔室4與錐體料腔5 同軸；口模3分成上段6、中段7和下段8三部分，上段6為中部空心的結構，其空心部 位為等徑腔室9，等徑腔室9呈圓柱結構，直徑為60mm;中段7為中部空心的錐狀體結 構，錐角大小為30°，其空心部位為錐體腔室10，錐體腔室10橫截面呈矩形，錐體腔室 10的正面高度Hl=112mm，錐體腔室10的側面高度H2=56mm;下段8為中部空心的長方 形結構，其空心部分為口模腔室ll， 口模腔室寬度33mm;等徑腔室9、錐體腔室10與口 模腔室ll同軸；錐體模2與口模3通過螺栓連接，等徑腔室9與錐體模室5直徑較小的一 端連接，且等徑腔室9與錐體料腔5同軸。口模3內的口模腔室11 一側均布有5條增強筋 12，其中一條增強筋12的圓弧半徑為3隱，另外四條增強筋12圓弧半徑為1.3mm。
將上述所得的實用新型用于制備帶材。分散聚四氟乙烯樹脂經上述口模擠出、拉伸、 燒結后異型截面帶材，其尺寸為帶材寬度30mra，其一面光滑，另一面含有5條加強筋， 其中1條大的加強筋的圓弧半徑為1. 5mrn，另外4條小加強筋圓弧半徑為lmm，除增強筋 外的帶材厚度為1.5隱。
實施例2，中央具有l條增強筋的產品按圖l-圖5所示方式連接。料腔l為中部空 心的圓柱體結構，其空心部位為料腔室4，直徑為40mm;錐體模2呈中部空心的錐狀體 結構，其空心部位為錐體料腔5，錐體料腔5呈圓臺形結構，其錐角大小為20°;料腔1 與錐體模2通過螺栓連接，料腔室4與錐體料腔5直徑較大的一端連接，且料腔室4與錐 體料腔5同軸；口模3分成上段6、中段7和下段8三部分，上段6為中部空心的結構， 其空心部位為等徑腔室9，等徑腔室9呈圓柱結構，直徑為19mm;中段7為中部空心的 錐狀體結構，錐角大小為20°，其空心部位為錐體腔室10，錐體腔室10的正面高度 Hl=54mm，錐體腔室10的側面高度H2=25mm;下段8為中部空心的長方形結構，其空心 部分為口模腔室ll， 口模腔室寬度llmm;等徑腔室9、錐體腔室10與口模腔室11同軸； 錐體模2與口模3通過螺栓連接，等徑腔室9與錐體料腔5直徑較小的一端連接，且等徑 腔室9與錐體料腔5同軸。口模3內的口模腔室11 一側中央有一條增強筋12,圓弧半徑 為1.75mm。
將上述所得的實用新型用于制備帶材。分散聚四氟乙烯樹脂經上述口模擠出、拉伸、 燒結后異型截面帶材，其尺寸為帶材寬度10mm，其一面光滑，另一面中央有一條增強筋， 增強筋的圓弧半徑為1.5mm，除增強筋外的帶材厚度為lmm。
權利要求1、一種聚四氟乙烯加工用異型截面擠出模具，自上而下由料腔(1)、錐體模(2)和口模(3)依次通過螺栓連接組成，其特征在于料腔(1)為中部空心的圓柱體結構，其空心部位為料腔室(4)；錐體模(2)呈中部空心的錐狀體結構，其空心部位為錐體料腔(5)，錐體料腔(5)呈圓臺形結構，其錐角大小為10°～40°；料腔室(4)與錐體料腔(5)直徑較大的一端連接，且料腔室(4)與錐體料腔(5)同軸；口模(3)分成上段(6)、中段(7)和下段(8)三部分，上段(6)為中部空心的結構，其空心部位為等徑腔室(9)，等徑腔室(9)呈圓柱結構；中段(7)為中部空心的錐狀體結構，錐角大小為10°～40°，其空心部位為錐體腔室(10)，錐體腔室(10)橫截面由圓形逐步過渡到矩形；下段(8)為中部空心的長方形結構，其空心部位為口模腔室(11)；等徑腔室(9)、錐體腔室(10)與口模腔室(11)同軸；等徑腔室(9)與錐體料腔(5)直徑較小的一端連接，且等徑腔室(9)與錐體料腔(5)同軸。
2、 根據權利要求1所述的聚四氟乙烯加工用異型截面擠出模具，其特征在于錐體腔 室(10)的中間過渡截面為橢圓形或拋物線形之一種。
3、 根據權利要求1所述的聚四氟乙烯加工用異型截面擠出模具，其特征在于口模室(11) 一側均布有增強筋(12)。
4、 根據權利要求1所述的聚四氟乙烯加工用異型截面擠出模具，其特征在于增強筋(12) 為不同半徑的圓形凹槽0-6條。
專利摘要本實用新型屬于機械技術領域，具體涉及一種聚四氟乙烯加工用異型截面擠出模具。自上而下由料腔、錐體模和口模依次通過螺栓連接組成。料腔中部空心部位為料腔室；錐體模中部空心部位為錐體模室，錐體模室呈圓臺形結構，其錐角大小為10°～40°；料腔室與錐體模室直徑較大的一端連接，且料腔室與錐體模室同軸；口模分成上段、中段和下段三部分，上段空心部位為圓柱形等徑腔室，中段空心部位為錐體腔室，錐角大小為10°～40°，錐體腔室橫截面呈矩形；下段為空心部分為口模腔室，口模室一側均布有增強筋。等徑腔室、錐體腔室與口模腔室同軸；等徑腔室與錐體模室直徑較小的一端連接，且等徑腔室與錐體模室同軸。本實用新型結構簡單，構思新穎，成本低廉。
文檔編號B29K27/18GK201009416SQ200720067860
公開日2008年1月23日 申請日期2007年3月15日 優先權日2007年3月15日
發明者方秋利, 羅恒華 申請人:上海市塑料研究所