[发明专利]一种拉挤成型装置及工艺

说明书

本发明公开一种拉挤成型装置，包括模具、模芯和加热单元，模具具有模腔，模芯位于模腔中，模芯与模腔的腔壁之间形成管状通道，加热单元在模具外壁围绕模腔设置，沿拉挤前进方向，模具包括前固化区和后固化区，前固化区的内径小于后固化区的内径，前固化区的长度大于后固化区的长度；加热单元包括第一加热单元和第二加热单元，第一加热单元对应前固化区，第二加热单元对应后固化区；沿拉挤前进方向，前固化区依次包括预成型区、升温区和成型区，第一加热单元围绕升温区和成型区。本发明还公开了拉挤成型工艺，采用上述拉挤成型装置，该拉挤成型装置及工艺能够根据材料特性灵活设定加热温度，提高产品性能，同时能够提升拉挤速度。

技术领域

本申请涉及输电绝缘材料成型技术领域，特别是涉及一种拉挤成型装置及工艺。

背景技术

目前玻璃钢管拉挤成型过程，通常设定三个温区：加热区、成型区、定型区，控温方式为三段式控温且模具为一体式模具。

对于饱和树脂来说，三段式控温无法获得良好的温度调节方法，导致拉挤成型的玻璃钢管存在固化不完全等缺陷，一体式模具拉挤阻力大，无法提高拉挤速度，生产效率低，制造成本高。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的之一是提供一种拉挤成型装置，该装置能够根据材料特性灵活设定加热温度，提高产品性能，同时能够提升拉挤速度。

为实现上述发明目的，本发明所采用的技术手段如下：一种拉挤成型装置，包括模具、模芯和加热单元，模具具有模腔，模芯位于模腔中，模芯与模腔的腔壁之间形成管状通道，加热单元在模具外壁围绕模腔设置，沿拉挤前进方向，模具包括前固化区和后固化区，前固化区的内径小于后固化区的内径，前固化区的长度大于后固化区的长度；加热单元包括第一加热单元和第二加热单元，第一加热单元对应前固化区，第二加热单元对应后固化区；沿拉挤前进方向，前固化区依次包括预成型区、升温区和成型区，第一加热单元围绕升温区和成型区。

上述拉挤成型装置由于将模具分为前固化区和后固化区，前固化区的长度大于后固化区的长度，前固化区依次包括预成型区、升温区和成型区，延长了模具的长度，可以使拉挤管受热更加充分，提高固化程度，提升管材料的性能；前固化区的内径小于后固化区的内径，可以降低外表已经固化定型的拉挤管通过后固化区的摩擦力，提升拉挤速度，以此提高生产效率，降低制造成本；第一加热单元围绕升温区和成型区，而预成型区利用升温区的第一加热单元的余热进行升温加热，节省能耗，降低成本。

更为优选地，第一加热单元包括若干加热元件，若干加热元件上设置温控元件，实现了加热和温控一体，能够及时准确地反映每段的实时温度，并且进行及时调整以保证有最合理的加热温度。

更为优选地，加热元件的数量为七个，将第一加热单元分为七段，每段可独立加热，对于升温的控制更加精确，误差小，有利于提升拉挤管的材料性能。

更为优选地，升温区设置三个加热元件，成型区设置四个加热元件，升温区的温度梯度比成型区高，三段控温可以保证拉挤管在进入成型区之前充分加热达到固化温度；成型区的温度控制需要更加稳定而准确，拉挤管主要经过该温度区域时固化定型，设置四个加热元件可使成型区的加热温度曲线更大程度地接近材料升温固化曲线，以保证材料具备最优的性能。

优选地，成型区的长度大于升温区的长度，升温区的长度大于预成型区的长度，根据材料升温固化曲线的特性设计加热区域的长度，使管材料具备最优的性能。

优选地，模具还包括保温管道，保温管道与后固化区相连，保温管道的内径大于后固化区的内径，保温管道的设置可使高温固化的拉挤管离开加热的模腔之后，不会因为温度骤降导致管材料产生裂纹等缺陷，保证管材料的优异性能。

针对现有技术的不足，本发明的目的之二是提供一种拉挤成型工艺，该拉挤成型工艺能够提高产品性能，同时能够提升拉挤速度。