一种塑料厚壁管材成型模具的制作方法

本实用新型涉及塑料管材加工技术，更具体地说，涉及一种塑料厚壁管材成型模具。

背景技术：

目前，PE管材生产厚壁产品时，经常会有壁厚偏厚薄的现象，导致产品壁厚不均匀，通过研究发现，产品的生产过程中，由于重力作用，材料会向下部堆积，使最终生产的管材壁厚出现最薄位置为上方、最厚位置为下方的现象，管材壁厚薄的位置容易磨损、破裂，从而降低管材的使用寿命，提高了生产和维护成本。现有技术中，并没有相关的解决方法和装置，导致生产厚壁管材时，管材壁厚的厚薄问题严重影响了产品的合格率和使用寿命。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，提供一种加工厚壁塑料管材壁厚均匀性好、产品合格率高的新装置。

为实现上述目的，本实用新型提供的一种塑料厚壁管材成型模具，包括外模和设于外模内侧的型芯，所述的型芯的圆柱段相对于底座向下偏心设置，圆柱段与底座之间平滑过渡连接。

进一步的，所述的型芯的圆柱段相对于底座向下偏心距离与管材内径的比值为1.5～2.5％。

进一步的，在型芯对应的外模内，分别设有上部加热线圈和下部加热线圈。

进一步的，所述的上部加热线圈和下部加热线圈均为半圆形。

有益效果

与现有技术相比，本实用新型的一种塑料厚壁管材成型模具具有以下优点：

1、本模具的改造加大了模具上部材料的堆积空间，减少了模具下部材料的堆积空间，加快了模具上方的出料速度，减慢了模具下方的出料速度，从而解决厚壁管材生产时的壁厚偏厚薄问题。

2、发热圈通过两个半圆合成，能够分别控制上下部分的温度，从而实现上方温度高于下方温度的特有控制，保证厚壁管材加工时的壁厚均匀性。

附图说明

图1是本实用新型的俯视放大图；

图2是本实用新型中型芯的剖面放大示意图；

图3是本实用新型的装配图。

图中：1、外模；11、上部加热线圈；12、下部加热线圈；2、型芯；21、圆柱段；22、底座。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

本实用新型的一种塑料厚壁管材的制造方法，其核心技术要点，就是在出料时，使模具的上部出料量大于模具的下部出料量。这其中，可以在按规格制造模具时，将管材成型模具的型芯向下偏心设置，从而使得成型模具的上部间隔大于成型模具的下部间隔，这样加大了模具上部材料的堆积空间，减少了模具下部材料的堆积空间；另外，也可以在制造管材时适当提高上部模具的加热温度，同时适当降低下部模具的加热温度，这样利用温度的不同，可以实现加快模具上部的出料速度，减慢模具下部的出料速度，由此解决厚壁管材生产时的偏厚薄问题。模具型芯的偏心设置和温度的分别控制，可以根据管材的具体加工要求综合利用，以获得最佳的技术效果，可以达到厚壁塑料管材壁厚差在1％范围内，彻底解决厚壁塑料管材偏厚薄的技术难题。

本实用新型在具体实施时，如果所述的塑料厚管材为PE管材，型芯的偏心距离与管材内径的比值为1.5～2.5％％，制造管材时模具上部温度为230±5℃(正常温度为210℃)，模具下部温度为180±5℃(正常温度为210℃)。

如图1～3所示，本实用新型的一种塑料厚壁管材成型模具，包括外模1和设于外模1内侧的型芯2，所述的型芯2的圆柱段21相对于底座22向下偏心设置，圆柱段21与底座22之间平滑过渡连接。所述的型芯2的圆柱段21相对于底座22向下偏心距离与管材内径的比值为1.9％。在型芯2对应的外模1内，分别设有上部加热线圈11和下部加热线圈12。所述的上部加热线圈11和下部加热线圈12均为半圆，分别控制上部加热线圈11的加热温度为230℃，下部加热线圈12的加热温度为180℃。

经过多次实验发现，因为材料在成型前是流动的，材料容易堆积在下部，从而使产品下部壁厚，上部壁薄，管材厚壁受力不均匀，容易磨损、破裂，造成使用寿命降低，增大成本。通过以上的PE厚壁管材成型模具的改造，相对于管材内径在600mm左右的厚壁成型制造，型芯偏心距离与管材内径的比值设置为1.9％，通过材料流体的物理性质，使模具上部材料堆积空间增大，模具下部材料的堆积空间减少。制造管材时通过两个半圆的发热圈控制不同的温度，使模具上部温度设置为230℃，模具下部温度设置为180℃，因为温度高时流体的流速加快，温度低时流体的流速减慢，从而加快模具上部的出料速度，减慢模具下部的出料速度，最后达到PE管材的厚壁制造较为均匀，不会出现偏厚薄问题。按照以上偏心率及温度的设置，制造PE管材成品，制造内径600mm，壁厚20mm的管材，管壁的最厚处与最薄处相差不超过0.05mm。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型的方法及结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。