Extrusion Asia Edition 1-2020

聚合物流经的流道几何形状是精心设计的挤出系统的关 键组成部分。应考虑停留时间（聚合物流经模具组件的时 间），以避免烧毁和停滞问题。如果流道过宽，则聚合物暴 露于加工温度的时间可能会导致聚合物降解。如果几何形状 过窄，则系统通常将在高压下运行，这常会限制生产速度。 此外，用户可能会遇到阻止材料自由流动的死点。如果这种 情况未予纠正，材料可能会完全降解。（见图片。） 虽然这 些情况可见于任何聚合物，但由于使用昂贵的材料，这些情 况在医疗行业中成为严重的问题。此外，医疗产品通常使用 硫酸钡，这是一种不透射线的物质，允许通过X射线扫描观察 成品。当硫酸钡与含氟聚合物等高温材料共同挤出时，流道 的设计必须确保硫酸钡不会降解。 死点和停留时间过长会导 致硫酸钡变黄并破坏产品。 应反复检查系统的传感器和反馈，以确保正确处理聚合 物。流经模腔的聚合物的温度可能与热电偶读数有很大差 别。众所周知，热电偶是测量模具组件温度的传感器。大多 数情况下，传感器不直接读取聚合物的温度，而是安装在模 具组件的外壳上。聚合物和热电偶之间可能出现相当大的热 梯度，从而无法确定是否在正确处理聚合物。由于聚合物的 实际温度可能比指示的温度更低或更高，因此在使用易损材 料或建立生产线配方时，必须对熔体流进行物理测量。为 此，您应该在生产速度下进行测量。聚合物开始穿过限制性 由于死点而被烧毁的材料 Material that’s been burnt due to dead spots 26 挤出工具 Extrusion Asia Edition 1/2020 挤压刀具的流动动力学 Flow Dynamics of Extrusion Tooling By Denis Finn, Product Development Engineer Guill Tool & Engineering The extrusion process brings with it several challenges, product quality being the front- runner in many industries especially with extruded medical products. Medical tubing and jacketed products must be produced to confirm to very tight tolerances, often wall thickness(es) and diameter(s) being inspect- ed to tolerances lower than 0.0004”/.01mm. Polymers used in the medical industry may also be extremely expensive. The entire ex- trusion system must be carefully controlled and tuned to produce these demanding products in a cost efficient manner. This is especially important for multi-layer and/or multi-lumen constructions. 作者：产品开发工程师Denis Finn Guill Tool & Engineering 挤出工艺本身具有一些挑战，其中 产品质量，特别是挤压式医疗产品 质量，是许多行业面临的突出问 题。生产的医用管和夹套产品必须 确认符合非常严格的公差标准，通 常会检查壁厚和直径，公差必须低 于0.0004英寸/0.01毫米。用于医疗 行业的聚合物可能还非常昂贵。必 须严密控制和调整整个挤出系统， 以便以具有成本效益的方式生 产这些要求苛刻的产品。这对于多 层和/或多腔结构产品尤其重要。 Denis Finn