三層擠出機模具的靈活改造與調整

趙曉明

(鄭州電纜有限公司，河南鄭州450006)

0 引言

目前，國內中高壓交聯電纜市場競爭激烈，由于該產品工藝技術比較成熟，所以如何提高產品質量和進一步降低制造成本已成為生產企業生存和發展的決定因素。

三層擠出機組(VCV和CCV)是實現三層共擠工藝的專用設備，為了實現三層共擠工藝，機頭設計中必須有三條流道，分別將內屏蔽(導體屏蔽)、絕緣和外屏蔽(絕緣屏蔽)等三種材料依次擠制到線芯上，因此不管是進口設備還是國產設備，在機頭擠出模具設計上大同小異。

由于三層擠出機組模具屬于擠壓式模具，擠出過程中模具所受壓力較大，而且國家標準中對擠出厚度和偏心度有嚴格要求，所以配模較為嚴格。因此在生產過程中，每次產品規格的變換必須進行停車、擦車、更換擠出模具、加溫及啟車的操作過程，整個過程至少需要約24 h才能完成;此外，該過程中需要消耗大量的電能、空車排出的膠料及停、啟車線用的膠料。因此，通過對模具適當改造革新，不僅可實現雙層、單層擠出工藝，還能在一定條件下實現不停車換規格，從而大大降低制造成本，提高了設備工藝的靈活性。

圖1 三層共擠擠出模具結構示意圖

1 不停車換規格的模具調整

三層擠出機組正常工作時是通過模1、模2、模3和模套來控制三層擠出厚度(見圖1)。模1配模較為嚴格，它直接影響擠出層的偏心度;模2用于控制內屏蔽厚度，但可通過控制排膠量來微量調整擠出厚度;模3尺寸基本固定，主要通過模套和排膠量控制絕緣層厚度;模套用于控制外屏蔽厚度和整個擠出外徑，配模較為寬松。在相同電壓等級相鄰規格導體換規格時，因為各層擠出厚度基本一致，因此模2、模3和模套不用更換，可通過控制排膠量進行微量調整，而模1配模尺寸比較嚴格，是影響絕緣層偏心度的主要因素，因此每次換規格必須停車更換模1。如何重新設計模1使之能夠不進行更換，但又能滿足規格變化，這就成為不停車換規格的技術關鍵。

通過進一步的研究，發現該問題可通過設計模1專用伴模來解決(見圖2)。在生產準備時按相鄰規格中較大規格線芯配模，在生產小規格線芯時加入伴模，以滿足小規格線芯配模要求;在生產大規格線芯時再用專用工具去掉伴模，從而滿足大規格線芯配模要求，整個換規格過程僅需要30 m啟車線，并利用測偏儀調整擠出厚度，從而滿足工藝要求。經多次實踐證明，該方法可有效提高生產效率并降低生產成本。

圖2 加入專用伴模后模具結構示意圖

2 雙(單)層擠出的模具調整

對于某些客戶要求的特殊產品，如架空絕緣線芯，產品結構中只有內屏蔽和絕緣層，且要求化學交聯法一次擠出成型。在此前提下，由于常規三層擠出機存在三條流道，如不將模套與模3之間外屏蔽流道緊密地密封，則生產過程中交聯管中氣壓將從該流道中泄流，雙層擠出工藝很難實現，只有對三層擠出模具進行適當改造才能滿足工藝要求。通過分析機頭模具及流道設計，發現實現三層到二層擠出轉變應注意如下幾點:(1)首先要保證設計的模套內壁與模3外壁流道角度一致;(2)三層擠出時在模套上設計定位臺階，以保證模套與模套分流器緊密結合，而二層擠出時應去掉定位臺階，并向模3方向擰緊模套，以保證模套內壁與模3外壁緊密結合，沒有空隙，從而實現三層擠出轉換到二層擠出，如圖3所示。

圖3 將三層擠出轉換到二層擠出的模具改造

通過利用類似方法，同樣可在三層擠出機上實現一層擠出工藝:(1)首先將模1與模1分流套連接方法設計成絲扣型式;(2)確保模1外壁角度與模2內壁流道角度一致，并將模1擰緊在模1分流套上，確保二者之間連接緊密光滑;除了利用上述方法確保模套與模3分流器緊密結合外，也可將模1絲扣適當擰松使之與模2內壁緊密結合，這樣就使外屏蔽與內屏蔽流道封死并形成了單一流道，從而實現三層擠出轉換到一層擠出的工藝。

3 結束語

上述擠出模具改進方法已成功運用于MAILLEFER VCV和CCV三層擠出設備。通過上述模具改造和調整，不僅大大降低了制造成本，而且充分利用了先進設備的穩定性和高效率，提高了產品質量，縮短了制造周期，滿足了客戶的特殊要求。因此，只要工藝技術人員在日常生產過程中多觀察，多動腦，總能找到解決問題的良方。

［1］盧 宇，高俊杰.相鄰規格導線不停車換模具連續擠制新工藝的淺析［J］.電線電纜，2006(4):16-17.

［2］徐華勝，韓惠福，王義林.化學交聯三層共擠相鄰規格導體換規格不停車生產技術的淺析［J］.電線電纜，2007(2):23-24.