博為生態(tài)木：木塑的加工過(guò)程都有什么特別之處 2021-08-23

木塑模具是用來(lái)制造各類木塑制品的模具。在現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)中，產(chǎn)品用模具成型是比較通用的方法，木塑制品生產(chǎn)制造也不例外。根據(jù)目前的工藝特點(diǎn)，木塑制品對(duì)模具的全面要求是：首先是能夠生產(chǎn)出在外觀、尺寸精度、物理性能等方面均能滿足使用需求的優(yōu)質(zhì)木塑制品；從模具使用角度的要求是：生產(chǎn)的高效率，自動(dòng)化，操作簡(jiǎn)便和易于維護(hù)；從模具制造角度的要求則為：模具結(jié)構(gòu)合理，制作容易，成本低廉，能為廣大用戶接受。在我們?nèi)粘Ｋ?jiàn)的木塑制品及工業(yè)木塑應(yīng)用中，木塑模具根據(jù)制品的生產(chǎn)工藝不同可以分以下幾類：
　　
1.壓制成型類模具：我們熟知的汽車內(nèi)飾板、輪船隔板、交通工具座艙板等采用的就是用壓制模具生產(chǎn)的制品。
　　
2.注塑成型模具：公共場(chǎng)館的座椅、家電外殼、兒童玩具都是以注塑模具成型的產(chǎn)品。
　　
3.中空吹制成型模具：如托盤、包裝箱等制品，就是采用的中空吹制成型的模具。
　　
4.擠出成型模具：地板、型材、門窗、板材、片材等制品都是通過(guò)擠出模具成型。這類制品占目前國(guó)內(nèi)木塑制品60%以上。
　　
木塑材料作為一種新型復(fù)合材料，通常用天然植物纖維材料，如秸稈、稻殼、木粉、麻纖維與不同的高分子基材共混加工而成，所以擠出成型在木塑材料加工生產(chǎn)中具有重要地位。現(xiàn)就木塑擠出模具做一專門介紹。
　　
擠出木塑擠出模具設(shè)計(jì)
　　
借用現(xiàn)代的CAE/CAD設(shè)計(jì)軟件在不同的天然纖維材料和不同的高分子基材的配比中，可以模擬出我們所要的制品在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程的全部成型狀況。隨著木塑加工工藝原理的研究越來(lái)越深入，模擬設(shè)計(jì)已漸趨近實(shí)際工況。模具設(shè)計(jì)由經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)階段逐漸向理論計(jì)算設(shè)計(jì)方向發(fā)展。在木塑擠出模具設(shè)計(jì)中尤其是這樣，這使木塑擠出制品的產(chǎn)量和質(zhì)量都得到很大提高。同時(shí)由于木塑材料所用高分子基材的不同以及天然材料的多樣性，木塑模具設(shè)計(jì)較其它材料擠出模具增加了數(shù)倍的難度。目前，木塑模具界所顯示出的一點(diǎn)成果，也是業(yè)內(nèi)工程技術(shù)人員經(jīng)百倍艱辛、反復(fù)不懈試驗(yàn)成功的結(jié)晶。
　
擠出木塑模具結(jié)構(gòu)
　　
木塑擠出成型是用加熱或其它方法使木塑材料的原料在加工時(shí)成為流動(dòng)狀態(tài)，在壓力作用下，通過(guò)木塑模具制得所需的型材。常見(jiàn)的木塑材料大都是采用這種方法制造而來(lái)的。木塑模具結(jié)構(gòu)主要由擠出模頭和定型模具組成。
　　
1.擠出模頭是決定制品是否能正常成型的關(guān)鍵。制品物理性能指標(biāo)能否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，與模頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制作精度有著非常直接的關(guān)系。
　　
通常情況下，擠出模頭結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足以下功能：
　　
A.使擠出的木塑流動(dòng)物料由螺旋運(yùn)動(dòng)漸變成直線運(yùn)動(dòng)，這樣材料擠出過(guò)程中的均勻性才能得到保證。
　　
B.在模頭上要形成足夠的擠出壓力，使制品密度達(dá)規(guī)定指標(biāo)，制品密度不足其制成品就會(huì)產(chǎn)生疏松現(xiàn)象，從而導(dǎo)致產(chǎn)品受熱后尺寸變化率大，以及吸水率增大，易產(chǎn)生老化和霉變，各項(xiàng)指標(biāo)都將會(huì)受到影響。
　　
C.模頭結(jié)構(gòu)要使材料進(jìn)一步均化，天然纖維與高分子基材在模頭部位進(jìn)一步融合，直到再分散均勻擠出，完成木塑材料從粘流狀態(tài)到固體狀態(tài)的轉(zhuǎn)化。
　　
2.定型模具是保證擠出物料的初始形狀從擠出模頭出來(lái)后，經(jīng)過(guò)冷卻定型成為最終制成品的模具部分，它在擠出工藝中同樣發(fā)揮著重要作用。
　　
木塑制品從擠出模頭被擠出口模時(shí)還具有很高的溫度，一般聚烯烴木塑材料出模溫度在110℃~140℃之間，而聚氯乙烯木塑或其它木塑材料出模溫度有的可高達(dá)180℃~190℃。為了使制成品獲得良好的光潔度，準(zhǔn)確的尺寸和標(biāo)準(zhǔn)幾何形狀，擠出定型模具必須滿足以下要求：
　　
A.定型模型腔尺寸必須滿足制品外形尺寸的精度要求。
　　
B.定型模具要具有良好均勻的熱傳導(dǎo)性。木塑制品形狀千差萬(wàn)別，良好的熱傳導(dǎo)性能提高定型模的冷卻效率，以致提高木塑制品的生產(chǎn)速度，更重要的是均勻的熱傳導(dǎo)是保證制品釋放應(yīng)力避免彎曲，提高制品內(nèi)在質(zhì)量的關(guān)鍵因素。
　　
擠出木塑模具制造
　　
擠出木塑模具一般選用優(yōu)質(zhì)不銹鋼材料經(jīng)煅造、熱處理后進(jìn)行電加工。選用材料一般有2Cr13、3Cr17、38CrMoAl、H13或進(jìn)口DIN1.2316等材料。材料加工后熱處理硬度須達(dá)到HRC55以上，木塑模具加工同其它材料模具的加工方法大同小異，應(yīng)該特別注意的是：
　　
1.木塑材料在加工過(guò)程中對(duì)設(shè)備及模具具有很強(qiáng)的磨損性，這是木塑加工的一大特點(diǎn)。通用擠出設(shè)備及模具使用壽命在3~5年，而木塑擠出設(shè)備耐磨壽命通常只有1年左右，而模具壽命可能更短。為提高模具壽命，國(guó)內(nèi)外都作了很多嘗試，譬如提高模具表面硬度，減少擠出模具流道表面摩擦系數(shù)等。
　　
2.對(duì)中空形狀的木塑模具制造，由于壁厚、型腔設(shè)計(jì)等因素，如何解決制成品內(nèi)外冷卻均勻是模具制造的關(guān)鍵。
　　
國(guó)內(nèi)外木塑模具差異
　　
我國(guó)的木塑模具加工從2000年以后開(kāi)始有了工業(yè)化的規(guī)模生產(chǎn)，但從理念、技術(shù)、裝備上都與國(guó)外先進(jìn)技術(shù)有著很大差距。具體表現(xiàn)在幾個(gè)方面。
　　
1.模具材料。除國(guó)內(nèi)模具材料與國(guó)外優(yōu)質(zhì)模具材料的價(jià)格差異外（國(guó)外大約比國(guó)內(nèi)高5倍以上），在材料精煉程度、熱處理的均勻性，加工過(guò)程中的精度控制上，國(guó)外材料還是占有優(yōu)勢(shì)。
　　
2.使用壽命。國(guó)外先進(jìn)擠出木塑模具使用壽命明顯高于國(guó)內(nèi)擠出木塑模具，主要差異在其模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，材料硬度大，所以比較耐用，由此形成國(guó)內(nèi)外木塑模具的使用壽命差異。
　　
3.擠出速度。國(guó)外先進(jìn)的聚烯烴木塑模具擠出速度在2~6米/分鐘，國(guó)內(nèi)木塑模具在設(shè)備能力及材料配合合理的狀況下，也僅可接近國(guó)外70%~80%的水平。但在我國(guó)的聚氯乙烯木塑模具擠出速度上與國(guó)外水平相差無(wú)幾。
　　
綜上所述，雖然國(guó)內(nèi)木塑產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步帶動(dòng)了木塑模具行業(yè)的發(fā)展，但由于基礎(chǔ)的薄弱和總體水平的差距，木塑模具制造仍然存在許多亟待克服的問(wèn)題。相信隨著我國(guó)建筑建材行業(yè)的發(fā)展，木塑復(fù)合材料這一新興環(huán)保材料將會(huì)得到更廣泛的應(yīng)用。木塑模具將會(huì)抓住機(jī)遇迎頭趕上，創(chuàng)造更新、更美的木塑制品為建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)服務(wù)。

綠可生態(tài)木 zixiake.cn