Đầu ép đùn thanh nhựa: Khuôn chính xác cho các thanh định hình tùy chỉnh

Một đầu đùn định hình thanh nhựa là một công cụ phức tạp được thiết kế để sản xuất các hình dạng nhựa liên tục có mặt cắt không tròn. Thiết kế của nó là một bài toán tinh vi trong lĩnh vực động lực học chất lỏng và kỹ thuật thực tiễn, nhằm biến dòng chảy nóng chảy hình trụ từ máy đùn thành một hình dạng hai chiều đồng đều. Thách thức chính nằm ở việc đạt được vận tốc thoát ra đồng đều trên toàn bộ bề mặt đầu đùn. Vì dòng nhựa nóng chảy phải đi qua những đường dẫn và khoảng cách khác nhau để đến các phần khác nhau của mép đầu đùn, nên kênh dẫn bên trong, hay buồng phân phối dòng, được thiết kế cẩn thận để hạn chế dòng chảy đến những khu vực dễ điền đầy và thúc đẩy dòng chảy đến những khu vực khó tiếp cận hơn. Quá trình này được gọi là cân bằng dòng chảy. Đầu đùn thường bao gồm nhiều tấm thép được bắt vít với nhau, mỗi tấm được gia công để tạo thành một phần của đường dẫn dòng cuối cùng. Phần cuối cùng, gọi là đoạn thẳng (land), cung cấp bề mặt song song để ổn định dòng chảy nóng và thiết lập độ sụt áp nhất định trước khi thoát ra ngoài. Đầu đùn cũng phải tính đến hiện tượng phình đầu đùn (die swell), khi sản phẩm đùn nở rộng sau khi rời khỏi đầu đùn, cũng như sự co ngót tiếp theo của nhựa khi nguội. Đối với các vật liệu như PVC, ABS hoặc Polyolefin, thiết kế đầu đùn sẽ thay đổi đáng kể tùy theo đặc tính lưu biến riêng của từng loại vật liệu. Đầu đùn được chế tạo từ thép dụng cụ chất lượng cao, đã qua tôi cứng để chống mài mòn và ăn mòn, đồng thời được tích hợp hệ thống điều khiển nhiệt độ chính xác sử dụng thanh gia nhiệt và cặp nhiệt điện nhằm duy trì nhiệt độ nóng chảy tối ưu và ổn định cho quá trình sản xuất chất lượng cao.