绪言：在型材的挤出生产中，由于型材不能获得均匀的冷却而导致发生翘曲现象。为了消除此缺陷，加工商必须使用正确的冷却工艺。

　　今天的型材加工商希望能够更快、废料率更低地进行生产。然而型材生产速度太快，容易引起产品出现翘曲。特别是具有复杂截面的中空型材，由于壁厚变化大，更易出现翘曲。木材复合材料或者发泡型材也有类似现象。为了避免在型材生产中发生翘曲问题，你需要做点什么呢?

　　最为简单的回答是：更均匀的冷却型材。这意味着你需要再薄壁的区域内控制热量的传递，以使其不能在后壁部分的热量消散之前提前固化。在冷却中，树脂和填料也起着重要的作用。树脂的热传导是其密度乘以导热性能。PVC的热传导为0.051，PP是0.075，HDPE是0.16。数字越大表示热传导速度越慢。鉴于PE冷却的很慢，因此要求加工PE型材的冷却水箱要比加工PVC的水箱长20%-30%。

　　多种冷却方式

　　制品散热与材料的热传导率和制品厚度有关。当型材外层固化以后，会阻碍内部材料冷却。如果壁厚过厚，冷却就更加困难。

　　根据冷却设备的不同，修正不均匀冷却的方法也不同。冷却方法包括空气冷却台冷却、水箱冷却和喷淋冷却。空气冷却是最简单也是最慢的冷却方法。因为空气的冷却能力只有水的1%-10%，所以空气冷却一般不会发生不均匀现象，由此也就不会引起型材扭曲、翘曲或打弯。空气冷却的生产速度一般低于113kg/h，可用于聚碳酸酯、硬质PVC和PS 的生产。

　　空气冷却台一般3-6m长，安装有模板或支架以支撑型材。夹具、虎钳等其他装置也能够起到辅助支撑的作用。在型材前面的3m中，采用喷嘴对型材的特殊部分进行吹气，最后的3m使用吹风机对型材的上下进行冷却。

　　中空的门窗型材形状复杂，壁厚从2.1-5.1mm不等。因此，轻微的弯曲都将导致其不符合规格。采用空气冷却，台冷却能够很容易地通过喷嘴直接吹向后壁部分，以使其冷却速度加快。同时，还可以使用纸板或其他遮蔽物来阻挡空气，以使型材薄壁部分的冷却速度降下来。

　　将型材浸入水中进行冷却的速度更快，但是这会在型材周围形成一个热水区域，从而阻碍了热传导。该问题的解决办法是，通过搅动来破坏这个热水绝缘层。在大多数情况下，分流水杆被安装在水箱的角落。如果出现了翘曲，可以提高水温并降低冷却速度。这就要求使用水温控制系统，该系统通常包括水泵、过滤器、热交换器和冷却水进口控制阀。

　　目前，型材挤出所用的干式校准台长9m或更长，它位于低真空水箱的前端。在一些应用中，水箱长度可能超过30m。水箱越长越有利于减少变形。不过这也会增大设备占地面积并提高成本，另外，水箱太长也不利于提高生产效率。

　　挤出速度的增加以及占地面积的限制，迫使加工商们开始寻找更快速的冷却方法，于是喷淋冷却水箱应运而生。喷淋冷却的优势在于，具有很高的传热效率。细微的水滴从喷嘴中流出，直接接触到121℃或者温度更高的型材上。由于微滴立刻挥发成气态，因此可以带走大量的热量。

　　当熔体一进入冷却箱，也就是熔体刚一从模头出来，就将水滴直接喷淋到型材上，此时的蒸发喷淋冷却效果最好(因为此时塑料最热)。需要注意的是，如果安装了干式校准设备，就不具有这种闪蒸的效果。一旦熔体表面温度下降到121℃以下，水滴就不再会变成蒸汽了。但是，即使再更低的温度下，喷淋冷却的效率也比浸入冷却高10%-20%。因为喷淋水滴的表面积更大，而且会使水箱中的水的扰动性增加。

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