3　預(yù)成型設(shè)計加工

       預(yù)成型部分可以說是拉擠生產(chǎn)的又一個重要組成部分，甚至可以說是技術(shù)含量最高的部分。預(yù)成型的主要作用是引導(dǎo)浸膠后的束狀增強(qiáng)材料逐漸演變成接近拉擠最終產(chǎn)品的形狀，同時擠去增強(qiáng)材料中多余的樹脂以獲得高體積含量的拉擠制品并排除帶入材料中的氣泡。預(yù)成型設(shè)計制作的好壞將很大程度上影響拉擠生產(chǎn)的順利進(jìn)行和產(chǎn)品的外觀效果，例如產(chǎn)品尖角部位缺紗，氈走不到位等。預(yù)成型的設(shè)計可從以下幾個方面進(jìn)行考慮。
       3.1　預(yù)成型的設(shè)計形式
　　目前拉擠生產(chǎn)常用到的預(yù)成型形式主要有兩種，一種是板狀預(yù)成型，一種是立體冷模預(yù)成型，當(dāng)然也有將二者有機(jī)結(jié)合起來使用的，這個可根據(jù)不同產(chǎn)品的特點進(jìn)行選擇。
　　(1)板狀預(yù)成型
　　板狀預(yù)成型的設(shè)計原理是按照型材截面形狀及增強(qiáng)材料配置形式，在板材上通過導(dǎo)氈槽和均勻布置的導(dǎo)紗孔將增強(qiáng)材料逐步引導(dǎo)成近似成型模腔形狀和尺寸的預(yù)成型體，然后進(jìn)入成型模具，這樣可以保證制品斷面含紗量均勻。其優(yōu)點是材料易得，加工方便，一般只需2～3道預(yù)成型。預(yù)成型板需要由耐磨、光滑材料制造，導(dǎo)氈槽及導(dǎo)紗孔應(yīng)有倒角，其尺寸應(yīng)略大于紗和氈的截面尺寸。對于材質(zhì)偏軟不耐磨的聚四氟乙烯板，導(dǎo)紗孔上可套嵌金屬環(huán)或瓷環(huán)。預(yù)成型是從簡單到復(fù)雜逐漸過渡的，其過渡漸變空問約為0.5～1.5 m，有的大型制品過渡空間會更長。對于箱體式預(yù)成型，其實是對板狀預(yù)成型的改進(jìn)，即將板狀預(yù)成型上下及兩側(cè)相對密封起來，另外增加一臺循環(huán)注膠泵，將外溢和擠出的膠循環(huán)注到箱體內(nèi)，該方式的優(yōu)點在于纖維及氈浸膠更充分，纖維張力更勻。缺點就是清理工作以及一些突發(fā)情況如斷紗，處理起來要繁瑣一些。
　　(2)立體冷模預(yù)成型
　　目前有一部分拉擠廠家使用的是立體冷模預(yù)成型，主要用于窗框型材等產(chǎn)品上。其優(yōu)點主要在于包氈隨形性好，紗氈等增強(qiáng)材料在進(jìn)入模具以前已經(jīng)定位準(zhǔn)確，截面形狀已經(jīng)和模具型腔大體一樣。設(shè)計原理是先將產(chǎn)品截面有機(jī)地分成若干部分，分別設(shè)計走氈和走紗的預(yù)成型通道，通道長度約150 mm左右，氈在通過該通道后由平直狀態(tài)逐漸變?yōu)樗膊糠值谋砻嫘螤睿喸谄渲幸环矫孢M(jìn)行自身的定位，另一方面對氈的定位及漸變起到輔助夾持作用。這樣通過2～3道預(yù)成型冷模后，內(nèi)外氈及紗很好地組合在一起進(jìn)入模腔。當(dāng)然這種預(yù)成型的設(shè)計加工相對復(fù)雜，造價較高，有時要經(jīng)過很多次機(jī)加工調(diào)整才能較好地實現(xiàn)走紗和包氈的任務(wù)，另外需要很多限紗、限氈的工裝，否則紗和氈很難準(zhǔn)確走到位。
       3.2　預(yù)成型的細(xì)節(jié)設(shè)計
　　這里重點介紹關(guān)于板狀預(yù)成型的一些細(xì)節(jié)設(shè)計，當(dāng)然生產(chǎn)過程中很多時候光靠預(yù)成型定位成型還是不夠的，還應(yīng)同時根據(jù)具體情況作一些簡易的輔助工裝，如挑氈桿、分紗桿、壓氈金屬片、防止氈被膠液浸濕的護(hù)板等。這些輔助工裝的存在使產(chǎn)品生產(chǎn)得更加順利，減少了生產(chǎn)過程中事故的發(fā)生頻率。對于板狀預(yù)成型，要想保證增強(qiáng)材料行進(jìn)順利，產(chǎn)品外觀飽滿整齊，在設(shè)計過程中可注意以下細(xì)節(jié)設(shè)計：
　　(1)根據(jù)產(chǎn)品截面情況和含紗量的多少，使紗在截面各部位平均分布，截面越大的產(chǎn)品，紗束可進(jìn)行多股并股，截面越小越薄的產(chǎn)品，紗束在預(yù)成型上應(yīng)分布得越細(xì)，有利于截面各部分紗束定位準(zhǔn)確；
　　(2)導(dǎo)氈槽的設(shè)計應(yīng)遵循由平展到產(chǎn)品形狀逐漸過渡的原則，盡量不要出現(xiàn)形狀的突變，否則氈比較容易打折或竄位；
　　(3)導(dǎo)紗孔的大小要合適，過大起不到刮膠排氣的作用，且預(yù)成型面積較大，在入模口附近不利于紗束在型腔中的均布；過小則走紗困難，容易堵紗。
    導(dǎo)紗孔的設(shè)計應(yīng)前后對應(yīng)，層次分明，留出導(dǎo)氈槽的位置。很多時候考慮到預(yù)成型板上導(dǎo)紗孔的空間位置排布有限，因此一方面可以將部分導(dǎo)紗孔合并加工成長條孔，另一方面可依據(jù)產(chǎn)品截面情況將截面分成若干部分，然后再將每部分的導(dǎo)紗孔組的空問層次作些調(diào)整即可；
　　(4)產(chǎn)品具有尖角和小凸臺的位置，在頇成型板的設(shè)計加工過程中或者將該部分導(dǎo)紗孔的位置和產(chǎn)品對應(yīng)位置的角度作大些，或者在這些部位挑／壓幾根紗以防止該部位紗走不到位，出現(xiàn)粘模的情況；
　　(5)產(chǎn)品有內(nèi)部叉口且要包氈時，制作預(yù)成型時相應(yīng)部位可增加幾個限氈的單股紗孔，防止又口部位的氈在入模時上下竄位；
　　(6)局部窄氈變形過渡困難時可參照立體冷模走氈思路，在預(yù)成型板上固定導(dǎo)氈的銅片或鋁片，借以實現(xiàn)能導(dǎo)氈或?qū)值耐瑫r又能導(dǎo)紗；
　　(7)板狀預(yù)成型在設(shè)計時也不是一成不變的，可以根據(jù)產(chǎn)品的具體情況靈活設(shè)計，例如為了實現(xiàn)預(yù)成型截面形狀的最小化和紗束排布得更均勻化，可以采用細(xì)銅管或鋼管排布制作預(yù)成型。

4　結(jié)束語

　　拉擠在線生產(chǎn)的各個工序都是以模具及預(yù)成型為中心進(jìn)行展開的，可以說拉擠模具及預(yù)成型設(shè)計加工的好壞直接決定了生產(chǎn)是繼續(xù)還是停止。“工欲善其事，必先利其器”，只有設(shè)計加工的模具及預(yù)成型過關(guān)，再輔以合格的原材料、合適的工藝參數(shù)才能得到滿意的產(chǎn)品。