噴絲板的設(shè)計(jì)生產(chǎn)

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1、2011年第40卷第1期輕紡工業(yè)與技術(shù)17噴絲板的設(shè)計(jì)生產(chǎn)劉讓同，李銳（中原工學(xué)院，河南鄭州451191）【摘要】介紹了噴絲板的發(fā)展?fàn)顩r，包括噴絲板的微孔設(shè)計(jì)及排列形式、噴絲板的加工技術(shù)及進(jìn)展、使用材料的情況。噴絲板加工技術(shù)的提升及加工精度的提高，噴絲板加工檢驗(yàn)及使用過程中的清洗情況都對能夠成功地設(shè)計(jì)制造出不同的噴絲板，對纖維的性能有著決定性的影響。隨著噴施板設(shè)計(jì)、加工、檢驗(yàn)等方面的提升，將促進(jìn)纖維生產(chǎn)技術(shù)有長足的發(fā)展?！娟P(guān)鍵詞】噴絲板；微孔；加工；導(dǎo)孔；檢驗(yàn)中圖分類號：TQ340.5文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B文章編號：2095-0101（201

2、1）01-0017-04耐腐蝕的具有優(yōu)良機(jī)械性能的不銹鋼為材質(zhì)。通常的不0引言銹鋼有SUS304、SUS316L、SUS321、SUS430以及SUS630。噴絲板是紡絲機(jī)不可或缺的機(jī)密零件，它的功能主其中SUS316加工性能好，耐腐蝕性好，熔融紡噴絲板要是將精確計(jì)量過的紡絲溶液通過噴絲頭（板）上無數(shù)多用SUS316加工；SUS630的機(jī)械強(qiáng)度高，耐腐蝕性好，的微小孔隙擠出具有一定粗細(xì)的纖維束，因此它是保證通常用于制造耐高壓的噴絲板。纖維質(zhì)量和紡絲能否順利進(jìn)行的關(guān)鍵部件。近年來，合目前國內(nèi)化學(xué)纖維工業(yè)常采用的材料為成纖維的開發(fā)研究也進(jìn)

3、入了一個(gè)新的階段，合成纖維向1Cr18Ni9Ti不銹鋼制成的噴絲頭。組合花板耐腐蝕性能著細(xì)旦、高性能和多功能的方向發(fā)展，尤其是異性纖維差，難以滿足使用需要；而鎳基合金、哈氏合金的加工性的發(fā)展尤為迅速，主要是一些大公司通過采用改變纖維能差，制作成本高，難以達(dá)到零件的尺寸精度要求。而的外形和異型截面的方法開發(fā)纖維的新品種。其中主要1Cr18Ni9Ti是一種Fe－Cr－Ni組成的奧氏體不銹鋼，它以改變纖維的外形為主，而噴絲頭（板）是實(shí)現(xiàn)它的必要既有高的塑性和良好的機(jī)械性能，又能耐腐蝕。有時(shí)候條件。為了進(jìn)一步改善它的切削性能，在上述材料里加入

4、少量的鉬和鈮等元素。1噴絲板材料的選用在粘膠的紡絲過程中多采用黃金和鉑金的混煉合由于噴絲板常要在高溫和有腐蝕的環(huán)境下工作，其金噴絲板（Pt30%Au70%）；稀有金屬主要是鉭和鈮。鉭5工作條件一般為溫度t≤450℃，壓力p≤39×10Pa。噴絲作為稀有金屬，因?yàn)樘厥獾姆肿咏Y(jié)構(gòu)，它的抗腐蝕性特板的材質(zhì)應(yīng)該符合下面的幾個(gè)要求：別強(qiáng)。考慮到資金的因素和便于管理，廠家都大量使用耐腐蝕性好，能夠承受酸堿環(huán)境的腐蝕；鉭材噴絲頭。而鉭材噴絲頭性能上某些方面還不能超過機(jī)械加工性能要好，能夠?qū)ξ⒖走M(jìn)行精確加工；黃鉑合金噴射頭。有足夠的強(qiáng)度和硬度，能承受

5、住一定的沖擊和工作2噴絲板的結(jié)構(gòu)壓力，并且能夠在紡絲生產(chǎn)中不變形；能夠在滿足條件下使得成本最低。按照噴絲板的外形分，有圓形、扇形和矩形三種形噴絲板的材質(zhì)對其機(jī)械性能和使用壽命都有很大式。目前國內(nèi)外使用較多的是圓形板和矩形板。為適合的影響。通常情況下材質(zhì)的硬度越高，噴絲板的使用壽不同品種化纖紡絲場合，圓形噴絲板又分為平板型、凸命就越高，但是其加工難度也越大，所以要選用耐高溫、緣平板型、平板環(huán)形、凸緣環(huán)形等；矩形噴絲板又分為凸緣矩形及凸緣凹槽矩形等，多用于孔數(shù)較多的短纖維紡絲。收稿日期：2010-10-122.1噴絲孔的排列方式作者簡介：

6、劉讓同（1966-），男，博士，中原工學(xué)院教授。研究方向：蛋白質(zhì)纖維與復(fù)合材料。噴絲孔的排列可以分為5種主要的形式：即同心圓18輕紡工業(yè)與技術(shù)2011年第40卷第1期形、正方形、菱形、一字形、分區(qū)均布等，見圖1。2.3導(dǎo)孔的設(shè)計(jì)噴絲板導(dǎo)孔形狀有帶錐底的圓柱形、圓錐形、雙錐形、雙曲線形和平底圓柱形等幾種?？紤]加工方便，以帶錐孔的圓柱形用的最多。圓錐角θ的大小在60~120°，同心圓形正方形菱形一字形分區(qū)均布減小圓錐角，可緩和熔體的收斂程度，因此，常選用90°和60°的錐角。圖1噴絲孔排列方式從流體流動(dòng)的流暢程度來看，以錐形和雙曲線形為[

7、5]噴絲孔的排列應(yīng)該注意到以下幾個(gè)方面的問題：好，但是它們的加工難度比較大，因此用于孔數(shù)較少的各小孔的出液量應(yīng)該均勻一致，因此所有的噴絲孔噴絲頭或者噴絲板?？讛?shù)多的都采用直孔形導(dǎo)孔。直孔都要均勻地分組排列，盡量避免采用密集式排列；形導(dǎo)孔的直徑在1.6～2.5mm，深度為20mm左右，其垂直每根單絲應(yīng)能得到均勻的冷卻，所以要有足夠的孔度誤差，孔壁表面粗糙度≤Rz3.6，孔徑誤差≤0.002mm，間距，外層空的密度因此要比內(nèi)層的稀疏。這樣有利于孔壁表面粗糙度≤Rz0.4，孔的位置誤差≤0.05mm。而噴冷風(fēng)吹入到內(nèi)層，提高冷卻效果；絲孔的

8、加工精度取決于導(dǎo)孔的加工精度。圖2為噴絲板噴絲板要有足夠的剛度，以避免加工過程中發(fā)生形導(dǎo)孔形狀。變，保證在高溫下具有足夠的耐壓能力。采用分區(qū)排列，區(qū)與區(qū)間的無孔帶有加強(qiáng)筋加固。2.2噴絲板的微孔的設(shè)計(jì)2.2.1噴絲板上微