在管材擠出生產(chǎn)中，擠出模頭的優(yōu)劣對(duì)產(chǎn)品的品質(zhì)同樣起到非常重要的作用。對(duì)于加工聚乙烯材料而言。一種優(yōu)化的管材擠出模頭應(yīng)滿足以下的要求：
　　
　　一、物料在模頭里可以得到進(jìn)一步的充分的混合后以均勻的熔體擠出口模。
　　
　　二、能提供zui恰當(dāng)?shù)奈锪显跈C(jī)頭內(nèi)的停留時(shí)間，停留時(shí)間過短，影響熔融物料的質(zhì)量，過長則會(huì)促使熔融物料的降解和交聯(lián)，破壞物料原有的物理性能。
　　
　　三、能確保物料在機(jī)頭內(nèi)保持較低熔體壓力和擠出穩(wěn)定的平衡。
　　
　　四、能確保物料在機(jī)頭內(nèi)維持較低的料溫，以防止物料在機(jī)頭擠出時(shí)產(chǎn)生橫向流動(dòng)和過早地產(chǎn)生氧化效應(yīng)。
　　
　　在PE管材的加工領(lǐng)域，使用較廣泛的模頭結(jié)構(gòu)有：1、螺旋機(jī)頭；2、籃式機(jī)頭；3、過濾機(jī)頭。
　　
　　1.螺旋機(jī)頭
　　
　　螺旋機(jī)頭的原形來自于PE薄膜的管狀模頭，其原理就是：熔融物料從主機(jī)進(jìn)入模頭，通過若干個(gè)星狀分配孔，或者通過若干道放射狀分布的流道，環(huán)繞芯模形成多股的螺旋料流。螺旋機(jī)頭因而得名。
　　
　　在這種機(jī)頭里，有個(gè)關(guān)鍵的部件--螺旋分流體，熔體在螺旋分流體的狀態(tài)直接影響管材的品質(zhì)。
　　
　　螺旋機(jī)頭的設(shè)計(jì)原理是通過利用多股螺旋分流對(duì)主機(jī)擠出的物料進(jìn)行多次的軸向和徑向的重疊，以達(dá)到充分混合的目的，以期達(dá)到高度均勻的擠出熔體。
　　
　　多股螺旋料流的重疊沿著擠出方向，徑向重疊逐漸減少，螺旋分流體與型腔間隙沿?cái)D出方向逐漸增加，軸向流動(dòng)逐漸成主流。在這個(gè)重疊過程中，由于螺旋料流較大程度地改變了主機(jī)擠出物料的方向，從而會(huì)產(chǎn)生多股料流之間因流動(dòng)方向相沖擊而產(chǎn)生過多的紊流，和沿?cái)D出方向的壓力波動(dòng)，從而會(huì)對(duì)管材的內(nèi)壁產(chǎn)生擠出波動(dòng)，影響管材的品質(zhì)。
　　
　　因此，螺旋機(jī)頭的合理和準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)就顯得非常困難和掌握。如流道數(shù)量，螺旋流道的漸變斜度與寬度，螺旋分流體與型腔之間的間隙變化率等等因素的平衡和分配并不能依賴于理論上的優(yōu)化設(shè)計(jì)。因此，機(jī)頭的修模時(shí)間就會(huì)變得更長，成功率也會(huì)大大降低。
　　
　　對(duì)不同的物料而言，有關(guān)螺旋分流體的參數(shù)必須加以調(diào)整，也就是說對(duì)一種設(shè)計(jì)的螺旋分流體而言，這只能滿足特定的某種物料的擠出，改變擠出物料的品種，必須更換螺旋分流體，否則會(huì)影響熔物料熔體的質(zhì)量，因而對(duì)螺旋機(jī)頭而言，加工的適應(yīng)面較窄是它的突出的缺點(diǎn)。
　　
　　2.籃式機(jī)頭
　　
　　在籃式機(jī)頭里，同樣存在著一個(gè)關(guān)鍵的部件--篩籃，在籃式機(jī)頭上，芯?？梢酝ㄟ^支架或帶有星狀孔的料流導(dǎo)入塊固定在機(jī)頭體上，在工作時(shí)熔融物料流過多孔區(qū)域，物料的流動(dòng)方向不是沿軸向流動(dòng)，而是沿徑向從里向外流動(dòng)，在篩籃區(qū)域內(nèi)熔體料流兩次改變流向。首先由軸向變成徑向，然后再變成軸向，物料通過此種方式得到混合均化。
　　
　　然后物料必須通過一個(gè)阻滯區(qū)域和相鄰的松馳緩沖區(qū)域，實(shí)現(xiàn)料流之間的融合，從而以比較均勻的熔體擠出口模。
　　
　　在這種結(jié)構(gòu)的模頭里，物料在篩籃區(qū)域的流動(dòng)狀態(tài)直接影響熔體的質(zhì)量和管材的品質(zhì)。
　　
　　由于在籃式機(jī)頭里，混合元件--篩籃往往設(shè)置在機(jī)頭的芯棒體上，這樣限制了篩籃體的直徑大小。這種結(jié)構(gòu)使能提供熔體在圓周截面上具有較大的過流面積，但是決定模頭混合效果的主要是徑間截面的過流面積的大小。因此，籃式機(jī)頭在混合效果上不足是它的較明顯的缺陷。
　　
　　但是，這種機(jī)頭在低壓擠出的穩(wěn)定性方面也有它的較好的體現(xiàn)。
　　
　　3.過濾式機(jī)頭
　　
　　在這種機(jī)頭里有一個(gè)關(guān)鍵的核心部件--過濾網(wǎng)板。
　　
　　在擠出時(shí)，熔融物料從主機(jī)通過星狀分布的多個(gè)小孔分成多股料流，然后經(jīng)過*個(gè)松馳緩沖區(qū)進(jìn)入*阻滯區(qū)域，在這個(gè)過程中，熔體的流動(dòng)速率發(fā)生了較大的變化。熔體流動(dòng)速率的變化會(huì)對(duì)物料的均化發(fā)生較大的促進(jìn)作用。
　　
　　物料經(jīng)過*個(gè)阻滯區(qū)域后進(jìn)入到第二個(gè)松馳緩慢區(qū)，在這個(gè)松馳緩慢區(qū)里，特別設(shè)置了一個(gè)具有極大過流面積的過濾網(wǎng)板。物料在這個(gè)過程中再次發(fā)生了一次流動(dòng)速率的變化。物料得到再一次混合后經(jīng)過核心元件--過濾網(wǎng)板，在過濾網(wǎng)板上設(shè)置了1200個(gè)以上的過濾小孔，物料由此得到了zui充分的混合。
　　
　　zui后物料再經(jīng)過一個(gè)壓力阻滯區(qū)后擠出口模。
　　
　　在這種過濾式機(jī)頭里，物料的流動(dòng)速率發(fā)生多次的變化從而增加了機(jī)頭的混合效果，再經(jīng)過過濾網(wǎng)板使料流之間產(chǎn)生重疊。由于在過濾網(wǎng)板上的徑向過流面積較籃式模頭增大很多，無疑過濾網(wǎng)板在這個(gè)區(qū)域里起到一個(gè)靜態(tài)混合器的功能。同樣，這種機(jī)頭也是一個(gè)低壓高混合機(jī)頭，即使在很高的擠出量狀態(tài)下，也能實(shí)現(xiàn)理想的均化效果，這種機(jī)頭同樣賦予物料的低壓和超穩(wěn)定的流動(dòng)。因此，對(duì)管材的高速擠出特別適合和令人滿意，同時(shí)這種機(jī)頭的熔融物料得到足夠和充分的熱量傳遞和熱量交換。因此，該模頭具有較好的適應(yīng)性能，能滿足各種型號(hào)物料的高品質(zhì)管材的擠出。