用于降低股流浪涌的挤压机模板的制作方法

相关引用

本申请要求2014年11月30日提交的美国专利申请no.62/085,596的权益，该申请的公开内容出于任何以及所有目的被并入本文。

本公开大体涉及挤压/挤出(extrusion)，并且更具体地涉及用于降低股流浪涌(strandsurging)的挤压系统/挤出系统(extrusionsystem)和方法。

背景技术：

聚合材料和树脂可以在用于消费和工业应用的成品的生产中经历挤压的过程。在给定的挤压机/挤出机(extruder)中，材料行进通过挤压机的主体并且被引导通过若干模具(die)来形成期望的挤压输出。通常挤压过程可以包括整个生产线的许多部分中的一个。因此，挤压机必须以期望的方式(例如，期望的温度和速度)操作，以便获得期望的产品。然而，不利的结果可能在挤压机输出中发生。股流浪涌(strandsurging)代表热塑性材料的挤压输出中的一种不利变形。浪涌可以指在离开挤压机的材料是不一致或不规则的情况下的每单位时间内输出变化的持续时间。挤压机输出中的这些波动通常表明挤压输出产品的变形和尺寸变化，进而导致产量降低。变形可能在聚合材料中被突显出来，其中浪涌是变化的聚合物粘度或过量的聚合物剪切(polymershear)的产物。

技术实现要素：

热塑性材料的挤压可能遭受导致挤压输出中的不期望变形的股流浪涌。被高度填充的热塑性材料由于其高粘度而对浪涌敏感。高粘度导致过度剪切，从而引起流动不稳定并且最终导致浪涌。对于挤压系统的设备来说，浪涌可以归因于可能产生过量的聚合物剪切的控制不良的系统温度。浪涌可以进一步归因于可以引起不均匀聚合物剪切的磨损的挤压螺杆或机筒(barrel)。可能导致不规则聚合物剪切的不一致马达速度也可以导致浪涌。影响热剪切的挤压系统温度的大幅度波动也导致浪涌。总体不良的模具设计可以直接影响通过模具的聚合物流动均匀性，并且可以在挤压机输出中产生汹涌的股流。因此，仍然需要被配置成防止挤压输出的股流浪涌的挤压系统，特别是对于填充的热塑性塑料。

在一方面中，本公开涉及如本文中进一步详细描述的挤压系统。挤压系统可以包括被配置成使材料沿纵向轴线穿过的挤压通道。挤压通道可以具有与其材料连通的入口端口和出口端口。机构可以被设置在挤压通道内以使材料沿纵向轴线从入口端口移动到出口端口。作为示例，该机构可以包括沿挤压通道的纵向轴线定向的至少一个螺杆。加热元件可以被配置成将热能传递到挤压通道，以加热穿过挤压通道的材料。模板(dieplate)可以邻近挤压通道的出口端口设置，以至少部分地包围所述出口端口。模板可以包含多个孔，其中每个孔的深度与每个孔的直径的比为从约3：1到约4：1。

虽然本公开的多方面可以在特定的法定类别(诸如系统法定类别)中被描述和被要求保护，但这仅是为了方便，并且本领域技术人员将理解的是，本公开的每个方面都可以在任何法定类别中被描述和被要求保护。

附图说明

被并入本说明书并且构成本说明书一部分的附图图示说明了几个方面，并且与说明书一起用来解释本公开某些方面。

图1示出根据本公开一方面的示例挤压系统。

图2a示出根据本公开一方面的示例模板(dieplate)的侧视图示意图。

图2b示出根据本公开一方面的示例模板的底视图示意图。

本公开的额外优势有一部分将阐述在下面的描述中，并且有一部分从描述中显而易见，或可以通过本发明的实践来学习。本公开的优势将通过所附权利要求中特别指出的元件和组合的方式被实现和获得。应理解的是，如所要求保护的，上述的发明内容和下面的具体实施方式两者仅是示例性和解释性的，并不是本公开的限制。

具体实施方式

在聚合材料的挤压中，股流浪涌可以导致挤压产品的不期望变形。浪涌可以归因于挤压系统的许多部分。例如，模具的构造可以直接影响聚合物流动均匀性。该不一致流动可以表现为挤压输出中的变形。浪涌变形也可以表现为成形糟糕的挤压颗粒和挤压产品的整体低产量。通过参考下面的具体实施方式和文中包含的示例可以更容易理解本公开。在各方面中，本公开涉及一种包括可以降低挤压机输出的奇怪浪涌的模板构造的挤压系统。包括板孔的大小和尺寸或几何形状以及板本身的成分的板构造可以影响挤压材料的流动的均匀性。关于板的几何形状，本文指代l/d的孔长度(l)与孔直径(d)的比可以被操纵以影响流动均匀性。作为示例，l/d可以被增加，以使流动稳定。然而，l/d的增加可能伴随着温度的增加。该温度增加可能使挤压材料劣化，特别是在挤压材料是高度填充的热塑性化合物的情况下。此外，公开的挤压系统及其板的构造可以使不平衡或不稳定的流动的持续时间(本文描述为浪涌)最小化，同时避免对系统温度的潜在破坏。

在一方面中，挤压系统可以包括限定挤压通道的挤压机外壳，材料可以穿过该挤压通道。挤压通道可以包括纵向轴线，其可以具有入口端口和出口端口。用于挤压的材料可以通过材料进给部件被引入挤压系统，该材料进给部件可以引导材料进入相邻入口端口。挤压机外壳也可以包含可以使材料沿挤压通道的纵向轴线从挤压机外壳的入口端口移动到出口端口的机构。该机构可以包括沿挤压通道的纵向轴线定向的至少一个螺杆。该螺杆可以被机构驱动或操作，以将材料输送通过挤压机外壳。加热元件可以被用在挤压机外壳内，以将热能传递到挤压通道并且加热穿过挤压机外壳的材料。为了监测移动通过挤压机外壳的材料的温度，测量仪器可以被配置到挤压机外壳。在各方面中，板可以邻近挤压机外壳的出口端口设置。该板可以被设置以使其不完全堵塞出口端口。该板可以至少部分地包围出口端口，以允许用于挤压的材料穿过板内的一系列孔。实际上，该板可以包括材料可以穿过其中的多个孔，其中孔的深度与孔的直径的比大约为3:1。此外，一层氮化物可以被沉积在接近出口端口(即朝向出口端口)的板的表面上。

在一方面中，图1展示一种挤压系统100。挤压系统100可以包括挤压机外壳102，其可以限定其内的挤压通道104。挤压通道104可以具有纵向轴线106，被引入挤压系统100的材料可以沿着纵向轴线106穿过。挤压机外壳102可以被配置成接收材料并输送材料通过其中。挤压系统100可以挤压可以是微粒形式或熔融形式的材料，诸如热塑性塑料或高度填充的热塑性塑料。挤压机外壳102可以被配置成以指定的挤压速率并且根据期望的温度曲线使材料穿过其中。作为示例，对于热塑性塑料来说，为了防止可能导致挤压输出处的浪涌的聚合物剪切的变化，以指定速率和温度操作是必要的。

挤压机外壳102可以进一步包括分别用于引入和排出被输送通过挤压机外壳102的材料的入口端口108和出口端口110。入口端口108可以从作为进入材料的保持器的材料进给部件112(例如，加料斗)接收材料。在一个示例中，材料进给部件112可以被定向以将用于挤压的材料供给到入口端口108内。该材料进给部件112可以是容器、贮物器(repository)或与挤压系统100对准以供应材料以便引入到入口端口108内的任何合适的容器。

挤压机外壳102也可以包括用于将挤压材料推进通过挤压系统100的机构114。机构114可以被设置在挤压机外壳102内，以使材料沿挤压机外壳102的纵向轴线106行进。机构114可以将材料从入口端口108输送到出口端口110，在出口端口110处材料通过包含特定大小和尺寸的多个开口或孔的模板116被排出。在各种示例中，机构114可以操作螺杆挤压机。螺杆可以沿挤压通道104的纵向轴线106被定向，并且可以使螺杆旋转。螺杆的运动可以将材料输送到出口端口110处的出口并且使材料通过模板孔。在出口处，模板116的构造的操纵可以影响挤压系统100的浪涌时间和挤压产品的总体品质。

关于得到期望的挤压产品的其他考虑，典型的挤压系统100也必须根据穿过其中的材料在温度的范围内操作。在热塑性塑料的挤压中，挤压系统100应该以最小温度波动在均匀剪切加热下加热塑性材料以得到期望的产品。挤压系统100可以被配置成在某些温度下或根据具体速率挤压材料。为了确保材料的适当加热，至少加热元件118可以作为挤压系统100的部件被包括。在图1中，加热元件118可以用于通过将电流转换成热量来加热挤压材料穿过其中的挤压通道104，并且因此加热材料。传递到材料的热量可以被监控，以便维持用于挤压材料的合适的温度曲线。这可以确保用于挤压的材料接收恒定且平均的热流。在一个示例中，挤压机外壳102可以包括测量仪器120，其用于当材料移动通过挤压机外壳102时测量材料的温度。测量仪器120可以包括当材料行进通过挤压机外壳102时与材料直接接触的至少一个传感器。在一个示例中，用来监测材料的温度的测量仪器120可以是热电偶。此外，在各示例中，将材料输送通过挤压机外壳102的机构114能够以指定的速率操作，从而以期望的速率生产挤压材料。机构114可以接收来自测量仪器120的反馈，以控制螺杆的操作速率并且最终控制挤压速率。

在各方面中，模板116的构造可以控制挤压机输出的形状，也可以影响挤压系统100中浪涌的发生。更具体地，可以根据孔的大小和尺寸，最小化在孔处通过挤压系统100的材料的不均匀流动。如所指出的，挤压机外壳102也可以包括安置在出口端口处的板，用于塑形和形成用于挤压通过一系列开口或孔的材料。在一个示例中，模板116可以邻近挤压机外壳102的出口端口110设置，以至少部分地包围出口端口110。模板116的孔可以允许行进的挤压材料穿过模板116。因此，用于挤压的材料可以呈现模板孔的大小和形状。在一方面中，孔的尺寸和大小可以被塑造以便在挤压机材料离开挤压系统100时使挤压机材料的浪涌最小化。

在各方面中，模板116可以包含用于挤压的材料可以穿过其中的多个孔。图2a-2b展示能够用做模板116(图1)的模板200的一方面。其他构造可以被使用。如图2a-2b所示，模板200可以包含多个洞或孔202。当然，孔的数量可以根据吞吐率或根据挤压系统操作者的偏好而被增加或减少。例如，板可以包含至少一个孔。在一些实施例中，板可以包含从至少一个孔到约100个孔。在进一步示例中，模板200可以包含6个孔202(在图2a-2b中标记为a-f用于区分)。这些孔202可以具有被配置成当材料穿过时使浪涌的持续时间最小化的特定尺寸。例如，孔202的深度(平行于材料的流动)与孔202的直径(垂直于深度测量)的比可以为约3:1或在约3：1到约4：1之间。在进一步示例中，孔202可以具有统一的大小，或在替代性示例中，孔202可以具有变化的大小。孔202可以被设计尺寸以便位于邻近模板200的周边的孔202比位于朝向模板200的内部的孔202具有更大的直径。在一个示例中，孔202的直径可以为约0.155英寸(in.)。在另一个示例中，孔的直径可以为约0.160英寸。其他直径可以被使用。

仅作为非限制性的说明性示例，模板200具有如下尺寸：l1＝0.983英寸；l2＝0.620英寸；l3＝0.542英寸；l4＝0.188英寸；l5＝0.532英寸；l6＝2.87英寸；l7＝0.375英寸；然而，其他尺寸也可以被使用。例如，被标为b、c、d和e的孔具有的长度(例如0.465英寸)可以小于孔a和f的长度。模板20的孔202可以具有呈角度的部分，其尺寸为：θ1＝45°；θ2＝49°；并且θ3＝35°。作为示例，孔b、c、d和e具有角度θ2。然而，其他构造可以被使用。

挤压机系统的浪涌也可以受到构成模板200的物质的影响。根据在用于挤压的材料(典型地，聚合物)和模板200的表面之间产生的摩擦力，模板200的成分可以影响通过孔202的浪涌。该材料和模板200的表面之间产生的摩擦力可以取决于构成模板200的物质的摩擦系数。在一方面中，模板200可以包含金属。产生的摩擦力可以进一步取决于构成模板的金属的晶体结构。对于具有密排立方晶体结构(cubicclose-packedcrystalstructure)的金属以及具有体心立方晶体结构(body-centeredcubiccrystalstructure)的一些金属(诸如铁和钼)而言，摩擦系数可以在更高的温度下增加。具有密排立方结构的金属包括镍、铜、金和银，以及合金、钢和不锈钢。钢和不锈钢的摩擦系数在约200℃时开始升高并且在约300℃时可以达到最大值。在许多方面中，加热材料穿过的模板200可以由钢形成或包含钢。例如，模板200可以包含4140级钢。在其他方面中，可以邻近模板200设置一层材料或者在邻接出口端口110(图1)的模板200的表面上涂覆一层材料，以改变挤压材料和模板200之间产生的摩擦力。氮化钢(即具有氮气的扩散层的钢)的摩擦系数倾向于在升高的温度下降低。在一个示例中，邻近模板200设置的该层材料可以是或包含一层氮化物204。如本文所描述的，考虑到挤压系统可能必须操作在升高的温度下，该层氮化物204可以降低聚合物材料和模板200的表面之间的摩擦系数。

因此，挤压系统的模板(例如，模板116、200)构造可以通过操纵孔202处的材料流动来改变挤压机输出的浪涌时间。在一方面中，模板200的构造可以导致更少的浪涌时间和更少的挤压机输出的变形。孔202的几何形状(以及模板200自身的成分)可以被配置成使通过孔202的不均匀流动的持续时间最小化，并且提供更期望的挤压产品。在进一步的方面中，可以操纵孔202的直径以及孔202长度与孔直径的比的配置，以产生降低的浪涌系统。

应理解的是，除非另外明确声明，否则并不意味着本文阐述的方法被解读为需要按特定的顺序执行其步骤。因此，在方法权利要求没有实际叙述其步骤将要遵循的顺序的情况下，或者在权利要求或说明书中没有另外具体声明步骤将被限制为特定的顺序的情况下，不意味着顺序被暗示。

在一方面中，并且通过示例而不是限制的方式，挤压系统可以操作如下。材料(包括任何合适的热塑性树脂)可以被引入到材料进给部件，其中材料进给部件可以是容器、储存器或类似的受约束的存贮器。材料可以进入材料进给部件，其中材料进给部件被设置为邻近用于挤压通道的挤压机外壳。挤压通道可以具有纵向轴线，其中入口端口和出口端口沿该纵向轴线定位。当用于挤压的材料穿过系统时，挤压机外壳可以将热能传递到挤压通道，以加热用于挤压的材料。随着材料经过挤压机外壳的长度，耦连于挤压系统的温度测量仪器可以评定各种位置处的材料的温度。

沿着纵向轴线设置的机构可以被接合，由此将材料从材料进给部件引导到挤压通道的入口端口。该机构可以包含旋转以将材料推进通过挤压机外壳的螺杆。螺杆的运动可以将材料从入口端口引导到被接合的机构并且将材料沿着纵向轴线向下游输送到出口端口。最终，在出口端口处，挤压材料可以穿过隔板(barrier)，隔板可以具有若干个开口或孔。隔板可以被配置成改变被挤压的材料的流动以及隔板与通过的挤压材料之间产生的摩擦力的量。这些隔板孔可以具有特定的大小和尺寸。孔深度与孔直径的比可以为约3:1或从约3:1到约4:1。板可以进一步包括一层氮化物，这层氮化物朝向出口端口并且当材料穿过隔板的孔时与挤压材料接触。

被公开的组成和方法至少包括以下方面。

方面1、一种挤压系统，其包括：被配置成使材料沿纵向轴线穿过的挤压通道，该挤压通道具有与其材料连通的入口端口和出口端口；被设置在挤压通道内以使材料沿纵向轴线从入口端口移动到出口端口的机构，该机构包括沿着挤压通道的纵向轴线定向的至少一个螺杆；被配置成将热能传递到挤压通道以加热穿过挤压通道的材料的加热元件；以及邻近挤压通道的出口端口设置以至少部分地包围出口端口的模板，其中模板包括多个孔，并且其中每个孔的深度与每个孔的直径的比为从约3:1到约4:1。

方面2、根据方面1所述的挤压系统，其中氮化层被设置为邻近所述模板并且接近所述出口端口。

方面3、根据方面1-2中的任何一个所述的挤压系统，其中所述材料是热塑性塑料。

方面4、根据方面1-3中的任何一个所述的挤压系统，其中所述材料是高度填充的热塑性塑料。

方面5、根据方面1-4中的任何一个所述的挤压系统，其中所述材料是微粒形式或熔融形式。

方面6、根据方面1所述的挤压系统，其进一步包括被配置成测量在所述挤压通道内的所述材料的特征的测量仪器。

方面7、根据方面6所述的挤压系统，其中所述测量仪器包括热电偶。

方面8、根据方面1-7中的任何一个所述的挤压系统，其中所述模板由钢形成。

方面9、根据方面1-8中的任何一个所述的挤压系统，其中所述模板包含6个孔。

方面10、根据方面1-9中的任何一个所述的挤压系统，其中所述多个孔的每个具有统一的直径。

方面11、根据方面10所述的挤压系统，其中每个孔的所述直径为约0.160英寸。

方面12、一种挤压模板，其包含多个孔，其中每个所述孔的深度与每个所述孔的直径的比为从约3:1到约4:1。

方面13、根据方面12所述的挤压模板，其中所述挤压模板包含一层氮化物。

方面14、根据方面1-11中的任何一个所述的挤压系统，其中相比于没有所述多个孔的大体相似的模板，所述材料以更少的每分钟浪涌时间穿过所述模板，其中所述多个孔具有的所述孔的深度与所述孔的直径的比为从约3：1到约4：1。

方面15、一种方法，其包括：将材料引入挤压通道，该挤压通道被配置成使材料沿纵向轴线穿过，所述挤压通道具有与其材料连通的入口端口和出口端口；将所述材料从入口端口引导到出口端口，同时将热能传递到挤压通道中的材料；将所述材料引导到模板，该模板被设置为邻近所述挤压通道的所述出口端口以至少部分地包围所述出口端口，其中所述模板包括多个孔，并且其中每个所述孔的深度与每个所述孔的直径的比为从约3:1到约4:1。

方面16、根据方面15所述的方法，其中氮化层被设置为邻近所述模板并且接近所述出口端口。

方面17、根据方面15-16中的任何一个所述的方法，其中所述材料是热塑性塑料。

方面18、根据方面15-17中的任何一个所述的方法，其中所述模板由钢形成。

方面19、根据方面15-18中的任何一个所述的方法，其中所述模板包含至少6个孔。

方面20、根据方面15-19中的任何一个所述的方法，其中所述多个孔的每个具有统一的直径。

方面21、根据方面15-20中的任何一个所述的方法，其中每个孔的直径为约0.160英寸。

方面22、根据方面15-21中的任何一个所述的方法，其中，相比于没有所述多个孔的大体相似的模板，所述材料以更少的每分钟浪涌时间穿过所述模板,其中所述多个孔具有的所述孔的深度与所述孔的直径的比为从约3：1到约4：1。

本公开的具体实施方式被公开于此；应理解的是，被公开的实施例仅是可以以各种形式实现的本公开的示例。因此，本文公开的具体结构的和功能细节不应被解释为限制，而是仅作为用于教导本领域技术人员利用本公开的基础。下面的具体示例将使本公开更好地被理解。然而，该具体示例仅通过引导而不暗示任何限制的方式被给出。

随附的示例被提出以便给本领域普通技术人员提供完整的公开以及关于如何制造和评价本文公开的和要求保护的方法、设备和系统的描述，并且是旨在纯粹示例性而不是旨在限制本公开。虽然已经努力保证关于数量(例如量、温度等)的准确性，但是应该考虑一些误差和偏差。

作为非限制性示例，样本模具是根据表1中所展示的材料和尺寸准备的。在580℉(304.4℃)的机筒温度、250lb/hr的进给速率和270rpm的螺杆速度下，使用螺杆挤压机(werner-pliedererzsksuper40mm)，挤压聚苯撑基树脂(polyphenylenebaseresin)与有机的和无机的填料达5分钟，以使挤压机稳定。视频记录挤压机输出3分钟，然后停止视频记录2分钟，然后再继续记录3分钟。在视觉观察到指定板的扭绞/滞留(stranding)行为后，更换模板然后打开模具并彻底清洁模具。挤压模板的性能是根据在模板的孔处观察到的股流浪涌的持续时间(每分钟秒数)评定的。

每个模板包含6个开口或孔，当板被定位在挤压机中时，根据开口或孔从板的第一端到相对端的位置将其标记为a到f。表1示出模板成分(不管是钢、镀铬钢、氮化钢还是不锈钢)、每个孔a到f的直径以及孔尺寸比l/d，其中l指孔的长度(或深度)并且d指孔的直径。示例1、2、3和4(e1-e4)包含约0.155英寸的大体统一大小和尺寸但根据板成分而不同的孔。下面的材料被用于形成模板：示例1(e1)是4140钢；示例2(e2)，镀铬钢；示例3(e3)，氮化钢；以及示例4(e4)，不锈钢。示例5、6和7(e5-e7)包括钢或氮化钢中任一种，并且在周边孔处具有改变的更大的孔(例如，直径为约0.160英寸的孔a和f)或在周边孔处具有改变的l/d值，或者两者的组合。用于示例5(e5)的模具孔a和f(周边孔)的l/d值分别是3.5和4。对于示例6(e6)，用于所有孔的l/d值保持恒定在值3。然而，周边孔a和f的直径被增加到0.160英寸，而每个孔b、c、d和e的直径是0.155英寸。最终，示例7(e7)既包括改变的周边孔a和f的直径，也包括改变的l/d值。孔a和f的l/d值分别被增加到3.5和4.5，同时直径都被增加到0.160英寸。来自示例的模板e7也在图2a-2b中作为模板200被示出。

表1、与每个模板相关的成分和尺寸

说明性示例1

在说明性示例1中，观察模板e1到e4的每分钟浪涌时间。浪涌时间被展示在表2中。样本示例e1到e4仅根据金属的类型(e1——4140钢，e2——镀铬钢，e3——氮化钢和e4——不锈钢)而不同。所有样本示例都在周边孔f处展现它们各自最高的浪涌时间。然而，包括氮化钢的e3展示总计最小的浪涌时间和最小的孔f浪涌时间。说明性示例1的结果表明氮化钢和4140钢提供使用的钢模板的最小浪涌时间(分别为9.6秒/分钟和37.6秒/分钟)。

表2、4140钢(e1)、镀铬钢(e2)、氮化钢(e3)和不锈钢(e4)的每分钟浪涌时间

说明性示例2

在说明性示例2中，观察样本示例e3、e5、e6和e7的板成分和孔几何形状两者的影响。在说明性示例2中，使用氮化钢板和4140钢板，因为这两种模板的浪涌值明显低于说明性示例1中观察到的镀铬钢或不锈钢模板的浪涌值。在本说明性示例2中，对于示例e6和e7，模具孔直径被增加约6.6％，从0.155英寸到0.160英寸。e6和e7的流动速率预期相应增加约6.6％。此外，在孔f处使用的l/d比为4的情况下，孔a处使用的l/d为3.5而不是3，以减轻在说明性示例1中观察到的孔f处过多的浪涌。

表3展示用于每个模板样本示例e3、e5、e6和e7的模具浪涌时间(每分钟浪涌秒数)。结果表明，在周边孔直径被增加到0.160英寸的情况下，4140板的孔处的股流浪涌被显著降低。实际上，在孔a和f的直径被增加到0.160英寸并且l/d保持在3的情况下，样本示例e6展现所有观察的板中最低总浪涌时间(1.3秒/分钟)。

通常，相比于说明性示例1中观察到的周边孔a和f的每分钟浪涌时间，每个样本示例(e3、e5、e6和e7)的这些值被显著降低。然而对于样本示例e5，即具有扩大的周边孔a和f(0.160英寸)以及增加的周边孔l/d值的4140钢板来说，孔b和e处的浪涌时间明显更高(24.0秒/分钟和16.3秒/分钟)。孔b和e是与增加的直径和l/d的周边孔a和f邻近的孔。对于e5，具有较大l/d的模具孔(孔a和f)限制了具有更小l/d的邻近孔(孔b和e)中的流动速率，从而显著增加浪涌时间。作为对照，虽然在样本示例7(e7)中孔直径和l/d两者都被增加，但是由于板的氮化表面，e7仍然比e5表现出更低的总浪涌时间(相比于52.3秒/分钟，其为1.3秒/分钟)。

表3、改变的孔几何形状和板成分的浪涌时间

要注意的是，样本示例e3的模板的浪涌时间与说明性示例1和2的浪涌时间不同。实际上，在说明性示例2中，观察到的e3的孔f的浪涌时间更高(相比于4.4秒/分钟，其为9.1秒/分钟)。这种差异归因于挤压机系统操作的室温和自然变化(诸如速度)。

说明性示例1和2的组合评估显示，模板的几何形状变化(e6)以及成分和几何形状两者的变化(e7)可以降低挤压模具孔处观察到的浪涌时间。氮化钢与具有增加的直径和l/d比为3的周边孔的结合可以显著降低挤压输出的浪涌。

因此，通过操纵关于孔大小和板成分的板构造，降低浪涌时间。观察到的浪涌时间表明，增加周边孔处的模具孔直径但不增加该处的l/d比可以显著降低股流浪涌时间。此外，相比于与4140钢的尺寸相等的板，包含氮化层的板的使用可以降低孔处的浪涌时间。

本公开的专利范围由权利要求限定，并且可以包括本领域技术人员想到的其他示例。即使这些其他示例具有不同于权利要求的文字语言的结构要素，或者即使它们包含与权利要求的文字语言无实质区别的等价的结构要素，这些其他示例也旨在包含在权利要求的范围之内。

还应理解的是，本文使用的术语仅用于描述特定方面的目的，并不意味着是限制性的。如说明书中和权利要求中所使用的，术语“包括”可以包含实施例“由…组成”和“基本由…组成”。除非另外被定义，否则本文使用的所有技术术语和科学术语具有与由本公开所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。在说明书和随附的权利要求中，将提到将被本文限定的多个术语。

如说明中和所附权利要求中所使用的，除非文中另外明确规定，否则单数形式“一”、“一个”和“所述/该”包含复数指示对象。因此，例如，提到的“聚酰胺聚合物”包含两个或更多个聚酰胺聚合物的混合物。

如本文所使用的，术语“组合”包括掺合物、混合物、合金、反应产物以及诸如此类。如本文所使用的，术语“大体相似的模板”指的是与本发明的模板大体相同的模板，其基本由大体相同的成分、大小和尺寸构成，但是有单一的特定成分、大小或尺寸或材料不同。例如，大体相似的模板可以具有多个孔，该多个孔具有孔的深度与孔的直径的比不同于3:1到4:1的比。

本文中可以把范围表示为从一个特定值和/或到另一个特定值。当表示这样的范围时，另一方面包括从一个特定值和/或到其他特定值。类似地，当把值表达为近似值时(通过使用先行词“约”)，应理解的是，特定值形成另一方面。应进一步理解的是，每个范围的端点无论与另一个端点有关还是独立于另一个端点都是有效的。还应理解的是，有许多值被本文公开，并且每个值也被本文公开为“约”(除自身值之外的特定值)。例如，如果值“10”被公开，则“约10”也被公开。还应理解的是，在两个特定单位数之间的每个单位数也被公开。例如，如果10和15被公开，则11、12、13和14也被公开。

如本文所使用的，术语“约”和“为或约”表示讨论的量或数值可以是被近似地指定为某个其他值的值或在某个其他值附近的值。一般应理解的是，如本文所使用的，除非另外表明或推断，否则数值是标示的标称值±10％变动。该术语旨在表达相似的值促成权利要求中列举的等价的结果或效果。即应理解的是，考虑到容差、转换因子、舍入、测量误差和诸如此类，以及本领域技术人员已知的其他因素，量、大小、公式、参数和其他数量和特征不是且不必是精确的，而是可以是近似的和/或更大的或更小的(如果需要)。通常，量、大小、公式、参数或其他数量或特征是“大约的”或“近似的”，无论是否明确叙述为这样。需要理解的是，除非另外具体叙述，否则在“约”被使用在数量值之前的情况下，参数也包括特定的数量值本身。

某些缩写被定义如下：“g”为克，“in”or“in.”为英寸，“kg”为千克，“℃”为摄氏度，“℉”为华氏度，“lb/hr”为磅每小时，“rpm”为每分钟转数，“min”为分钟以及“mm”为毫米。除非与本文叙述相反，否则所有测试标准均为提交本申请时最新的标准。

本文公开的每个材料可商购和/或其生产的方法是本领域技术人员公知的。