目前,微/纳米科学技术已经取得了显著的进展,其产品也逐渐向微型化、小型化、轻量化方面发展。传统的塑料挤出技术出现了一个非常重要的分支——微挤出成型技术。成型出的微小截面塑料制品应用在许多重要领域,如塑料光纤、介入导管、汽车油管等。塑料微管以其独有的物理性能、化学性能、力学性能和加工性能在材料领域发挥着无以替代的作用。因此,研究基于流动平衡的塑料微管挤出模具设计具有非常重要的现实意义和广阔的应用价值。本文设计的五腔塑料微管,其横截面微小,并且型腔复杂,对挤出模具设计、制造和成型工艺要求非常高。微管材料为聚丙烯,其多腔结构决定了挤出模具需采用十字形机头。首先,根据挤出模具设计理论和相关计算,初始设计流道结构参数。在此基础上,结合微管横截面尺寸形状、内腔的尺寸和位置,综合考虑挤出胀大效应,对模具定型段横截面形状进行设计。这为进行挤出模具微流道内熔体流动分析奠定了基础。然后,以五腔微管挤出模具内熔体流动过程为研究对象,利用PRO/E三维造型软件和ANSYS有限元分析软件,采用正交模拟试验分析方法,研究了模具流道结构参数(压缩角、偏心距、口模芯棒间隙等)对模具出口处聚合物熔体流动均匀性的影响。综合分析流动结果,基于流动平衡理论,确定了微管挤出模具的流道结构参数。最后,结合流动分析确定的流道结构参数,进行了挤出模具的结构设计和各组成零件的设计。设计时,考虑了模具应保证有足够的强度和刚度、工作时流道不漏料且装卸方便。通过精密机械加工技术和微细电火花技术,制造出了五腔塑料微管挤出模具。在此基础上进行了挤出成型实验,获得了满足设计要求的五腔塑料微管,验证了模具设计的正确性。