資源描述:
《中空吹塑模具》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、中空吹塑模具專業(yè):高分子材料與工程班級:高分子09-2任課教師:張世杰姓名:武少暉學號:09014010237成績:廣東石油化工學院化工與環(huán)境工程學院高分子09-2武少暉37號摘要:塑料的吹塑是在20世紀30年代玻璃吹制成型之后出現(xiàn)的,首先開發(fā)惡劣醋酸纖維素的塑料瓶的吹塑,之后是高密度聚乙烯吹塑的各種包裝容器的大量生產。隨著吹塑技術和裝備日趨成熟。20世紀70年代,熱塑性聚酯的飲料瓶開始被大量使用。至今,塑料吹塑成型成為主要的塑料加工工藝。關鍵詞:中空吹塑模具組成原理影響因素一、概述中空吹塑成型主要適合加工包
2、裝容器和中空制品。適于該種成型的原料有:高壓聚乙烯(HDPE)、低壓聚乙烯(LDPE)、硬聚氯乙烯(HPVC)、軟聚氯乙烯(SPVC)、纖維素塑料、聚苯乙烯(PS)、聚丙烯(PP)、聚碳酸酷(PC)等。目前常用的吹塑制品原料是以聚乙烯(PE)和聚氯乙烯(PVC)為主。因為聚乙烯制品無毒,容易加工,聚氯乙烯價廉,透明性和印刷性能較好。中空成型是把熔融狀態(tài)的塑料制成型坯,置入模具內閉合模具通入壓縮空氣(氣壓為2.7一5kg/cm2),將型坯吹脹成模腔形狀。制品在模內保壓條件下,冷卻定型開模取出。根據(jù)成型方法的不同
3、,可以分為以下五種形式。1.擠吹中空成型目前我國以該種方法為主。熔融型坯是用擠出機擠出。其優(yōu)點是設備和模具簡單,缺點是型坯壁厚不易均勻,從而引起塑件壁厚差異。2.注吹中空成型利用注射模制成型坯,然后把熱型坯移入中空吹塑模進行吹塑成型。其優(yōu)點是壁厚均勻無扉邊,不需后加工。由于坯料有底,因此制件底部無拼合縫,強度好生產效率也高。但設備與模具價格較貴。多用于小而精度高的制件且大批量生產。3.注延中空成型這種方法是在注吹的基礎上,增加了將型坯延伸的工序。該方法和雙向拉伸膜的原理相同。可使分子雙軸取向、塑件透明度提高,
4、強度增加。尤其是可以利用這種方法使聚丙烯取代聚氯乙烯透明制品。多用于高精度高強度高透明度的制品。4.多層吹塑中空成型該方法有共擠吹塑法和多段注吹法。現(xiàn)在實用還是共擠吹塑法。其原理是擠出機頭擠出多層型坯,供中空吹塑。多層化的目的,無非是改善容器性能:5降低滲透性(加入聚偏氯乙烯層PVDC),遮光(黑色層)、絕熱層(發(fā)泡層),降低可燃性(充填層)花色裝飾(著色裝飾層)等。5.片成吹塑中空成型將壓延、擠出成型的片材再加熱,使之軟化放入型腔,閉模后在片材中間吹入壓縮空氣,定型后取出制品本方法進一步發(fā)展即是目前的吸塑成
5、型。二、模具組成中空吹塑成型模具結構如下圖所示。這類模具由動模、定模、冷卻裝置、切口部分和導向部分組成。模具的型腔基本上是對稱的兩個半模按分型面進行開合。中空吹塑模結構及夾坯口?1—動模2—定模?3—水管?4—上切口?5—余料槽?6—下切口?7—導柱?8—螺釘三、中空吹塑的原理和成型過程中空吹塑工藝是將擠出或注射成型所得的半熔融態(tài)管坯(型坯)置于各種形狀的模具中,在管坯中通入壓縮空氣將其吹脹,使之緊貼于模腔壁上,再經冷卻脫模得到中空制品的成型方法。吹塑成型過程可分為四個階段:(1)型坯形成階段聚合物在擠出機中
6、的輸送、熔融、混煉、泵出成型為型坯的形成階段;在這一階段,影響壁厚分布的主要工藝參數(shù)有:①材料的分子量分布、平均分子量;②吹塑機的溫度控制系統(tǒng)和螺桿轉速,其中溫度控制系統(tǒng)包括料斗溫度,料筒1區(qū)、2區(qū)、3區(qū)、4區(qū)溫度,法蘭溫度,以及儲料模頭1區(qū)、2區(qū)、3區(qū)、4區(qū)溫度。(2)5型坯下料階段型坯從模唇與模芯的間隙中擠出為下料階段。此時,型坯離模膨脹和型坯垂伸這兩種現(xiàn)象影響型坯成型。影響壁厚分布的主要工藝參數(shù)是吹塑機的模頭直徑和壁厚控制系統(tǒng),其中控制系統(tǒng)包括軸向壁厚控制系統(tǒng)和周向壁厚控制系統(tǒng),以調整模唇與模芯的間隙。
7、(3)型坯預吹階段為避免型坯內表面的接觸、粘附,改善制品壁厚的均勻性,要對型坯進行預吹脹。在型坯預吹階段,從型坯下方往型坯內噴氣,以護持型坯,減小其垂伸。在這一階段,影響壁厚分布的主要工藝參數(shù)有:預吹壓力、預吹時間。(4)型坯高壓吹階段高壓吹脹型坯,使之貼緊模具型腔,實現(xiàn)產品塑性成型階段。該階段,影響產品成型的是型坯受高壓吹脹變形、型坯與模腔接觸變形。而影響壁厚分布的主要工藝參數(shù)有:材料的收縮率;吹氣壓力、時間;模具材料、結構、模具排氣系統(tǒng)以及模具冷卻系統(tǒng),如冷卻水道分布、冷卻水進水溫度等。盡管影響吹塑制品質
8、量的因素較多,但當生產條件、制品要求確定后,調整吹塑工藝參數(shù)能有效改善制品質量。優(yōu)化的工藝參數(shù)可以提高生產效率,降低原材料消耗,優(yōu)化產品的綜合性能。四、影響因素1、管坯制造過程中的影響因素(1)、原料的選擇首先要求原料的性能滿足制品的使用要求,尤其是氣密性和耐沖擊性;其次是原料的加工性能必須符合吹塑工藝的要求。如:高密度聚乙烯取0.94-0.96克/厘米熔體指數(shù)范圍。低熔體指數(shù)樹脂吹塑時有利于防止型