❶ 吹塑模具結構有幾種類型各有什麼特點
(1) 等距離開閉式模具 等距離開閉式模具結構,是組成製品型腔的兩半模體,工作時可採用水平或垂直上下方向,等距離進行開閉模動作;也可採用一塊模板固定,而由另一塊模板移動來完成模具的開閉模動作. (2) 鉸鏈式模具 鉸鏈式模具結構特點是組成製品型腔的兩半模體由鉸鏈連接成-體,兩半模板由手動或機械.、氣壓、液壓驅動,以鉸鏈為支點,沿著固定的圓弧線動作,完成兩半模板的開閉模動作.這種模具結構簡單,也較容易製造,比較適合結構形狀簡單的中空製品吹塑成型.由於鎖模力較小,吹塑較大型中空製品易出現飛邊. (4) 特殊結構形式模具 吹塑成型的中空製品種類很多,對於一些特殊形式結構的中空製品成型,如雙層壁結構中空製品、帶有空氣夾層的箱體及多層材料復合成型的異型中空製品等製品的成型,就應該應用特殊結構形式模具,以滿足製品成型的需要.
❷ 簡述中空吹塑成型的工藝原理
一.中空成型的粘彈性原理
數學描述
文字敘述
一.數學描述
聚合物由於其長鏈結構及分子鏈的柔順性.一般情況下,將聚合物置於一定溫度下,從受外力作用開始,大分子的形復經歷一系列中間狀態過渡到與外力相適應的平衡狀態是一個松馳過程,其形變隨時間的變化為:
(1) 在聚合物的玻璃化溫度以上,普彈形變在總形變中所佔比例很小,可忽略.於是
(2)其中,t* 為松馳時間,隨溫度升高而減小.
η為粘度,隨溫度升高而降低.
(2)式也可寫成
(3)γ2∞=δ/E2 為t→∞時的高彈形變
γη=δ/η 為t=1時粘性形變,即 單位時間的粘性形變
由於在高彈態或粘流溫度附近,聚合物的鬆弛時間t*很短,若成型中的形變時間t1>>t* ,則由(3)式可得,當外力作用時間t=t1時:
釋放外力後,高彈形變回復
(4)若在高彈形變回復之前,將溫度降低到Tg (或結晶溫度)以下再釋放外力,則鬆弛時間t*→∞,這時(4)式變為
即高彈形變部分不再回復,粘性形變不可逆,釋放外力亦不回復.
二.原理敘述
利用聚合物推遲高彈形變的松馳時間的溫度依賴性,在聚合物玻璃化溫度以上的Tf附近,使聚合物半成品(管,中空異型材等)快速變形,然後保持形變,在較短時間內冷卻到玻璃化溫度或結晶溫度以下,使成型物的形變被凍結下來,這就是中空成型的粘彈性原理.
推論
1.中空吹塑成型製品的使用溫度應比聚合物的玻璃化溫度或結晶溫度低得多.
2.成型溫度越高,製品中不可逆形變所佔比例越大,成型物的形狀穩定性越好.
三.中空成型的分類及特點
1.擠出吹塑
擠出吹塑的工藝流程包括:①管坯的形成:由擠出機擠出,並垂掛在安裝於機頭正下方的預先分開的型腔中;②當下垂的型坯達到合格長度後立即合模,並靠模具的切口將型坯切斷; ③從模具分型面上的小孔插入的壓縮空氣吹管送入壓縮空氣,使型坯吹脹緊貼模壁而成型;④保持空氣壓力使製品在型腔中冷卻定型即可脫模.
2.注射吹塑
注射吹塑型坯的形成是通過注射成型方法將型坯模塑在一根金屬管上,管的一端通入壓縮空氣,另一端的管壁上開有微孔.注射模塑的型坯通常在冷卻後取出,吹塑前重新加熱到Tg以上,迅速移入模具中,並吹入壓縮空氣,型坯即脹大脫離金屬管貼於模壁上成型和冷卻.
3.拉伸吹塑
在型坯吹塑前於Tg-Tf間,用機械方法使型坯先作軸向拉伸,繼而在吹塑中,型坯徑向尺寸增大,又得到橫向拉伸,後快速冷卻至Tg以下.
4.多層吹塑
以多層管坯復合,並在同一條件下進行吹脹,冷卻.
5.中空成型工藝過程
第一是製造型坯;第二是型坯定位;第三是吹塑;第四是冷卻.
一.型坯的的製造
型坯的注射成型 型坯的擠出成型
1.型坯的注射成型
①一步法:注射型坯一經成型,還在塑性狀態模具開啟;進入成型的第二階段,即把芯軸連同型坯迅速送到吹塑模具中,打開壓縮空氣閥門,經芯軸吹入壓縮空氣,使還處於熔融狀態的型坯吹脹至模腔的形狀,在模具內冷卻後打開模具,取出製品.
②兩步法:型坯的注射與吹塑分開進行
2.型坯的擠出成型
⑴型坯擠出的機頭結構
①直通機頭 ②轉角機頭 ③貯料缸機頭 ④多層機頭
⑵型坯的擠出成型方法
a.直接擠出
①單模具直接擠出.②水平旋轉園盤法.
b.貯料缸法
間斷擠出大直徑厚壁型坯,可用來吹塑大型容器.
二.型坯的定位,夾持,定頸,吹塑裝置
1.注射吹塑裝置
①雙工位吹塑裝置②多工位吹塑裝置
2.擠出吹塑裝置
a.型坯遞送,模具固定系統
由一副位於擠出機頭下適當距離的固定的開關模組成,也有使用兩副模具的.
b.型坯靜止,模具移動系統
可分為單模系統和多模系統,模具位於擠出機口模下方,可以垂直上升或下降.
三.型坯的吹塑方法
1.橫吹法2.頂吹法3.底吹法
四.吹塑成型製品的冷卻
1.冷凍空氣法2.冷凍劑法3.二氧化碳冷卻法
4.空氣和水絕熱膨脹冷卻法
5.3中空吹塑過程的影響因素
一.擠出吹塑過程的影響因素
管坯製造過程中的影響因素
吹塑過程的影響因素
1.管坯製造過程中的影響因素
⑴原料的選擇⑵溫度的控制⑶螺桿轉速⑷口模
⑴原料的選擇
①熔體指數:低熔指利於防止管坯下垂,但不宜過低,否則易發生不穩定流動.
②分子量分布:分子量分布寬有利於製得高質量管坯.
③拉伸粘度:拉伸粘度隨拉伸應力增加而增大的物料有利於吹塑加工.
⑵溫度的控制
T↑型坯下垂嚴重,T↓表面粗糙,塑化不良,冷卻過快
⑶螺桿轉速
高的擠出速度能夠提高產量,減少型坯下垂,但轉速過快易產生不穩定流動,螺桿轉速應視具體物料而定.
⑷口模
表面光潔度很重要
2.吹塑過程的影響因素
(1)吹氣壓力
吹塑中的壓縮空氣有兩個作用,吹脹和冷卻.低粘度,小容積或厚壁件宜採用低氣壓;高粘度,大容積或薄壁件宜採用較高壓力
(2)吹氣速度
為了縮短吹氣時間,以利於製品獲得較均勻厚度和較好的表面,充氣速度應盡量大一些,但速度過快易產生以下現象:①在空氣進口處造成真空,使這部分的型坯內陷,而當型坯完全吹脹時,內陷部分會形成橫隔膜片;②口模部分的型坯有可能被極快的氣流拉斷.
⑶吹脹比
通常控制在2-4倍,吹脹比過大,則製品形狀穩定性差,過小易造成壁厚不均勻.
⑷模溫和冷卻時間
模溫過低,會使夾口處的塑料延伸性降低,不易吹脹,並使該部分加厚,成型困難;模溫過高,冷卻時間延長,生產周期長.冷卻時間過短,冷卻不充分易導致製品變形,收縮增大,表面無光澤.
⑸成型周期
包括擠出型坯,截取型坯,合模,吹氣,冷卻,放氣,開模,取出製品等過程.成型周期的選擇原則是在保證製品的能夠定型的前提下盡量縮短.
二.注射吹塑過程及影響因素
關鍵因素是溫度(型坯),型坯溫度過高時,熔融物料因粘度較低而容易變形,致使型坯在移動過程中,出現厚薄不均,會影響吹塑製品的質量,溫度太低時,製品內部會積存較多的內應力,在使用中易產生應力破裂.
三.拉伸吹塑過程的影響因素(以線型聚酯為例)
1.型坯的成型及影響因素
線型聚酯為結晶性塑料,但結晶速度慢.在130~220℃范圍結晶速度較快,而低於130℃時結晶較慢,所以從增加透明度的角度看,應適當提高加工溫度,降低模具溫度.
2.雙向拉伸過程的影響因素
⑴拉伸溫度
各種樹脂的最適宜拉伸溫度有所差別,一般取伸長率較大的溫度為拉伸溫度,如PVC 和PET,一般比Tg 高10~40℃. PET為90~110℃,PVC為100~140℃,對PP則比熔點低5~40℃為宜,一般為150℃.
拉伸溫度過高,取向不充分,但拉伸溫度過低,則影響容器的透明度(內應力所致).
⑵拉伸倍率
拉伸倍率計算方式為BR=HD/hd .拉伸倍數等於容器尺寸(直徑或高度)與型坯尺寸之比,BR一般取4~6.
四.多層吹塑過程的影響因素
1材料粘度2.材料多層之間的粘接3.加工溫度
❸ 常見的塑料成型方法有哪些
塑料製品是以合成樹脂和各種添加劑的混合料為原料,採用注射、擠壓、壓制、澆注等方法製成的。塑料產品在成型的同時,還獲得了最終性能,所以塑料的成型是生產的關鍵工藝。
1、注射成形也稱注塑成形,是利用注射機將熔化的塑料快速注入模具中,並固化得到各種塑料製品的方法。
2、擠出成型法是利用螺桿旋轉加壓方式,連續地將塑化好的塑料擠進模具,通過一定形狀的口模時,得到與口模形狀相適應的塑料型材的工藝方法。
3、壓製成形又稱壓縮成形、壓塑成形、模壓成形等,是將固態的粒料或預制的片料加入模具中,通過加熱和加壓方法,使其軟化熔融,並在壓力的作用下充滿模腔,固化後得到塑料製件的方法。
4、吹塑成形(屬於塑料的二次加工)是藉助壓縮空氣使空心塑料型坯吹脹變形,並經冷卻定型後獲得塑料製件的加工方法。
5、塑料的澆鑄成形類似於金屬的鑄造成形。即將處於流動狀態的高分子材料或單體材料注入特定的模具中,在一定條件下使之反應、固化,並成形得到與模具形腔相一致的塑料製件的加工方法。
6、氣體輔助注塑成形(簡稱氣輔成形)是塑料加工領域的一種新方法。分為中空成形、短射、滿射。
(3)吹塑模具怎麼變形擴展閱讀:
塑料的主要成分是樹脂。
樹脂是指尚未和各種添加劑混合的高分子化合物。樹脂這一名詞最初是由動植物分泌出的脂質而得名,如松香、蟲膠等。樹脂約占塑料總重量的40%~100%。
塑料的基本性能主要決定於樹脂的本性,但添加劑也起著重要作用。有些塑料基本上是由合成樹脂所組成,不含或少含添加劑,如有機玻璃、聚苯乙烯等。