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中空吹塑成型机的工艺原理

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中空吹塑成型机的工艺原理

发布日期:2019-05-06 作者: 点击:

聚(ju)合物因为(wei)其长(zhang)链(lian)结构及分子(zi)链(lian)的和婉性.一(yi)般(ban)情况(kuang)下,将聚(ju)合物置(zhi)于必定温度下,从受外(wai)力效果(guo)开始,大分子(zi)的形复阅(yue)历一(yi)系列中间状况(kuang)过渡到与外(wai)力相适应的平(ping)衡状况(kuang)是(shi)一(yi)个松驰进程,其形变随时刻(ke)的变化为(wei):

(1) 在聚(ju)合(he)物的玻璃化(hua)温度(du)以(yi)上,普弹(dan)形(xing)变(bian)(bian)在总形(xing)变(bian)(bian)中所(suo)占份额很小,可疏忽.所(suo)以(yi)

(2)其(qi)间,t* 为松驰时刻(ke),随温(wen)度升高而(er)减(jian)小.

η为粘度,随(sui)温(wen)度升高而下降.

(2)式也可(ke)写成

(3)γ2∞=δ/E2 为t→∞时的高弹形变

γη=δ/η 为t=1时粘(zhan)性形变(bian),即 单位时刻的粘(zhan)性形变(bian)

因(yin)为(wei)在高弹态或(huo)粘流温(wen)度邻近,聚(ju)合物的松懈时(shi)(shi)刻t*很短,若成(cheng)型中的形(xing)变时(shi)(shi)刻t1>>t* ,则由(you)(3)式可得(de),当外力效果时(shi)(shi)刻t=t1时(shi)(shi):

开释外力后,高弹形变回(hui)复

(4)若在高弹形变回复之前,将温度下(xia)降到Tg (或结晶温度)以下(xia)再开释外力,则松懈(xie)时(shi)刻t*→∞,这时(shi)(4)式变为

即(ji)高弹形(xing)变(bian)部分不再回复,粘性形(xing)变(bian)不可逆,开释外力亦不回复.

二.原理(li)叙述

利用聚合物(wu)推延高(gao)弹形(xing)变(bian)的松驰时(shi)刻的温(wen)度依赖(lai)性,在聚合物(wu)玻璃(li)化(hua)温(wen)度以上的Tf邻(lin)近,使聚合物(wu)半成品(管,中空异型材等(deng))快速变(bian)形(xing),然(ran)后(hou)坚(jian)持形(xing)变(bian),在较短(duan)时(shi)刻内冷却到玻璃(li)化(hua)温(wen)度或结晶温(wen)度以下,使成型物(wu)的形(xing)变(bian)被冻(dong)结下来,这就是中空成型的粘弹性原(yuan)理.

推论

1.中空(kong)吹(chui)塑成(cheng)型机的运(yun)用温度应比(bi)聚合物的玻璃化温度或结晶(jing)温度低得(de)多.

2.成型(xing)温度(du)越(yue)(yue)高,制品中不可逆形变所占份额越(yue)(yue)大,成型(xing)物的形状(zhuang)稳定性(xing)越(yue)(yue)好(hao).

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三.中(zhong)空(kong)成(cheng)型的分类及(ji)特色

1.挤出(chu)吹塑

挤(ji)(ji)出(chu)吹塑(su)的(de)(de)(de)(de)工艺流程包含:①管坯(pi)(pi)的(de)(de)(de)(de)构成:由挤(ji)(ji)出(chu)机(ji)(ji)挤(ji)(ji)出(chu),并(bing)垂挂在(zai)安装于机(ji)(ji)头(tou)正下(xia)方的(de)(de)(de)(de)预先分(fen)开的(de)(de)(de)(de)型腔中;②当下(xia)垂的(de)(de)(de)(de)型坯(pi)(pi)达到(dao)合格长度后立即(ji)合模(mo),并(bing)靠模(mo)具的(de)(de)(de)(de)切(qie)口将型坯(pi)(pi)堵截; ③从模(mo)具分(fen)型面上的(de)(de)(de)(de)小孔插入(ru)的(de)(de)(de)(de)压(ya)(ya)缩空气(qi)吹管送入(ru)压(ya)(ya)缩空气(qi),使(shi)型坯(pi)(pi)吹胀紧贴(tie)模(mo)壁而(er)成型;④坚持空气(qi)压(ya)(ya)力使(shi)制品在(zai)型腔中冷却(que)定型即(ji)可脱模(mo).

2.打针吹塑

打针吹塑(su)(su)(su)型(xing)坯的(de)构成是经(jing)过打针成型(xing)办法将型(xing)坯模塑(su)(su)(su)在(zai)一根金(jin)属(shu)管上,管的(de)一端(duan)通入压(ya)缩空(kong)(kong)气,另一端(duan)的(de)管壁上开有(you)微(wei)孔.打针模塑(su)(su)(su)的(de)型(xing)坯通常在(zai)冷却(que)后(hou)取出,吹塑(su)(su)(su)前(qian)重(zhong)新加热到Tg以上,敏捷移入模具中,并吹入压(ya)缩空(kong)(kong)气,型(xing)坯即胀(zhang)大脱离金(jin)属(shu)管贴于模壁上成型(xing)和冷却(que).

3.拉伸吹塑

在(zai)型坯吹塑(su)前于(yu)Tg-Tf间,用机械(xie)办法使型坯先作轴向拉伸(shen)(shen),继而在(zai)吹塑(su)中(zhong),型坯径向尺寸(cun)增大(da),又得到横向拉伸(shen)(shen),后快(kuai)速冷(leng)却(que)至(zhi)Tg以下.

4.多层吹塑(su)

以(yi)多(duo)层管(guan)坯复合,并(bing)在(zai)同一条件(jian)下(xia)进行吹胀,冷却(que).

5.中空成型(xing)工(gong)艺进程(cheng)

一(yi)是制作型坯;第(di)二是型坯定位(wei);第(di)三是吹塑;第(di)四(si)是冷(leng)却(que).

一.型坯的的制作(zuo)

型(xing)(xing)坯的(de)打(da)针(zhen)成(cheng)型(xing)(xing) 型(xing)(xing)坯的(de)挤出成(cheng)型(xing)(xing)

1.型(xing)坯的打(da)针成型(xing)

①一(yi)步法:打针型(xing)(xing)坯(pi)一(yi)经成型(xing)(xing),还(hai)在塑(su)性状况(kuang)模(mo)具敞开;进入成型(xing)(xing)的第二阶段,即把芯轴连同型(xing)(xing)坯(pi)敏(min)捷(jie)送到吹(chui)塑(su)模(mo)具中,翻开压缩空气阀门(men),经芯轴吹(chui)入压缩空气,使还(hai)处于熔融(rong)状况(kuang)的型(xing)(xing)坯(pi)吹(chui)胀至模(mo)腔(qiang)的形状,在模(mo)具内冷却后翻开模(mo)具,取出制品.

②两步法(fa):型坯的打针与吹塑分开进行(xing)

2.型坯的挤出成型

⑴型坯挤出的机头结构

①直通机(ji)头(tou) ②转角机(ji)头(tou) ③贮料缸机(ji)头(tou) ④多(duo)层机(ji)头(tou)

⑵型(xing)坯的挤(ji)出成(cheng)型(xing)办法

a.直接挤出

①单模具直(zhi)接挤出.②水平旋转园盘法.

b.贮料缸法(fa)

连续挤出大(da)(da)直径厚壁(bi)型(xing)坯,可用来(lai)吹塑大(da)(da)型(xing)容器.

二(er).型坯的定位,夹持,定颈,吹塑(su)设备

1.打针吹塑设备

①双工位(wei)吹塑设备(bei)②多工位(wei)吹塑设备(bei)

2.挤出吹塑设备

a.型坯投(tou)递,模具固定体系

由一副(fu)位于挤出机头(tou)下(xia)适(shi)当距离的固定的开关模组成,也(ye)有运(yun)用两副(fu)模具的.

b.型坯停(ting)止,模具移动体系(xi)

可(ke)分为单模体系(xi)和多模体系(xi),模具位于挤出(chu)机(ji)口模下方,可(ke)以垂(chui)直上升或下降.

三(san).型坯(pi)的吹(chui)塑办(ban)法

1.横吹(chui)法2.顶吹(chui)法3.底吹(chui)法

四.吹(chui)塑成(cheng)型(xing)制品(pin)的冷却

1.冷(leng)(leng)冻空气法(fa)2.冷(leng)(leng)冻剂法(fa)3.二(er)氧化碳冷(leng)(leng)却法(fa)

4.空气和水绝热膨胀(zhang)冷却(que)法

5.3中空吹塑进(jin)程的(de)影(ying)响要素

一.挤出(chu)吹塑进程(cheng)的影响要素

管坯制作进程中的影响要素

吹塑(su)进程的影响要素

1.管坯制作进(jin)程中的影(ying)响要素

⑴质(zhi)料的挑选⑵温度(du)的操控⑶螺杆转速⑷口模

⑴质料(liao)的挑选(xuan)

①熔体指(zhi)数:低熔指(zhi)利(li)于避(bi)免管坯下(xia)垂,但(dan)不宜过低,不然易发作不稳(wen)定活动.

②分子量(liang)散布:分子量(liang)散布宽有利于制得高质量(liang)管(guan)坯.

③拉伸(shen)粘度(du):拉伸(shen)粘度(du)随拉伸(shen)应力添加而(er)增(zeng)大的物料有利于吹塑加工.

⑵温度(du)的操控

T↑型坯下(xia)垂严峻,T↓外表粗糙,塑(su)化不良,冷却过快

⑶螺杆转(zhuan)速

高的(de)挤出(chu)速度可以(yi)进(jin)步产量,减少型(xing)坯下垂,但转速过快易发生不稳定活动,螺(luo)杆转速应(ying)视(shi)详细物(wu)料而定.

⑷口模

外(wai)表光洁度(du)很重要(yao)

2.吹塑(su)进程的(de)影响要素

(1)吹气压力

吹塑中的(de)压(ya)(ya)缩(suo)空气有(you)两个效果,吹胀和冷却.低(di)(di)粘度,小容(rong)积(ji)或厚(hou)壁件宜选(xuan)用低(di)(di)气压(ya)(ya);高粘度,大容(rong)积(ji)或薄壁件宜选(xuan)用较高压(ya)(ya)力(li)

(2)吹气(qi)速(su)度

为了缩短吹气(qi)(qi)时(shi)(shi)刻,以(yi)利于制品获得较(jiao)(jiao)均匀(yun)厚(hou)度(du)和较(jiao)(jiao)好(hao)的(de)外表(biao),充气(qi)(qi)速度(du)应(ying)尽(jin)量大一(yi)些,但速度(du)过快易(yi)发生以(yi)下现象:①在空(kong)气(qi)(qi)进口(kou)(kou)处(chu)造成真空(kong),使(shi)这部(bu)分(fen)的(de)型(xing)坯(pi)内陷,而当(dang)型(xing)坯(pi)完全吹胀时(shi)(shi),内陷部(bu)分(fen)会构成横隔(ge)膜片(pian);②口(kou)(kou)模(mo)部(bu)分(fen)的(de)型(xing)坯(pi)有或(huo)许被极快的(de)气(qi)(qi)流(liu)拉(la)断.

⑶吹(chui)胀比(bi)

通常操控在2-4倍,吹胀比过大,则(ze)制(zhi)品形状稳定性差,过小易造成(cheng)壁厚不均(jun)匀.

⑷模温和冷却时刻

模(mo)(mo)温过(guo)低,会使(shi)夹口处的塑(su)料延(yan)伸性下降(jiang),不易吹胀,并使(shi)该部分加厚,成(cheng)型困(kun)难;模(mo)(mo)温过(guo)高(gao),冷(leng)(leng)却时(shi)刻延(yan)长,生(sheng)产(chan)周(zhou)期长.冷(leng)(leng)却时(shi)刻过(guo)短,冷(leng)(leng)却不充分易导致制品变形,收缩增大,外表无光泽.

⑸成型(xing)周期

包含挤出型(xing)坯(pi),截取(qu)型(xing)坯(pi),合模(mo),吹气,冷却,放气,开模(mo),取(qu)出制品(pin)等(deng)进程.成型(xing)周期的(de)(de)挑选原则是在(zai)确保(bao)制品(pin)的(de)(de)可(ke)以定型(xing)的(de)(de)前提(ti)下尽(jin)量缩短.

二.打针吹塑进程及(ji)影响要素

关键要素(su)是温(wen)度(型坯(pi)(pi)),型坯(pi)(pi)温(wen)度过(guo)高时,熔融物料因粘(zhan)度较低而简单变形,致使型坯(pi)(pi)在移(yi)动进程(cheng)中(zhong),出现厚薄不均,会影响吹(chui)塑制(zhi)品的(de)质量,温(wen)度太低时,制(zhi)品内(nei)部会积存较多(duo)的(de)内(nei)应力(li),在运(yun)用中(zhong)易发生应力(li)决(jue)裂.

三.拉伸吹塑进程的影响要素(以线型(xing)聚酯为例)

1.型坯的(de)成型及(ji)影响要素

线型聚酯(zhi)为结(jie)晶性塑(su)料,但结(jie)晶速(su)度(du)慢.在130~220℃范围结(jie)晶速(su)度(du)较快,而(er)低于130℃时结(jie)晶较慢,所以从添加透(tou)明(ming)度(du)的(de)视点看,应适当进步加工(gong)温度(du),下降模具温度(du).

2.双(shuang)向拉伸进程的影响(xiang)要素

⑴拉伸温度(du)

各种树脂的(de)适合拉(la)伸(shen)(shen)温度有所不同,一般取伸(shen)(shen)长率(lv)较大(da)的(de)温度为拉(la)伸(shen)(shen)温度,如PVC 和PET,一般比(bi)Tg 高10~40℃. PET为90~110℃,PVC为100~140℃,对PP则比(bi)熔点低(di)5~40℃为宜,一般为150℃.

拉伸温度(du)过(guo)(guo)高,取向不充分,但拉伸温度(du)过(guo)(guo)低,则(ze)影响容器(qi)的透明度(du)(内应力所(suo)致(zhi)).

⑵拉伸倍率(lv)

拉伸(shen)倍率(lv)核算方式(shi)为BR=HD/hd .拉伸(shen)倍数等于容器尺寸(cun)(直径(jing)或高度)与型坯(pi)尺寸(cun)之(zhi)比,BR一般取4~6.

四.多层吹(chui)塑进程的影响(xiang)要素


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