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一、中空吹塑成型模具的分類、特點及成型工藝

中空吹塑成型是將處于塑性狀態(tài)的塑料型坯置于模具型腔內(nèi)，使壓縮空氣注入型坯中將其吹脹，使之緊貼于型腔壁上，經(jīng)冷卻定型得到一定型狀的中空塑件的加工方法。根據(jù)成型方法不同，中空吹塑成型可分為擠出吹塑成型、注射吹塑成型、多層吹塑成型及片材吹塑成型等。

氣動成型工藝與注塑模具設(shè)計

(一)擠出吹塑成型

氣動成型工藝與注塑模具設(shè)計，擠出吹塑是成型中空塑件的主要方法，所示是擠出吹塑成型工藝過程。首先，擠出機擠出管狀型坯，截取一段管坯趁熱將其放于注塑模具中，閉合對開式注塑模具同時夾緊型坯上下兩端，然后用吹管通入壓縮空氣，使型坯吹脹并貼于型腔表壁成型，經(jīng)保壓和冷卻定型，便可排出壓縮空氣并開模取出塑件。擠出吹塑成型注塑模具結(jié)構(gòu)簡單，投資少，操作容易，適于多種塑料的中空吹塑成型。缺點是壁厚不易均勻，塑件需后加工以去除飛邊。

(二)注射吹塑成型

注射吹塑成型的工藝過程。首先注射機將熔融塑料注入注射模內(nèi)形成管坯，管坯成型在周壁帶有微孔的空心凸模上，接著趁熱將管坯移 至吹塑模內(nèi)，然后從芯排的管道內(nèi)通人壓輸簽氣，使型壞吹賬非貼于注塑模具上，紙后從店情的管道內(nèi)通人壓銷空氣，且開模取出所示。這種方保、冷規(guī)定取后放不需后加工。由于法射型還有件底，具有投資較大，多用于小型塑件的大批量生產(chǎn)。

(三)注射拉伸吹塑成型

氣動成型工藝與注塑模具設(shè)計，注射拉伸吹塑是將注射成型的有底型坯加熱到熔點以下適當(dāng)溫度后置于注塑模具內(nèi)，先用拉伸桿進行軸向拉伸后再通入壓縮空氣吹脹成型的加工方法。經(jīng)過拉伸吹塑的塑件，其透明度、抗沖擊強度、表面硬度、剛度和氣體阻透性能都有很大提高。注射拉伸吹塑典型的產(chǎn)品是線型聚酯飲料瓶。注射拉伸吹塑成型可分為熱坯法和冷坯法兩種成型方法。熱坯法注射拉伸吹塑成型工藝過程。首先在注射工位注射成一空心帶底型坯，然后打開注射模將型坯迅速移到拉伸和吹塑工位，進行拉伸和吹塑成型，經(jīng)保壓、冷卻后開模取出塑件。這種成型方法省去了冷型坯的再加熱，同時由于型坯的制取和拉伸吹塑在同一臺設(shè)備上進行，占地面積小，生產(chǎn)易于連續(xù)進行，自動化程度高。冷坯法是將注射好的型坯加熱到合適的溫度后再將其置于吹塑模中進行拉伸吹塑的成型方法。東莞市馬馳科注塑模具加工廠采用冷坯成型法時，型坯的注射和塑件的拉伸吹塑成型分別在不同設(shè)備上進行，在拉伸吹塑之前，為了補償型坯冷卻散發(fā)的熱量，需要進行二次加熱，以確保型坯的拉伸吹塑成型溫度，這種方法的主要特點是注塑模具設(shè)備結(jié)構(gòu)相對簡單。

(四)多層吹塑

多層吹塑是指不同種類的塑料，經(jīng)特定的擠出機頭形成一個坯壁分層而又黏接在一起的型坯，再經(jīng)吹塑制得多層中空塑件的成型方法。發(fā)展多層吹塑的主要目的是解決單獨使用一種塑料不能滿足使用要求的問題。例如，單獨使用聚乙烯，但它的氣密性較差，所以其容器不能盛裝帶有香味的食品，而聚氯乙烯的氣密性優(yōu)于聚乙烯，可以采用外層為聚氯乙烯、內(nèi)層為聚乙烯的容器，氣密性好。應(yīng)用多層吹塑一般是為了提高氣密性、著色裝飾、回料應(yīng)用、立體效應(yīng)等，為此分別采用氣體低透過率與高透過率材料的復(fù)合，發(fā)泡層與非發(fā)泡層的復(fù)合，著色層與本色層的復(fù)合，回料層與新料層的復(fù)合，以及透明層與非透明層的復(fù)合。多層吹塑的主要問題是：層間的熔接與接縫的強度問題，除了選擇塑料的種類外，還要求有嚴(yán)格的工藝條件控制與擠出型坯的質(zhì)量技術(shù);由于多種塑料的復(fù)合，塑料的回收利用比較困難;機頭 注塑模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)備投資大，成本高。

(五)片材吹塑成型

片材吹塑成型。將壓延或擠出成型的片材再加熱，使之軟化，放入型腔，閉模后在片材之間吹入壓縮空氣而成型出中空塑件。

二、吹塑成型的工藝參數(shù)

(一)型坯溫度與模具溫度

一般來說，型坯溫度較高時，塑料易發(fā)生吹脹變形，成型的塑件外觀輪廓清晰，但型坯自身的形狀保持能力較差。反之，當(dāng)型坯溫度較低時，型坯在吹塑前的轉(zhuǎn)移過程中就不容易發(fā)生破壞，但是其吹塑成型性能將會變差，成型時塑料內(nèi)部會產(chǎn)生較大的應(yīng)力，當(dāng)成型后轉(zhuǎn)變?yōu)闅堄鄳?yīng)力時，不僅削弱塑料制件強度，而且還會導(dǎo)致塑件表面出現(xiàn)明顯的斑紋。因此，擠出吹塑成型時型坯溫度應(yīng)在0至01范圍內(nèi)盡量偏向0;注射吹塑成型時，只要保證型還轉(zhuǎn)移不發(fā)生問題，范圍內(nèi)盡量取較高值;注射拉伸吹塑成型時，只要保證吹塑能順利進行，型坯溫度可在8 至0區(qū)間取較低值，這樣能夠避免拉伸吹塑取向結(jié)構(gòu)因型坯溫度較高而取向，但對于非結(jié)晶型透明塑料制件，型坯溫度太低會使透明度下降。

對于結(jié)晶型塑料，型坯溫度需要避開易形成球晶的溫度區(qū)域，否則，球晶會沿著拉伸方向迅速長大并不斷增多，導(dǎo)致塑件組織變得十分不均勻。型坯溫度還與塑料品種有關(guān)，例如，對于線型聚酯和聚氯乙烯等非結(jié)晶塑料，型坯溫度比0,高10至40℃,通常線型聚酯可取90至110℃,聚氯乙烯可取100至140℃,對于聚丙烯等結(jié)晶型塑料，型坯溫度比0低5 至40℃較合適，聚丙烯一般取150℃左右。吹塑注塑模具溫度通常可在20至50℃內(nèi)選取。模溫過高，塑件需較長冷卻定型時間，生產(chǎn)率下降，且在冷卻過程中，塑件會產(chǎn)生較大的成型收縮，難以控制其尺寸與形狀精度。模溫過低，則塑料在注塑模具夾坯口處溫度下降很快，阻礙型坯發(fā)生吹脹變形，還會導(dǎo)致塑件表面出現(xiàn)斑紋或使光亮度變差。

(二)吹塑壓力

氣動成型工藝與注塑模具設(shè)計，吹塑壓力系指吹塑成型所用的壓縮空氣壓力，其數(shù)值通常為：吹塑成型時取0.2至0.7MPa,注射拉伸吹塑成型時吹塑壓力要比普通吹塑壓力大一些，常取0.3至1.0MPa.對于薄壁、大容積中空塑件或表面帶有花紋、圖案、螺紋的中空塑件，對于黏度和彈性模量較大的塑件，吹塑壓力應(yīng)盡量取大值。