[工学]高分子成型工艺学课件第五章中空吹塑-旧版.ppt

模具冷却效果良否直接影响瓶的表面质量，并影响生产效率，若冷却不均，制品表面光泽会有明显的差异，影响外观 1）机械加工循环水道方式：适用于具有平面形表面的制品冷却。 （4） 冷却系统 2）铸造水道方式：力求型腔壁厚均匀，否则冷却效果不好，影响产品质量。 3）喷淋冷却方法：在模体背面铸出冷却室，用铜管制成喷淋管通水冷却；适用于大型模具，可节约水量，可控制冷却程度（由孔位和孔径来调节）。 冷却水道尺寸：孔径一般为10~15mm；孔间距3~5倍孔径，约30~50mm；孔壁与模壁间距1~2倍孔径。 冷却水温在5～15℃为宜。可分段冷却，以加快冷却。 吹塑模冷却方法：除常见冷却水冷却外，还有 热管冷却； 液氮或液体二氧化碳内冷却； 冷冻空气膨胀吸热内冷却； 冷冻空气/水混合介质内冷却； …… （5） 排气系统 吹塑模排气量大，成型压力又小，应开设足够的排气通道使制品壁快速地紧贴于模壁上，完整成型。 1）分型面排气：它是吹塑模的主要排气通道，排气槽深0.05 mm，宽5~25mm。 2）型腔壁面排气：通过开设排气孔、排气缝或安装排气嵌件来排气，位置多开在瓶底转角处或模具死角处。 排气孔直径：φ0.1~0.3mm； 排气孔大小与材质和制品壁厚有关，硬材料、厚壁件可大些； 孔深：0.5~1.5mm； 排气嵌件间隙：0.1~0.2mm； 嵌入多孔性排气塞。 3、辅助装置 主要包括型坯厚度和长度控制装置，及切断装置 （1）型坯厚度控制装置 离模膨胀、自重下垂会影响型坯的尺寸及制品的质量。 1）调节口模间隙，控制型坯壁厚； 2）改变挤出速度； 3）改变型坯牵引速度； 4）预吹塑法，进入吹塑模具之前吹入空气，控制有底型坯的壁厚； 5）型坯厚度的程序控制：通过程序改变口模环形间隙改变挤出型坯横截面的壁厚，吹塑制品的壁厚取决于型坯各部位的吹胀比。吹胀比大，部位愈薄。 吹塑制品与型坯横截面的壁厚变化关系 右边尺寸表示型坯横截面壁厚 左边尺寸表示制品横截面壁厚 （2）型坯长度控制装置 型坯长度影响吹塑制品的质量和切除尾料（飞边）的长短，涉及原料的消耗，取决于吹塑周期内挤出机螺杆的转速 转速的快慢，加料量的波动，温度、电压的变化，操作变更等因素均会影响型坯长度 采用光电检测与控制系统 （3）型坯切断装置 不同的塑料品种有不同的切断装置 主要有两种切断装置：模具上的镶块刀，独立的刀 切料口：平刃、三角形刀刃、发热丝刀。 7.3 挤出吹塑工艺 一、 挤出吹塑工艺过程 挤出吹塑工艺过程包括： ①挤出型坯； ②型坯达到预定长度时，夹住型坯定位、合模； ③型坯的头部成型或定径； ④压缩空气导入型坯进行吹胀，使之紧贴模具型腔形成制品； ⑤制品在模具内冷却定型； ⑥开模脱出制品，对制品进行修边、整饰。 挤出型坯 间歇挤出 连续挤出 二、 挤出吹塑工艺因素 1、型坯温度和挤出速度 （1）型坯温度 影响制品的表观质量，纵向壁厚均匀性和生产效率； 应保持熔体温度的均匀性，型坯温度不均匀会造成型坯上卷现象，卷曲的方向偏于厚度较小一边。 适宜地偏低以提高熔体强度，减小自重垂伸，缩短冷却时间，提高生产率。 型坯温度过高，挤出速度慢，型坯易下垂，引起型坯纵向厚度不均，并延长了冷却时间，甚至丧失熔体强度，难以成型。 型坯温度过低，出口膨胀严重，会出现长度收缩，壁厚增大现象，降低型坯的表面质量，出现流痕，同时增加不均匀性，还会导致制品的强度差，表面粗糙无光。 一般型坯温度控制在塑料的Tg～Tf(或Tm)之间，并接近于Tf。 2、吹气压力和充气速率 型坯的吹胀是利用压缩空气对型坯施加空气压力而吹胀并紧贴于模腔壁；同时压缩空气也具有的冷却作用 （1）吹气压力的大小与塑料的种类、型坯温度、型坯的强度、型坯的壁厚、制品的容积大小有关。 粘度低，壁厚、小容积制品，采用较低的吹气压力，一般在0.2～1MPa。 （2）充气速率指充入空气的容积流率。 充气速率大，可缩短型坯的吹胀时间，使制品厚度均匀，表面质量好。 但充气速率大，会在空气进口处产生局部真空，造成该部分内陷，甚至将型坯从口模处拉断，无法吹胀。 3、吹胀比 吹胀比：吹塑制品的外径（非圆形时，以横向尺寸最大处为准）与型坯直径之比。 型坯的尺寸和质量一定时，型坯的吹胀比愈大则制品的外形尺寸就愈大。 加大吹胀比，制品的壁厚变薄，虽可节约原料，但制品的强度和刚度降低 吹胀比过小，原料消耗增加，制品壁厚，有效容积减小，制品冷却时间延长 吹胀比一般为2～4。根据塑料的品种、特性、制品的形状尺寸和型坯的尺寸确定。 4、模具温度 影响制品的外观和质量，一般应低于材料的软化温度40℃左右，通常在20～50℃之间，但应根据原材料、