材料加工工程-112 吹塑成形工艺.pdf

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1、材料科学与工程学院华中科技大学HUAZHONGUNIVERSITYOFSCIENCE&TECHNOLOGY授课教师：周华民、崔树标HUAZHONGUNIVERSITYOFSCIENCE&TECHNOLOGY内容提要吹塑成形的原理与应用吹塑成形的分类与工艺过程挤出吹塑注射吹塑多层吹塑吹塑工艺的特点和要求吹塑材料、型坯温度、吹气压力、鼓气速率吹胀装置、尺寸要求、模具要求等注射吹塑实例（饮料瓶的生产）3/28吹塑成形的应用原理：将型坯（短筒或圆管）置于模具中，吹入压缩气体使其向模壁膨胀，获得模腔形状的中空制品主要市场：容器吹塑模吹塑成形机4/28吹

2、塑成形的分类型坯制造方法分为两类：①挤出型坯；②注射型坯根据吹塑成形过程（型坯的制造→型坯的吹胀）将吹塑成形分为以下类型挤出吹塑吹塑成形注射吹塑挤出拉伸吹塑拉伸吹塑注射拉伸吹塑5/28挤出吹塑工艺过程占吹塑的75％挤出型坯达到预定长度时，夹住型坯，定位后合模压缩空气导入型坯进行吹胀，使之紧贴模具型腔形成制品模具内冷却定型，开模取出制品，对制品进行修边、整饰挤出型坯吹胀型坯开模取件挤出吹塑6/28挤出型坯一步法：使用间歇式挤出机，挤出吹塑一步工位完成挤出型坯、合模、吹胀、冷却、脱模均在机头下方进行物料流动中断，易过热分解适用于非热敏性塑料（如聚烯

3、烃等）吹塑多步法：挤出和吹塑分开完成型坯的成形和前一型坯的吹胀、冷却、脱模同步进行往复式、轮换出料式、转盘式适用多种热塑性树脂的吹塑，PVC等热敏性塑料7/28挤出吹塑对挤出机的选型要求挤出机应具有可连续调速的驱动装置，稳定速度挤出，挤出速率与吹塑周期协调一致螺杆长径比适宜（长径比为20~25；压缩比为2~4），要求料温波动小，料筒温度低，型坯温度均匀，产品精度均匀性好，因此一般取较大的长径比低温下挤出型坯，熔体粘度高，可减少型坯下垂，保证壁厚均匀利于缩短成形周期，提高生产效率挤出机内产生较高的剪切及背压，要求挤出机的传动和止推轴承坚固耐用8/28

4、注射吹塑工艺过程适宜生产批量比较大的小型精致容器和广口容器注射型坯吹塑成形注射拉伸吹塑9/28多层吹塑多层吹塑中空制品的生产，主要是为了满足化妆品、药品和食品等对塑料包装容器阻透性、阻燃性、耐候性、隔热性、内外二色性和立体效应等的更高需求如：外层为PVC而内层为PE的双层吹塑瓶，PVC外层能提供良好的阻透性、刚性、阻燃性和耐候性，而内层PE则使瓶对包装物无毒和优异的耐化学药品性多层吹塑分为共挤出吹塑多层注坯吹塑10/28多层吹塑多层注坯吹塑是在阳模上注射1-油压缸2-隔层第一层后，改变模腔在第一层3-挤出机上再形成第二层，重复操作即4-环状柱塞5-环

5、状室可形成多层型坯，然后进行吹6-机头胀成形7-三层芯模共挤出吹塑是指不同品种的塑料经多个挤出机塑化后，经特殊机头形成一个分层而又紧密粘接在一起的型坯，再送入吹塑模内吹胀而制得多层中空制品的技术11/28吹塑工艺的特点和要求：吹塑材料耐环境应力开裂：作为容器，当与表面活性剂接触时具有防止龟裂的能力，一般选择分子量较大的材料气密性：指阻止氧气、二氧化碳、氮气及水气等向内、外扩散的特性耐冲击性：为保护容器内物品，制品应具有从一米高度落下不破不裂的耐冲击性吹塑用塑料要求熔体强度高、吹胀时延伸率高，因此要求塑料粘度要高、分子量要大熔体可延伸性决定制品边角处吹胀

6、的质量，即没有薄点无定形热塑性塑料比半结晶塑料容易吹塑主要材料：HDPE、PET、PVC、PP12/28吹塑工艺的特点和要求：型坯温度熔体温度的均匀性影响中空制品的表观质量、纵向壁厚均匀性、生产效率适当地降低可提高熔体强度，减小自重垂伸，并能缩短冷却时间，提高生产率型坯温度过低，离模膨胀严重，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型坯温度过高，型坯易下垂，引起型坯纵向厚度不均，延长冷却时间，甚至丧失熔体强度，难以成形一般型坯温度控制在塑料的T~T(或T)间gfm13/28吹塑工

7、艺的特点和要求：吹气压力和鼓气速率吹气压力与塑料的种类、型坯温度、型坯的模量、型坯的壁厚、制品的容积大小有关粘度低，壁较厚、小容积制品，采用较低的吹气压力一般在0.2~1MPa鼓气速率是指充入空气的容积速率鼓气速率大，可缩短型坯吹胀时间，以免型坯过度下垂，使制品厚度均匀，表面质量好但鼓气速率大，会在进气口处产生局部真空，造成该部分内陷，甚至将型坯从口模处拉断，无法吹胀必须及时快速的排出夹留在型坯与模腔中的空气排气槽、多孔烧结金属、抽真空辅助系统14/28吹塑工艺的特点和要求：吹胀装置吹胀装置包括吹气机构、模具及其冷却系统、排气系统等部分吹气

8、机构根据设