2.2 成型方法的选择
塑料吹塑是一种成型中空制品的方法,根据本次设计的要求,中空吹塑为此次加工的主要方法。通常我们把吹塑制品分为容器与工业制件两大类,塑料储油箱是一种中空工业制件。
2.2.1 中空吹塑的分类
中空吹塑是将挤出或注射成形所得的半熔融态管坯(或型坯)置于模具中,然后闭合模具,在管坯中通入压缩空气将其吹胀,使之紧贴于模腔壁上,再经冷却脱模得到一定形态中空制品的一种加工方法。
吹塑可较好地保证制品的外部尺寸与形状,能成型其他方法无法产生的制品。按型坯成型的方法,可把吹塑分为挤出吹塑与注射吹塑两大类。
(1) 挤出吹塑
挤出吹塑成型工艺起源于20世纪30年代初,是最大的一类吹塑方法,适用于PE、PP、PVC、热塑性工程塑料、热塑性弹性体等聚合物及各种共混物,主要用于成型包装容器、储存罐与大桶(容积最小可为1ml,最大可达104L甚至更大),还可成型工业制件。
挤出吹塑是将塑料的粒料(或粉料),在经过挤出塑化后,通过特定的模头,制备成热熔融状的管状型坯,然后型坯在闭合模具中通入压缩空气吹胀,最后制成制品。挤出吹塑成型所用的机械主要是挤出机、型坯机头、吹塑模具与合模装置等。
挤出吹塑成型的优点很多,如可成型多种塑料,生产效率较高,型坯的温度比较均匀,因制品破裂少而使废品率降低,能成型大尺寸的容器,设备投资相对较少。因此,挤出吹塑成型在当前的中空制品的生产中仍有绝对优势。
(2) 注射吹塑
注射吹塑问世与30年代末,是广大应用的一类吹塑方法,适用于PE、PS、PP、POM、热塑性弹性体及某些共混物,可成型圆形、方形、椭圆形或多拐角的容器,主要代替玻璃瓶,用于包装药品、化妆品、食品、日用品与化学品等。
注射吹塑主要是利用对开式模具将型坯注射到芯棒上,待型坯经适当冷却后,将芯棒与型坯一起送到吹塑模具中,使吹塑模具闭合,通过芯棒导入压缩空气,使型坯吹胀而形成所需要的制品。
注射吹塑成型工艺自动化程度高,可多模生产,因此效率较高,且制品的壁厚均匀,无拼缝线,底部强度高,瓶口精度高。但该工艺对设备和模具的要求较高,成本比较昂贵,且仅适用于生产批量大的小型精致的制品。
2.2.2 挤出吹塑的选择
挤出吹塑常用于瓶、桶、壶、罐等容器的成型加工,在食品、日用品、化工和医药等行业得到广泛应用。考虑到本次设计是50L的塑料储油箱,固选用挤出吹塑成型为加工方法。
(1) 挤出吹塑的优势
近年来,由于吹塑成型容器向挤出和注塑产品应用领域的大量、快速渗透与扩张,从而使塑料吹塑成型方法成为发展速度最快的成型方法之一。在当前中空制品生产中,相比其他成型方法挤出吹塑仍占很多优势:
A 适用于多种塑料,型坯通过机头需要较低的压力并且在低压(通常在0.2~1.0MPa)下吹胀,容器的残余应力较小,耐拉伸、冲击、弯曲与环境等各种应变的性能较高,具有较好的使用性能;
B 吹塑模具仅由阴模构成,可以通过简单地调节机头口模间隙或挤出条件,就可以改变容器的壁厚;
C 可以成型壁厚很小或形状复杂、不规则且为整体式的容器等;
D 能够生产单层或多层、单组分或多组分的各种结构形状的容器;
E 设备造价低,投资较少,制品生产成本较低。
(2) 挤出吹塑的分类
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