中空吹塑成型生产线-吹塑机

广东轻工职业技术学院高分子教研室项目13：认识中空吹塑成型生产线；任务13-1:认识生产线，及拆装模头；任务13-2:设定材料工艺及试开机运行；今天的任务：13-1广东轻工职业技术学院高分子教研室1.挤出吹塑生产线总体认识工艺流程图树脂塑料添加剂混合造粒熔融塑化挤出型坯吹胀制品冷却后处理脱模制品认识广东轻工职业技术学院高分子教研室双模液压中空成型机大型吹塑机认识广东轻工职业技术学院高分子教研室水平旋转圆盘式单头型挤出吹塑成型机双工位中空成型机认识广东轻工职业技术学院高分子教研室此部分与普通的单螺杆控制面板一致：电源及急停开关、料筒及模具的温度调节、螺杆转速调节、过载电流显示等型坯控制系统认识广东轻工职业技术学院高分子教研室中空挤吹制品：通过挤出吹塑成型工艺制得，中空薄壁的容器。其成型容器的容量小至几毫升，最大可至几万升。应用：广泛应用于食品、饮料、化妆品、药品、洗涤制品、儿童玩具等领域中。挤吹制品成型的塑料材料：LDPE、HDPE、PVC、PP、EVA、PC、PET等塑料，HDPE用量最广，约占68％。认识广东轻工职业技术学院高分子教研室吹塑模具主要由两半阴模构成。因模颈圈与各夹坯块较易磨损，故一般做成单独的嵌块以便于修复或更换。认识广东轻工职业技术学院高分子教研室与注塑模具相比，挤出吹塑模具有以下特点：①吹塑模具一般只有阴模；②吹塑模具型腔受到的型坯吹胀压力较小，一般为0.2～1.0MPa；③吹塑棋具型腔一般不需经硬化处理，除非要求长期生产；④吹塑模腔内，型坯通过膨胀来成型，这可减小制品上的流痕与接合经及模腔的磨损等问题；⑤由于一般没有阳模，吹塑制品上较深的凹陷也能脱模（尤其对硬度较低的塑料），一般不需要滑动嵌块。认识广东轻工职业技术学院高分子教研室对吹塑模具的要求主要有：①可成型形状复杂的制品；②能有效地夹断型坯，保证制品接合统的强度；③能有效地排气；④能快速、均匀地冷却制品，并减小模具壁内的温度梯度以减小成型时间与制品翘曲。吹塑模具对材料的要求较低，选择范围较宽吹塑模具材料的选择要综合考虑导热性能、强度、耐磨性能、耐腐蚀性能、抛光性能、成本以及所用塑料与生产批量等因素。认识广东轻工职业技术学院高分子教研室任务13-1:认识生产线，及拆装模头拟实现的能力目标①生产线认识辨别能力；②控制面板的识别能力；③成型模具的拆装能力；④机头结构的分析、设计能力；⑤社会能力；一.任务告知：广东轻工职业技术学院高分子教研室二.任务的引入引导课文：①目前中国塑料中空制品市场及加工的发展情况是怎么样的？②目前市场上中空制品主要生产原料有哪些?根据中空制品使用要求，如何选择塑料原料？③塑料中空制品有哪些用途？按其用途分为哪些？④塑料中空制品成型生产线的由哪些主要设备组成？⑤挤吹中空制品成型模具的结构特点？⑥请叙述一下挤吹中空制品加工用机头的构造和原理？⑦简述挤出吹塑中空制品的生产过程？⑧挤吹中空成型与注吹中空成型有何区别，各有何优点？⑨在设计中空制品壁厚时，应从哪些方面进行考虑？⑩中空吹塑成型方法对塑料原料有哪些要求？广东轻工职业技术学院高分子教研室三.任务的实施①教学工厂相关知识的讲解；②图书馆上网学生查阅相关资料，制定拆装计划；③教学工厂认识生产线及拆装模头；广东轻工职业技术学院高分子教研室挤吹成型模具设计点：分型面型腔模具切口模具中的镶件排气模具冷却三.任务的实施广东轻工职业技术学院高分子教研室机头机头是指型坯模头。包括多孔板、滤网连接管与型芯组件。机头进料通道和螺杆接口应成直线，水平对准，以减少熔体料流在拐弯时的阻力。机头芯轴亡可设凸起结构，增加料流缓冲区，升高熔体压力，利于消除熔体流动时因变形引起的伤痕。三.任务的实施广东轻工职业技术学院高分子教研室机头结构形式吹塑机头的结构和形式，根据制品容积的大小、变量和工艺方式来选择。一般分为：转角机头、直通式机头和带储料缸式机头三种类型。绝大多数吹塑是采用出口向下的转角式机头。转角机头：由连接管和连接管呈直角配置的管式机头组成三.任务的实施广东轻工职业技术学院高分子教研室机头工艺设计机头的设计原则基本上与挤管、吹膜机头相同，但在口模设计时，须注意下面几个问题：吹胀比型坯膨胀率口模形状口模处倒角三.任务的实施广东轻工职业技术学院高分子教研室相关支持知识：①挤出速度控制②模具排气结构③怎样判断生产工位④模具装配过程中要注意哪些问题？四.任务深化广东轻工职业技术学院高分子教研室五.归纳总结①生产线认识辨别能力；②控制面板的识别能力；③成型模具的拆装能力；④机头结构的分析、设计能力；⑤方法能力；（主要学习技巧方面）⑥社会能力；（主要职业精神、团结协作方面）广东轻工职业技术学院高分子教研室六.创新拓展①生产线与以前的成型方法有什么区别联系；②什么是贮料缸，有什么作用，目前有什么趋势等广东轻工职业技术学院高分子教研室七.作业布置根据任务实训的学习，撰写总结报告。广东轻工职业技术学院高分子教研室总结中空吹塑成型设备1.挤出机挤出成型机是中空挤出吹塑装置中的最主要设备。挤出成型机的结构特点和正确操作，对吹塑制品的力学性能和外观质量、各批成品之间的均匀一致性、成型加工的生产效率和经济性影响很大。挤出装置一般为通用型挤出机，但要求挤出机能适应周期性频繁停歇；开动和停歇的电钮应安装在离操作人员较近的地点。挤出机应具有可连续调速的驱动装置，在稳定的速度下挤出型坯。多采用三段式单螺扦挤出机．选用等距不等深的渐变形螺杆。对聚烯烃和尼龙类塑料可选用突变形螺杆。螺杆直径按制品的容积大小来选择。凡吹塑小型制品。常选用φ（45～90）mm挤出机，吹塑大型中空容器选用φ（120～150）mm的挤出机。也有选用二台中小型挤出机组合来吹塑大型制品的。广东轻工职业技术学院高分子教研室总结中空吹塑成型设备1.挤出机挤出机螺杆的长径比应适宜，一般选用长径比为20～25。长径比太小，物料塑化不均匀，供料能力差，型坯的温度不均匀；长径比大些，分段向物料进行热和能的传递较充分，料温波动小，料筒加热温度较低，能制得温度均匀的型坯，可提高产品的精度及均匀性，并适用于热敏性塑料的生产。对于给定的贮料温度，料筒温度较低，可防止物料的过热分解。螺杆的压缩比与塑料品种有关。对聚烯烃塑料，压缩比选3～4:1，料则选对聚氯乙烯则选2～2.5:1。挤出机的加热装置，要求能控制温度，使其波动范围小。控制温差小于±2℃，有利于提高产品质量。广东轻工职业技术学院高分子教研室总结中空吹塑成型设备2.机头机头系指型坯模头。包括多孔板、滤网连接管与型芯组件。机头进料通道和螺杆接口应成直线，水平对准，以减少熔体料流在拐弯时的阻力。机头芯轴亡可设凸起结构，增加料流缓冲区，升高熔体压力，利于消除熔体流动时因变形引起的伤痕。机头结构形式:吹塑机头的结构和形式，根据制品容积的大小、变量和工艺方式来选择。一般分为：转角机头、直通式机头和带储料缸式机头三种类型。除一些特殊的装置（如水平吹塑系统或采用立式挤出机）之外，绝大多数吹塑是采用出口向下的转角式机头。广东轻工职业技术学院高分子教研室总结中空吹塑成型设备2.机头a.转角机头转角机头由连接管和连接管呈直角配置的管式机头组成。结构如图10-l所示。这种机头内流道有较大的压缩比，口模部分有较长的定型段，适合于挤出聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、ABS等塑料。广东轻工职业技术学院高分子教研室总结中空吹塑成型设备2.机头由于熔体流动方向由水平转向垂直，熔体在流通中容易产生滞留，加之连接管到机头口模的长度有差别，机头内部的压力平衡受到干扰，会造成机头内熔体性能差异为使熔体在转向时能自由平滑地流动，不产生滞留点和熔接线．多采用螺旋状流动导向装置和侧面进料机头。其结构如图10-2所示。这种结构使熔体流道更加流线型化，螺旋线的螺旋角为45°～60°，收敛点机加工成刃形，位于型芯一侧，与侧向进料口相对，在侧向进料口中心线下方约16—19mm处。这种结构不能完全消除熔接线。常采用的措施：一是各分流道的物料应充分汇合，有达到均匀的机头内停留时间；二是提高机头压力，促进熔体的熔合。在管心的分流梭下游装置一个节流圈，其结构如图10-3所示，节流圈使机头内通道的有效截面缩小，增大熔体压力。节流圈的外形呈流线型。广东轻工职业技术学院高分子教研室总结中空吹塑成型设备2.机头广东轻工职业技术学院高分子教研室总结中空吹塑成型设备2.机头b.直通式机头直通式机头与挤出机呈一字形配置，从而避免塑料熔体流动方向的改变，可防止塑料熔体过热而分解。直通式机头的结构能适应热敏性塑料的吹塑成型，常用于硬聚氯乙烯透明瓶的制造。c.直通式机头带储料缸的机头生产大型吹塑制品（如啤酒桶及垃圾箱等），由于制品的容积较大，需要一定的壁厚以获得必要的刚度，因此需要挤出大的型坯，而大型坯的下坠与缩径严重，制品冷却时间长，要求挤出机的输出量大。对大型挤出机，一方面要求快速提供大量熔体，减少型坯下坠和缩径，另一方面，大型制品冷却期长，挤出机不能连续运行，从而发展了带有储料缸的机头。其结构如图10-4所示。广东轻工职业技术学院高分子教研室总结中空吹塑成型设备2.机头由挤出机向储料缸提供塑化均匀的熔体，按照一定的周期所需熔体数量贮存于储料缸内。在储料缸系统中由柱塞（或螺杆）定时、间歇地将所储物料全部迅速推出，形成大型的型坯。高速推出物料可减轻大型型坯的下坠和缩径，克服型坯由于自重产生下垂的变形而造成的制品壁厚的不一致性。同时挤出机可保持连续运转，为下一个型坯备料，该机头既能发挥挤出机的能力，又能提高型坯的挤出速度，缩短成型周期。但应注意，当柱塞推动速度过快不适应熔体粘度时，熔体通过机头流速太大，可能产生熔体破裂现象。