資源描述：
《滾塑 成型技術(shù)加工大型pe中空塑料制品的方法》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、滾塑成型技術(shù)加工大型PE中空塑料制品的方法作者：佚名文章來源：不詳點(diǎn)擊數(shù)：1718摘要:本文概述了滾塑成型的基本原理、工藝特點(diǎn)和模具設(shè)計(jì)要點(diǎn).研究了用LOM原型覆膜技術(shù)快速精密鑄造滾塑用鑄鋁模的工藝方法,并展望了計(jì)算機(jī)模擬與控制技術(shù)在滾塑成型中的應(yīng)用前景. 滾塑成型又稱為旋轉(zhuǎn)成型(RotationalMoulding),它是將定量的粉狀樹脂裝入冷態(tài)的模具中,由滾塑機(jī)帶動(dòng)模具繞兩根互相垂直的轉(zhuǎn)軸進(jìn)行緩慢的公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn),同時(shí)用外加熱源加熱模具,從而使樹脂粉末熔融并借助自身的重力均勻地涂布于整個(gè)模具內(nèi)腔表面,最后經(jīng)冷卻脫模后得到中空制品的方法［1］. 滾塑成型起源于20世紀(jì)40年代,與傳統(tǒng)的中空
2、塑料制品成型方法(如注塑、吹塑、熱成型等)相比,滾塑成型在投資成本、裝備制造周期及工藝靈活性等方面的優(yōu)勢(shì)是其它成型方法所無法比擬的(見表1)［2,3］.因而在國(guó)外滾塑成型早已形成工業(yè)化生產(chǎn),近年來更是以10～15％的年增長(zhǎng)率持續(xù)遞增［4］,成為小批量生產(chǎn)中、大型或超大型全封閉與半封閉的空心無縫容器的最理想、最經(jīng)濟(jì)、最有效的方法.我國(guó)從90年代中期才開始引進(jìn)滾塑成型設(shè)備,有關(guān)滾塑原料、機(jī)械、模具及工藝等方面尚有許多值得探索與研究的課題.表1 滾塑成型與其它成型方法的比較Tab.1 Comparisonbetweenrotationalmouldingandotherformingmethods
3、項(xiàng) 目滾塑成型注射成型吹塑成型熱成型說 明設(shè)備成本◎×○○ 模具成本◎×○○滾塑屬無壓成型,對(duì)模具材質(zhì)強(qiáng)度要求低成型速度○◎○○滾塑時(shí)粉料熔融→涂布→冷卻周期較長(zhǎng)成型壓力◎×○○滾塑時(shí)粉料僅依靠自身重力成型大批量生產(chǎn)×◎○○滾塑的單件生產(chǎn)周期較長(zhǎng),自動(dòng)化程度不高多品種生產(chǎn)◎×××一臺(tái)滾塑機(jī)上可同時(shí)安裝多個(gè)不同的模具制品表面狀態(tài)○◎○○ 制品厚度調(diào)整◎×××滾塑時(shí)只需改變粉料加入量和模具供熱狀態(tài)制品色澤更換◎××◎滾塑時(shí)只需調(diào)整粉料顏色并清理模腔大容器成型◎××○ 帶嵌件成型◎◎××滾塑時(shí)可在模具中設(shè)置活動(dòng)嵌件多層復(fù)合成型◎×○○滾塑時(shí)可采用不同的材料組合細(xì)口制件成型◎×○×滾塑模的分
4、開殼體結(jié)構(gòu)對(duì)脫模有利后加工性◎◎×○ 注 ◎:好或有利;○:一般;×:差或不利1 滾塑模具設(shè)計(jì)概要 模具是滾塑成型中不可缺少的重要裝備.合理設(shè)計(jì)滾塑模具結(jié)構(gòu)和正確選用模具材料是獲取表面光潔無氣泡、壁厚均勻無應(yīng)力的優(yōu)質(zhì)制品的首要保證.1.1 滾塑模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 滾塑模具是一個(gè)內(nèi)腔形狀與塑料制品外形相符的薄壁殼體.為方便脫模,在制品的最大截面處設(shè)有一個(gè)或多個(gè)分模面,并在分模處設(shè)置有C形夾頭等快速裝夾的卡具,以保證成型過程中不溢料,成型結(jié)束后又能快速取出制品和重新加料.同時(shí),為了將加熱過程中模內(nèi)受熱膨脹的空氣以及熔融物料內(nèi)低分子化合物分解產(chǎn)生的大量氣體排出模腔,滾塑模具必須在模具上蓋
5、或有孔的地方設(shè)置排氣管,以免模具受壓或制品表面起泡.排氣管一般采用薄壁的金屬氟塑料管,管子直徑由制品尺寸和物料性能決定(一般薄壁制品按每立方米模具體積10～12mm孔徑設(shè)定［5］),管子長(zhǎng)度應(yīng)保證其末端伸入到模腔中心.為避免在旋轉(zhuǎn)時(shí)樹脂粉末從排氣口溢出,內(nèi)管口要用玻璃絲、鋼絲絨、石墨粉等充填. 筆者所面對(duì)的滾塑制品是直徑為750mm、壁厚為10mm的聚乙烯塑料彎管、三通管以及圓球體、橢球體、立方體、多面體等,各個(gè)制品都有全封閉的、敞口的以及局部開口的多種變化形式.為降低生產(chǎn)成本,模具設(shè)計(jì)時(shí)盡量做到一模多用,即在模具大結(jié)構(gòu)不變的情況下,通過局部零件的拆換生產(chǎn)出不同樣式的制品.如在圖2所示的模
6、具中,采用氟塑料(F4)或石棉板做成絕緣隔熱蓋(小孔用堵頭)襯在模具內(nèi)的相應(yīng)位置上,使熔融物料無法粘模,冷卻脫模后就可得到敞口或局部開口的塑料制件;而將此隔熱蓋換成金屬蓋,則可獲得全封閉制件.1.2 模具材料選擇和壁厚設(shè)計(jì) 滾塑成型對(duì)模具材質(zhì)強(qiáng)度要求不高,但必須具有良好的熱傳導(dǎo)性,并能抵擋頻繁加熱與冷卻過程中的應(yīng)力交替.顯然低碳鋼、鋁、不銹鋼等都是理想的制模材料.模具殼體的壁厚設(shè)計(jì)按常壓容器的設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行,即從剛度計(jì)算出發(fā),結(jié)合制品厚度、加熱方式及制模方法等綜合考慮. 針對(duì)前述滾塑制品的特征,為了保證過渡曲面的成形質(zhì)量,同時(shí)盡可能地降低模具成本,我們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)對(duì)具有復(fù)雜曲面的管道、球體等采
7、用了5～8mm厚度的鑄造鋁合金(ZL111)模具,而對(duì)形狀相對(duì)簡(jiǎn)單的立方體、多面體等采用了3～5mm的不銹鋼板經(jīng)板金加工后焊接而成的模具,在實(shí)際生產(chǎn)中取得了良好的效果.2 鑄鋁模的快速精密鑄造 用傳統(tǒng)的砂型鑄造生產(chǎn)的鑄件精度低、制模周期長(zhǎng),鑄件表面質(zhì)量更無法達(dá)到滾塑模的要求,鑄后還需人工打磨拋光.因此,生產(chǎn)滾塑用鑄鋁模就必須采用精密鑄造方法,同時(shí)引入快速制模技術(shù),縮短模具的制造周期.只有這樣,滾塑成型投資少
