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        1. 滚塑制品 滚塑普力容器工艺简介

          发布时间:2015-04-14 浏览次数:915 返回列表

            一、滚塑制品的壁厚及壁厚均一性

            1.塑料制品的壁厚

            决定于它在使用中的承载情况,滚塑制品亦然。需要指出的是由于滚塑制件在常压下制取的而且成型时塑料受热时间较长,滚塑制品的强度(拉伸强度、弯曲强度、冲击强度等)要略低于相同塑料的注塑制品,据资料报道其下降幅度为2%-5%,因此在设计滚塑制品,进行壁厚计算时,要考虑这一因素,适当增加壁厚。

            2.滚塑制品壁厚的局限性   

            塑料的熔融滚动特性以及长期受热可能导致严重的热降解,限制了滚塑制品所能采用的壁厚范围。

            3.滚塑制品的壁厚均一性   

            滚塑工艺难以制得壁厚不均的产品,通常滚塑制品的壁厚均较为均匀,除倒角处外,壁厚误差在士20%以内,必要时可控制在士10%以内,滚塑制品壁厚的另一特点是各点的厚度不能严格地加以控制,因此滚塑制品不能标注特定的内部尺寸,采用正常壁厚及低壁厚对制品的厚度加以限制,是一个比较理想的办法。

            二、脱模斜度       

            一般地讲滚塑制品易于脱模,有的制品甚至可以完全没有脱模斜度而成功地从模具中取出,但适度的脱模斜度可以降低脱模时所需施加的外力,还有助于缩短冷却时间,提高生产效率以降低生产成本,同时还有助于抑制制品内应力与翘曲的产生。

            三、制品转角及倒角处的圆弧半径

            滚塑制品的倒角处应有足够大的角度,否则滚塑成型时,物料流支困难,不易充入到整个模腔的所有部位,导致架桥等弊病。各种塑料的成型加工性能不同,其制品的小转角角度亦不相同,

            滚塑制件倒角处常采用较大的圆弧半径以利物料的流动,改善制品壁厚厚度的均匀性,同时有助于抑制制品内应力及翘曲的产生,当然圆弧半径不能增大,否则在相应部位的外表面会出现凹下的现象

            四、加强筋的设计与应用

            滚塑模塑由于没有内心,具有大平面的制件,在滚塑冷却阶段,大平面处被拉离模腔表面,导致制件翘曲,因此在设计滚塑制件时,应尽量避免大平面的存在,工业上应用比较成功的一种途径是采用加强筋的办法,消除大平面的存在。加强筋的采用,在避免滚塑制件翘曲的同时,还能大大提高制品的刚性,从而减小制件壁厚,提高制品的使用效果,降低生产成本,因此加强筋的应用对滚塑制品的设计,往往具有重大的意义。

            滚塑制品目前采用的加强筋,有平式加强筋,吻接式加强筋(接触式吻式加强筋)和接近式吻式加强筋等等。

            1.平式加强筋

            平式加强筋为了有利于物料在滚塑时充入,防止架桥现象的产生,筋的宽度取制件壁厚的5-6倍,(小应为制件壁厚的3倍);为提高制件的刚性,筋的高度聚制件壁厚的4倍。

            2.吻式加强筋

            吻式加强筋连接二个表面,故亦可称之为内接触式吻式加强筋,这种加强筋可以阻止大平面挠曲,增大强度与尺寸稳定性。吻接处塑料的百度通过试验确定,设计时该处的厚度可以制品壁厚的1.75倍与起点。(吻接式加强筋在设计的时候,要考虑到该处有足够的原料流入;如遇到较深的凹形,要设有空气流道,以使热空气带入足够的热量,必要时模具须在加强筋处使用铜铝等高导热材料,以增加筋的厚度)。

            3.接近式吻式加强筋

            接近式吻式加强筋与上述吻式加强筋相近,主要用于使二个平面得到加强,但它与标准的吻式加强筋不同,接近式吻式加强筋设在一个面(A面)上,其凹进部位接近于滚塑件的另一表面(B表面)而不与之相连见。当B面受到垂直方向的压力时,B变形下凹到一定程度时与接近式加强筋接触,这时该加强盘即起到支撑加强作用。由于接近式吻式加强筋二壁不相连结,当水平壁在负荷作用下弯曲变形时,支撑点可相对移动,不致产生应力集中,这是接近式吻式加强筋较之接触式吻式加强筋的一个优点。

            接近式吻式加强筋在双壁小舟及双壁贮槽等滚塑制件中,得到了成功的应用。

            五、双壁滚塑制品

            滚塑成型较其他工艺容易生产双壁制件。由于滚塑模塑多采用粉状原料,其表观密度较小,因此,即使在模具闭合之后,通过填充孔仔细地将塑料粉加满模腔,制件壁间的距离,至少应为制件壁厚的3倍。壁间间隔小,成型时还容易产生架桥现象,防碍粉料自由流动,以致产生意想不到的局部厚薄不均,厚的实体部分可能出现局部真空及表面斑迹,产生大的内应力等等弊病,因此设计间隔平行壁的制件时,壁间距离建议等于或大于滚塑制件正常壁厚的五倍。

            六、表面光洁度

            滚塑制品的表面光洁度,决定于制品的使用要求,例如工业贮槽通常对表面光洁度没有特别的要求,而玩具之类的滚塑制品,则往往需要高的光洁度或者具有特殊纹理的表面。需指出的是,当制件表面的粗糙度拉架,滚塑制品脱模时,需要施加较大的外力,因此应当适当增加脱模斜度。对于采用表面纹理修饰的滚塑制品,更应采用足够的脱模斜度。一般地讲,纹理深度每增加0.25mm,制件的脱模斜度应相应增大约一度。

            七、倒切口

            所谓倒切口,指制品上与模具合模线相平行的任何向内或向外的突出壁,它和脱模斜度相反,使制品从模具中取出的难度增大,因为制件从模具中取出时,倒切口处必须产生变形,才能将制件取出来。由于滚塑成型不采用内芯,具有倒切口的滚塑制品,可以通过自身的变形而从模具中取出来;不同塑料的软硬度不同,变形性能不同,允许制品采用倒切口结构的程度亦不相同,软质PVC溶胶滚塑制品极易变形,其制件可以采用极深的倒切口结构,半硬质的PE类制品也可以采用较大的倒切口式的结构,而硬质塑料PC、PA之类的制品不易产生变形,只能采用小的倒切口,有时根本不允许倒切口式结构的存在。

            如果因制品使用上的某种需要,必须使用倒切口式结构,耐二片模又无法将制品取出时,可采用多片组装式模具,保证使用上的需要。

            八、孔

            滚塑制品常常需要内容物的出口或者与其它物体相连的孔。塑料制品上的孔,可以在制品滚塑成型好以后,经过二次加工制得,或也可直接由滚塑制得。滚塑时直接制孔大体上可列举下述几种情况。

            1.向内凸出的孔

            向内凸出的孔有盲孔和通孔二种,盲孔由模具型腔中向内延伸的心子成型出来,这种盲孔不能过深,而且心子自身必须具有足够的导热性,以保证自由端具有足够的温度,确保塑料熔体很好地涂布在其上面;向内凸出的通孔,可先制得向内凸出的盲孔,然后将它钻通而得;或者延长心子,使其长度超过物料所能涂布的高度,直接滚塑出向内凸出的通孔;利用排气管,也可得向内凸出的通孔。

            2.向外凸出的孔

            可视为滚塑凸台,在制得凸台之后,再用机械切割的方法切去上端,得到缶外凸出的通孔。这类外凸孔的外径由模具的型腔控制,但内径(孔径)尺寸浮动较大,只有在允许应该处壁厚较小的前提下,才能通过钻、铰等机械加工,得到孔径尺寸精度较好的外凸孔。

            滚塑凸台时,同生产平行间隔壁相似,可能产生物料架桥之类的问题,解决的办法是设计足够大的尺寸,通常推荐凸台外径尺寸至少应为滚塑制品壁厚的5倍。

            3.贯通的大孔

            滚塑制品上的贯通的大孔可由二种方法制得。一种方法是在滚塑模塑时,在模腔的相应部位,用传热性差的材料(例如氟塑料或者有机硅)保护,使塑料不致熔融涂布其上;另一种方法是将二个制件设计为一体,在滚塑成型之后,再用机械加工的方法把它一剖为二,剖切处即为开口。

            九、螺纹

            滚塑制品可以设计制造出内螺纹或外螺纹,但由于滚塑成型时,存在自由收缩的问题,收缩变形较大,因此滚塑制品的螺纹配合不能过紧。

            滚塑制品的螺纹优先采用梯形公制粗牙螺纹或者锯开螺纹,啮合长度不宜过长。

            十、嵌件

            滚塑制品可以采用金属的或者非金属的嵌件。

            选用金属嵌件时,需要注意的是嵌件应当具有较好的传热性能,以便在滚塑成型过程中,使塑料熔融涂布在嵌件上,在塑料熔体冷却之后和嵌件牢固地结合在一起。所用的嵌件不应用锐用,以免形成内应力。

            采用非金属嵌件时,需要着重考虑它与滚塑制品所用材料之间的相容性。

            十一、滚塑制品的尺寸误差

            塑料制品的尺寸误差决定于制品设计、塑料品种、成型工艺等多种因素。

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