滚塑成型.ppt
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滚塑成型技术滚塑成型又称为旋转成型(Rotational Moulding),它是将定量的粉状树脂装入冷态的模具中,由滚塑机带动模具绕两根互相垂直的转轴进行缓慢的公转和自转,同时用外加热源加热模具,从而使树脂粉末熔融并借助自身的重力均匀地涂布于整个模具内腔表面,最后经冷却脱模后得到中空制品的方法。
滚塑成型起源于20世纪40年代,与传统的中空塑料制品成型方法(如注塑、吹塑、热成型等)相比,滚塑成型在投资成本、装备制造周期及工艺灵活性等方面的优势是其它成型方法所无法比拟的。
因而在国外滚塑成型早已形成工业化生产,近年来更是以10~15%的年增长率持续递增,成为小批量生产中、大型或超大型全封闭与半封闭的空心无缝容器的最理想、最经济、最有效的方法.我国从90年代中期才开始引进滚塑成型设备,有关滚塑原料、机械、模具及工艺等方面尚有许多值得探索与研究的课题。
滚塑的主要优点1、适于模塑大型及特大型制件。
绝大多数塑料成型加工工艺,在成型过程中,塑料及模具均处于相当高的压力(压强)之下,比如应用极为广泛的注塑、压缩模塑,挤出.吐塑等,因此应用这些成型工艺生产大型塑料制件时,不仅必须使用能够承受很大压力的模具,使模具变得笨重而复杂,而且塑料成型设备也必须设计、制造得十分牢固,机模的加工制造难度相应增大,成本增加。
与此相反,由于滚塑成型工艺只要求机架的强度足以支承物料、模具及机架自身的重量,以及防止物料泄漏的闭模力,因此即使滚塑大型及特大型塑料制件,也无需使用十分笨重的设备与模具,机模的加工制造十分方便,制造周期短、成本低。
从理论上讲,用滚塑成型工艺成型的制件,在尺寸上几乎没有上限。
而生产这样大的塑料容器,如采用吐塑成型,不用十分昂贵而庞大的吹塑设备是不可能的。
2、适用于多品种、小批量塑料制品的生产。
由于滚塑成型用模具不受外力作用,故模具简单、价格低廉、制造方便。
另外,滚塑设备也具有较大的机动性,一台滚塑机,既可以安装一只大型模具,亦可安排多只小型棋具;它不仅可以模塑大小不同的制件,而且也可以同时成型大小及形状均极不相同的制品,只要滚塑制品采用的原料相同,制品厚度相当,均可同时滚塑成型,因此滚塑成型工艺较之其他成型方法有更大的机动性。
滚塑滚塑成型的工艺流程为:配料、装入模具、模具旋转与加热、模具旋转与冷却、脱模。
滚塑成型的加热方式有:热风循环和直接火焰加热、熔盐加热、介质加热以及红外辐射加热。
热风循环是将被加热的循环空气作为磨具热量来源。
直接火焰加热法是将燃料火焰直接喷射到旋转模具上。
这2种方法被广泛采用,加热温度为200~500℃。
热风循环一般用煤气发生炉加热。
直接火焰加热采用煤气、液化气、重油、煤等燃料。
熔盐加热是将加热熔化的200~300℃左右,熔盐直接喷吹在旋转模具外表面上。
此法加热均匀传热快、生产周期短。
介质加热用于结构较复杂滚塑成型模具,加热周期短、温度易控制。
红外辐射加热方法先进,加热不需要任何传热介质,操作方便升温速度快、无污染,该法在日本已有采用。
总之滚塑成型加热方法是多种多样的,应该根据本地区、本部门的具体条件来确定加热方式。
滚塑成型的冷却方法和冷却速度,对旋转模塑制品质量有很大影响,它不仅关系到制品尺寸稳定性和外观质量,而且直接影响产品的内在性能,所以必须严格控制。
滚塑成型工艺参数是指成型温度、时间、冷却速度等。
由于旋转形式和加热方式的不同,工艺参数差别很大。
特别由于使用直接火焰加热时更是这样,温度一般控制在250~350℃左右。
加热时间随制品厚度、大小而异,通常是25~50min,冷却采用冷空气和水冷结合的方法,一般在25~40min左右。
滚塑成型应注意的工艺要点有:滚塑成型与滚塑材料粉末的粒径分布有密切关系;滚塑工艺对成型产品的性能影响较大,在加工过程中,选择合适的工艺参数是十分重要的;采用合适的加热温度、延长加热时间有利于改善材料的冲击性能;在加热温度较高、加热时间较长的条件下,材料的内表面主要发生交联反应;不同工艺所生产的产品交联度(结晶度)差别不明显。
热固性树脂基复合材料的滚塑成型,有2种方法:即预混合法和预成型法,前者适用于制备那些利用中空吹塑难以成型的中空制品,如油箱、罐及其他容器;后者即预成型法生产流程分2步,第一步先用玻纤与热塑性树脂混合成型坯件,然后再加入不饱和聚酯混合体系,再进行二次滚塑成型制得制品。
滚塑工艺简单介绍一、滚塑成型工艺的发展概况滚塑(ROTATION)工艺是塑料成型加工中的重要分支,自上世40年代问世以来,经过半个多世纪的发展,其设备与工艺日趋完善,在欧州发达国家得到广泛应用,从小巧的儿童玩具到汽车塑料件、直至庞大的工程塑料制品。
特别是大型及异型中空的制品,由于传统工艺其本身特性的限制,现在只能依靠滚塑成型工艺才能完成。
在国内,近几年来的一些塑胶企业通过市场的打磨,有的虽然涉足滚塑工艺的产品制造,但由于受到关键工艺的制约,一直没有大的突破,只能生产一些没有严格尺寸、性能要求的相对粗糙的产品。
从而使大多数从业人员没有足够的认识到滚塑工艺的先进性和较强的市场竞争力。
二、滚塑成型工艺的原理滚塑成型工艺的方法是先将塑料加入模具中,然后模具沿两垂直轴不断旋转并使之加热,模内的塑料在重力和热能的作用下,逐渐均匀地涂布、熔融粘附于模腔的整个表面上,成型为所需要的形状,给冷却定型而制得。
1、装料:先将树脂及所需加入的各种助剂经过准确计量,装入模具中;2、加热、滚塑:将装好物料的模具送入加热炉(或向模具的夹套通入热介质),边转动边加热;3、冷却:模具中物料加热到所需要求时,边转动边使模具降温,直至“冷透”(物料失去流动性为止);4、脱模:机器停止转动,打开模具,取出塑料件;5、模具清理:取出制件,清理模腔。
二、滚塑成型工艺的优势在观察滚塑成型工艺的整个过程中,与传统的吹塑、注塑工艺相比有以下优势:1、成本优势:滚塑成型工艺中只要求机架的强度足以支承物料、模具及机架自身的重量,以防止物料泄漏的闭模力;并且物料在整个成型过程中,除自然重力的作用外,几乎不受任何外力的作用,从而完全具备了机模加工制造的方便,周期短,成本低的优势。
2、质量优势。
滚塑工艺的产品在整个制作过程中,由于无内应力产生,产品质量和结构更加稳定。
3、灵活多变优势。
滚塑工艺的机模制造方便,价格低廉,故特别适用于新产品开发中的多品种、小批量的生产。
滚塑加工真没你想象的那么简单2017-07-13 11:12聚乙烯是由乙烯进行加聚而成的高分子化合物。
根据聚合条件的不同实际分子量从l 万至几百万不等。
最先发明的聚乙烯是采用高压法获得的低密度聚乙烯,其比重为0.9l0-0.925g/cm3。
随后由低压及中压法获得的聚乙烯比重为0.94l-0.965g/cm3,称为高密度聚乙烯。
聚乙烯为白色蜡状半透明材料,柔而韧,稍能伸长,无毒,易燃,燃烧时熔融滴落,发出石蜡燃烧时的气味。
聚乙烯的性能与其分子量有关,也与其结晶度有关。
聚乙烯的很多机械性能都决定于材料的密度和熔融指数。
从低密度聚乙烯到高密度聚乙烯,其密度在0.90-0.96g/cm3范围内变化。
聚乙烯的熔融指数(熔体流动指数)变化范围很大,可从0.3到25.0以上。
聚乙烯的很多重要性能都随着密度和熔融指数而变化。
聚乙烯材料的玻璃化温度较低,为125℃,但在较宽的温度范围内,能保持它的机械性能。
线性高分子量聚乙烯的平衡熔点为137℃,但一般很难达到平衡点,通常在加工时的熔点范围为132—135℃。
聚乙烯的着火温度是340℃,自燃温度是349℃,其尘埃的着火温度是450℃。
聚乙烯的熔融指数决定于其分子量的大小。
不同分子量的聚乙烯材料混合时,其熔融指数也按一定的规律取其一定的值。
聚乙烯耐水,在高湿度或水中物理性能不变。
浓硫酸、浓硝酸及其他氧化剂会缓慢侵蚀聚乙烯。
在脂肪烃、芳烃和氯代烃中,聚乙烯会发生溶胀现象,但溶胀剂挥发后能恢复原来的性能。
在60℃以下,聚乙烯能耐大多数溶剂,但温度高于70℃时烃类的溶剂会迅速侵蚀聚乙烯。
当温度继续升高时,聚乙烯会溶解在某些溶剂中。
从溶液中分离出来的聚乙烯,经冷却后根据温度的不同形成糊状或胶态。
聚乙烯容易光氧化、热氧化、臭氧分解和卤化反应。
由于化学上的惰性和表面的非极性,聚乙烯很难粘接,很难印刷。
但经过氧化剂、火焰和电晕放电处理后,聚乙烯会有良好的粘接性及印刷性能。
聚乙烯经受辐射时会发生交联、断链及形成不饱和基团等反应,但主要的反应是交联。