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介绍滚塑工艺

  工艺原理:
 

  滚塑成型的基本加工过程很简单 就 是 将 粉末状或液状聚合物放在模具里 加热 同 时 模 具 围绕 个 垂直轴旋转自转和公转,然后冷却成型。在加热阶段的zui初,如果用的是粉末状材料,则先在模具表面形成多孔层,然后随循环过程渐渐熔融,zui后形成均匀厚度的均相层;如果用的是液体材料,则先流动和涂覆在模具表面,当达到凝胶点时则完全停止流动。模具随后转入冷却工区,通过强制通风或喷水冷却,然后被放置于工作区,在这里,模具被打开,完成的制件被取走,接着再进行下一轮循环。

  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。zui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。

  聚乙烯滚塑工艺过程中的关键要素控制
 

  1、脱模剂
 

  在滚塑工艺过程的加热阶段,在聚乙烯粉末或熔体与模具内表面的分界面上,由于表面氧化的作用会发生化学或物理粘接。当模具内表面有局部缺陷时,聚乙烯熔体会流进这些缺陷而形成局部嵌入。这将使冷却之后的制品难以从模具中取出。为了避免上述情况的发生,需要在模具内表面涂一层热稳定的材料以防止粘联,这类材料称为脱模剂。工业用脱模剂有很多种,聚乙烯的滚塑工艺对脱模剂有较高的要求,主要是耐热性能的要求。油类、蜡和硅油是常用的脱模剂,但它们需要每次加料前涂一次,故称为一次性脱模剂。这类脱模剂成本较低,脱模效果很好,但易于迁移到制品表面影响其表面性能。交联硅氧烷是一种半永久性的脱模剂,它不需要频繁的涂抹,不会发生迁移现象,不会受温度变化的影响,具有较好的脱模效果,但成本较高。

  2、温度控制
 

  聚乙烯的滚塑上艺过程有一个特殊的现象:在粉末熔融过程中,粉末颗粒之间滞留的空气形成了气泡,随着加热过程的持续、这些气泡又消失了。进一步的研究表明,这些气泡的消失并非由于它们在浮力的作用下移向熔体的自由面,而是因为气泡中的空气逐渐融合在熔融的塑料熔体中。
 

  实验表明当温度升至150℃时,聚乙烯熔体中形成了不同尺寸的气泡。由于聚乙烯熔体粘度很大,气泡的浮力不足以把气泡推向自由面。当温度升至200℃时,所有的气泡都消失了。因此,对于聚乙烯的滚塑来说,科学地控制加热过程对消除聚乙烯制品中的气泡,提高产品质量有十分重要的意义。由于滚塑的加热时间有时会较长,特别是制品壁较厚时。可能会持续半小时到一小时以上。
 

  这时就要求采取措施以防止材料在加热过程个的热氧化和材料性能的降低,通常在聚乙烯塑料中加入抗氧化剂可达到预防的目的。但是,当聚乙烯材料被加热到过高的温度或加热时间过长时,抗氧化剂并不能防止材料的氧化。当制品厚度较大需要加热较长的时间时,必须降低加热温度。如果利用提高温度来缩短加热时间,则有可能因气泡中的空气来不及消失而使气泡保留下来。当聚乙烯塑料被加热到熔融状态时,材料将经历一个从结晶态向熔体转化的过程,这正是聚乙烯颗粒开始熔化变软时所发生的过程。它首先出现在和模具内壁接触的一层材料,形成一个均匀的熔融材料层。然后,逐渐向内层扩展,直到全截面完全变成塑料熔体为止。接下来是继续加热使气泡逐渐消失的过程。这一过程的温度控制和时间控制需要调节。
 

  3、冷却过程
 

  在冷却过程中,聚乙烯熔体的温度将从200℃降至接近室温,聚乙烯的分子将从无序的状态转变为较为有序的晶态。结晶的过程需要一定的时间,结晶的速度和聚乙烯熔体的粘度有关。当聚乙烯熔体被迅速冷却时,聚乙烯熔体的粘度迅速增加,使其晶粒的生长受到阻碍,从而影响聚乙烯的结晶度。当结晶度不同时,聚乙烯制品的密度就不同,物理性能也将有所差别。由此,急速冷却的聚乙烯滚塑制品具有较低的密度,而缓慢冷却的制品则具有较高的密度。当然,制品冷却越慢,其生产周期越长,成本越高。用于滚塑生产的聚乙烯粉末本身具有一定的密度,它决定于材料的生产厂家。但经过滚塑生产后,由于冷却速度的不同,聚乙烯滚塑制品的密度将发生一定的变化。
 

  设计优势
 

  与其他模具工艺相比,滚塑工艺为我们提供了更多的设计空间。在正确的设计理念之下,我们可以将几部分零件组合成一个完整的模具,这种做法大大降低了高昂的装配成本。滚塑制作程序还包括一系列的固有设计思维方式,诸如如何调和侧壁厚度,如何强化外部设置。如果还需要添加一些附属设计的话,那么我们还可以将加强肋线这一环节添加到设计之中。滚塑工艺为产品注入了设计者们的无尽想象。设计师们可以在制作工艺过程中选择zui好的制作材料,其中包括食品及药物总局认可的各种材料。制作过程中放入的添加剂可以有效地抵御气候的侵袭,静电的干扰等外界客观因素。在设计过程中,插入口,螺纹,把手,倒陷装置,完美的表面设计都是其中的看点之一。设计师们同样也可以设计成多墙式模具,其内部既可以是中空,又可以是填满了泡沫。

  由于制作过程中的各个部件都是在高温与旋转的工艺流程下zui终成型的,不同于那些在重压之下形成的部件,因此滚塑模具不需要像注塑工艺那样还需要经过特别加工才可以经受住重压的考验。
 

  定制优势:
 

  1、慈溪市柏泰塑料容器有限公司有着20多年滚塑模具制作经验, 是国内内比较早规模的滚塑模具制造商, 制造铝质滚塑模具。
 

  2、制造的铝质滚塑模具,在结构上保证滚塑产品易脱模、无损 ,在表面处理上 气孔、沙眼。
 

  3、全程设计、控制滚塑模具制造过程,木模房,翻砂厂,数控加工厂三为体,使得我们能够 、保质地完成滚塑模具。CNC加工制作中心, 机器设备。
 

  4、滚塑模具设计能力,可以根据滚塑样品完成设计。
 

  5、采用精密模具加工法和快速加工法,缩短了交期。

  6、 滚塑开模时间:滚塑模具完成时间(LEADTIME)般为35天。
 

  7、模具厚度均匀,精度高,从而使生产的产品厚度均匀,光洁。
 

  8、OEM产品加工能力,公司拥有四台程控滚塑机,其中CXRM002,十只挂模臂均为3米长,可以加工直径在250CM的滚塑产品。
 

  9、可加工直径在3米内的滚塑产品。
 

  10、低成本产品组装,公司愿意协助 外客户完成滚塑成品组装,获得组装成本竞争优势。
 

  a、成本低:滚塑模具成本远低于其它模具;制品原料(PE)成本低,易加工,经济合算。   b、设计灵活:可安置各种镶嵌件,降低再加工成本。   c、双层壁结构,厚度均匀,不漏水, 冲击,耐腐蚀,电线接触安全。   d、颜色多样,无需再印刷,经济环保,安全卫生。   e、变难为易:制品中空无缝,体成形,可加工大型,越大型形状复杂的产品。

联系人
  • 彭小冬

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