滚塑工艺的四个步骤详解
发布日期:2025-07-04 作者: 点击:
滚塑工艺是一种通过加热和旋转模具使塑料原料均匀附着于模具内壁,最后终冷却成型中空塑料制品的工艺。其核心步骤可分为加料、加热、冷却、脱模,每个阶段均对制品质量起关键作用,具体如下:
1. 加料:准确控制原料与模具准备
原料选择与处理:
滚塑原料通常为粉末状或液态塑料(如聚乙烯、聚氯乙烯等),需根据制品要求选择合适材料。例如,生产耐腐蚀容器需选用高密度聚乙烯,而汽车油箱则需阻燃材料。原料需经过干燥、筛分等预处理,去除杂质,确保流动性。
模具准备与加料:
将模具清理干净后,按制品重量准确称量原料,投入模具型腔。加料量需严格控制,过多会导致壁厚不均,过少则制品强度不足。例如,生产大型储罐时,原料误差需控制在±1%以内。
2. 加热:旋转与温度控制实现均匀熔融
模具旋转与加热:
模具闭合后,沿两个垂直轴(主轴和副轴)缓慢旋转,同时进入加热室。旋转速度通常为5-20转/分钟,确保原料在离心力作用下均匀涂覆模具内壁。加热温度需根据材料特性设定,如聚乙烯的熔融温度为180-220℃,加热时间依制品厚度而定,一般为10-30分钟。
熔融过程关键点:
温度均匀性:模具各部位温度差异需小于±5℃,避免局部过热导致材料降解。
排气处理:加热初期需短暂停转,排出原料中夹带的气体,防止制品内部产生气泡。
壁厚控制:通过调整旋转速度和加热时间,控制原料流动,确保制品壁厚均匀(误差通常≤5%)。
3. 冷却:从熔融到固化的结晶过程
冷却方式选择:
加热完成后,模具移至冷却室,通过强制通风或喷水冷却。冷却速度需根据材料特性调整:
快速冷却(如喷水):适用于薄壁制品,可缩短生产周期,但可能导致内应力增加。
缓慢冷却(如自然风冷):适用于厚壁制品,减少变形风险,但生产效率较低。
冷却过程关键点:
温度梯度控制:模具表面与内部冷却速率需一致,避免因收缩不均导致制品翘曲。
脱模时机:制品需冷却至玻璃化转变温度以下(如聚乙烯为-100℃),但未完全硬化时脱模,便于取出且减少损伤。
4. 脱模:取出制品与模具清理
脱模操作:
打开模具,小心取出制品。对于复杂形状制品,可能需使用脱模剂或辅助工具(如气动顶杆)。脱模温度需严格控制,过高可能导致制品变形,过低则增加脱模难度。
模具清理与后处理:
清理残料:清除模具内残留的塑料碎屑,防止影响下一制品质量。
制品修整:修剪合模线处的飞边,打磨表面毛刺,必要时进行钻孔、安装配件等后加工。
质量检测:检查制品尺寸、壁厚、表面光洁度等,确保符合标准。
滚塑工艺的优势与应用
优势:
可生产大型、复杂形状的中空制品(如储罐、游艇)。
制品壁厚均匀,无内应力,耐冲击性强。
模具成本低,适合小批量、多品种生产。
应用领域:
容器类:化工储罐、水箱、油箱。
汽车部件:燃油箱、挡泥板、空调管件。
体育器材:冲浪板、小船、自行车座垫。
玩具与工艺品:水球、浮球、装饰品。