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滚塑成型工艺小讲

滚塑成型工艺也被称为旋转成型、旋转模塑,是一种成型中空塑料制品的工艺方法,可以用来生产各种尺寸,任何形状,敞口或者封闭型的塑料制品。是目前世界上发展最快的塑料加工工艺之一。

基本工艺流程

01

投料

在室温下,将一定预设数量的粉状或液体原料投入到中空金属模具中。投入量的计算基于最终所需制品的表面积,预期壁厚,以及原料的密度。

02

成型

原料投入后,封闭模具,将其置于加热室内加热,同时沿两个轴向旋转。直到所有的原料都已经熔化,并粘结在模具壁上。在这个过程中,最关键的因素是模具内的温度。恰当的温度能够使原料的性能达到最优,同时消除成型后产品壁内的气泡。

03

冷却

将模具移出加热室,让其自然冷却,或者通过风冷、水冷等设备加快冷却。在此过程中,仍需保持模具转动。在冷却的过程中,原料发生收缩的行为,从而脱离模具壁,便于移出。

04

脱模

 待磨具整体降到室温后,将产品移出模具。

在国外,滚塑加工已经是一个广泛采用的塑料成型工艺。我国滚塑行业经过20多年的发展,工艺已颇为成熟,不仅可以加工超厚、超细、超大型的特殊塑料制品,而且加工的产品模具成本低,边缘强度好,形状再复杂,也能够镶嵌、填充到全封闭。

优点

1.模具成本低廉,开发时间短;

2.对于由多个部件组成的系统来说,利用滚塑工艺可以减少时间和工序;

3.滚塑工艺不受尺寸的限制;

4.可以适用于中空的敞口或闭口型产品;

5.可以生产多层制品(同种或不同种材料)

6.可以容易的生产附带花纹等装饰的产品;

7.可以简单的设置内嵌部件;

8.制成品没有焊缝等应力集中区域;

9.生产中不会产生边角料,没有浪费;

10. 可以轻松控制产品的均匀壁厚和预期重量;

11. 产品没有内应力,因而更加耐久。

缺点

1.加工周期比较长(一般要半小时以上);

2.可选择的原料种类有限;

3.原料需要特殊的工艺和添加剂,并需要磨成粉后才能加工,成本较高;

4.有些形状很难加工。

原料选择

市场上常见的滚塑原料包括:聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、尼龙(PA)、聚氯乙烯(PVC)、聚碳酸酯(PC)等

滚塑需要专门设计的材料。最基本的要求包括:

1.易于磨粉(或易于保持液态),利用高性能的常温磨粉机和低温磨粉机。

2.恰当的流动性。以最常用的聚乙烯原料为例,牌号的熔指(MI,或MFI)范围一般应该介于2到10(克/10分钟)之间,优化的熔指范围是3-6(克/10分钟)。熔指过低,产品难于成型;熔指过高,产品的物理性能会下降。

滚塑使用的原料中,聚乙烯占90%以上,线性低密度聚乙烯占到80%以上

(聚乙烯粉)

(聚乙烯粉微观结构)

第一,聚乙烯的加工窗口宽广,适用于长时间的高温环境,这也同时降低了对滚塑机械的要求;

第二,在室温下,聚乙烯不会与水、大部分油脂、酸和碱性物质发生反应,适用范围广;

第三,聚乙烯原料成本低廉,易于推广。

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