?一、溫度控制不當(dāng)導(dǎo)致的變形
擠出溫度方面:在
中空吹塑的擠出過(guò)程中,如果擠出溫度過(guò)高,塑料熔體的流動(dòng)性會(huì)過(guò)強(qiáng)。這會(huì)使得型坯在擠出后由于自身重力作用而下垂,導(dǎo)致型坯壁厚不均勻。例如,對(duì)于高密度聚乙烯(HDPE)材料,當(dāng)擠出溫度比合適溫度范圍(一般為 170 - 230℃)高出 20 - 30℃時(shí),型坯下垂現(xiàn)象會(huì)明顯加劇。因此,要嚴(yán)格按照材料的特性和工藝要求控制擠出溫度,避免型坯在未吹塑之前就出現(xiàn)形狀改變。
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模具溫度方面:模具溫度對(duì)制品的成型質(zhì)量也有重要影響。如果模具溫度過(guò)低,當(dāng)熱的型坯與模具接觸時(shí),型坯表面會(huì)迅速冷卻凝固,而內(nèi)部的塑料熔體還處于較高溫度狀態(tài)。在后續(xù)吹塑過(guò)程中,內(nèi)部熔體的壓力會(huì)使凝固的外層產(chǎn)生局部變形,導(dǎo)致制品表面不平整。例如,在吹塑 PET 瓶時(shí),模具溫度通常應(yīng)控制在 10 - 40℃之間,過(guò)低的模具溫度會(huì)使瓶子表面出現(xiàn)凹陷或褶皺。
二、吹氣壓力和流量不合理引起的變形
吹氣壓力方面:吹氣壓力過(guò)大是導(dǎo)致中空吹塑制品變形的常見(jiàn)原因之一。當(dāng)吹氣壓力超過(guò)型坯能夠承受的極限時(shí),型坯會(huì)被過(guò)度吹脹,使制品的壁厚變得過(guò)薄,而且容易出現(xiàn)局部破裂或形狀扭曲。例如,在吹塑大型塑料容器時(shí),如果吹氣壓力超出設(shè)計(jì)壓力(如超出設(shè)計(jì)壓力 20% - 30%),容器的底部和側(cè)面可能會(huì)因?yàn)檫^(guò)度拉伸而變形,無(wú)法保持設(shè)計(jì)的形狀。
吹氣流量方面:吹氣流量不穩(wěn)定會(huì)導(dǎo)致型坯吹脹不均勻。如果在吹塑初期吹氣流量過(guò)大,型坯的某一部分可能會(huì)快速膨脹,而其他部分還未充分膨脹,造成制品壁厚不均勻和形狀不規(guī)則。在吹塑過(guò)程中,應(yīng)根據(jù)型坯的大小、材料特性和制品的形狀要求,合理控制吹氣壓力和流量,確保型坯能夠均勻、穩(wěn)定地吹脹。
三、型坯壁厚不均勻造成的變形
擠出工藝影響型坯壁厚:擠出速度不均勻是型坯壁厚不均勻的主要原因之一。在擠出型坯時(shí),如果螺桿轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定或者擠出機(jī)的口模間隙不均勻,就會(huì)導(dǎo)致型坯在圓周方向或軸向的壁厚不一致。例如,當(dāng)螺桿轉(zhuǎn)速波動(dòng)在 ±10% 左右時(shí),型坯的壁厚偏差可能會(huì)達(dá)到 ±0.2 - 0.3mm。這種壁厚不均勻的型坯在吹塑后,由于各部分的拉伸程度不同,會(huì)使制品產(chǎn)生變形,如瓶子可能會(huì)出現(xiàn)一側(cè)厚一側(cè)薄的情況,影響其外觀和質(zhì)量。
模具設(shè)計(jì)對(duì)型坯壁厚的影響:模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也會(huì)影響型坯壁厚。例如,模具的進(jìn)氣口位置和數(shù)量不合理,會(huì)導(dǎo)致吹塑過(guò)程中型坯內(nèi)部的氣體分布不均勻。如果進(jìn)氣口過(guò)于集中在某一區(qū)域,該區(qū)域的型坯會(huì)先被吹脹,使制品在該部分的壁厚變薄,而其他部分則相對(duì)較厚,從而導(dǎo)致制品變形。在模具設(shè)計(jì)時(shí),要考慮進(jìn)氣口的均勻分布,以保證型坯在吹塑過(guò)程中能夠均勻地膨脹。
、四冷卻過(guò)程中的變形
冷卻不均勻:在中空吹塑制品的冷卻過(guò)程中,冷卻不均勻是導(dǎo)致變形的關(guān)鍵因素。如果制品的某些部分冷卻速度過(guò)快,而其他部分冷卻較慢,就會(huì)在制品內(nèi)部產(chǎn)生熱應(yīng)力。這種熱應(yīng)力會(huì)使制品發(fā)生變形,如產(chǎn)生翹曲或扭曲。例如,在吹塑一個(gè)具有復(fù)雜形狀的塑料制品時(shí),由于其不同部位與冷卻介質(zhì)(如冷卻水或冷空氣)的接觸程度不同,可能會(huì)出現(xiàn)局部快速冷卻的情況。當(dāng)這種溫度差異較大(如相差 20 - 30℃)時(shí),制品就容易發(fā)生變形。
冷卻時(shí)間不足:冷卻時(shí)間過(guò)短也是一個(gè)問(wèn)題。如果制品沒(méi)有充分冷卻就脫模,其內(nèi)部的塑料分子還沒(méi)有完全定型,在自身重力或外部應(yīng)力的作用下,制品會(huì)繼續(xù)變形。一般來(lái)說(shuō),冷卻時(shí)間要根據(jù)制品的材料、厚度和形狀來(lái)確定。對(duì)于較厚的塑料制品,冷卻時(shí)間應(yīng)該適當(dāng)延長(zhǎng),以確保制品的尺寸穩(wěn)定性。例如,吹塑一個(gè)壁厚為 5 - 8mm 的大型塑料桶,冷卻時(shí)間可能需要 30 - 60 秒,而如果冷卻時(shí)間不足 20 秒,桶在脫模后很可能會(huì)出現(xiàn)變形。