塑料模具设计 教学课件 作者 李俊松 5气动成型模具设计.ppt

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1、第5章气动成型模具设计中空吹塑成型工艺过程及工艺参数5.1典型吹塑模具结构5.2吹塑成型设备5.3吹塑成型模具的设计要点5.4典型吹塑模具结构5.55.1中空吹塑成型工艺过程及工艺参数5.1.1中空吹塑成型工艺过程5.1.2中空吹塑成型的工艺参数选择5.1.1中空吹塑成型工艺过程中空吹塑成型是把塑性状态的塑料型坯置于模具型腔内，然后闭合模具，借助压缩空气吹胀型坯，使其紧贴于模腔壁上，冷却定型得到一定形状的中空制品的加工方法。中空吹塑成型可用来生产各种塑料瓶子、水壶、提桶、玩具、人体模型油罐等中空塑料制品。1.中空吹塑成型工艺过程（1)挤出管

2、状熔料型坯。（2)模具夹住型坯。（3）通入压缩空气，将型坯吹胀成模具型腔的形状。（4）保压和冷却定型。（5）排出塑件内的压缩空气。（6）开模取出塑件。2.中空吹塑成型的分类根据成型法不同，中空吹塑成型可分为挤出吹塑成型、注射吹塑成型、注射拉伸吹塑成型、多层吹塑成型及片材吹塑成型。（1）吹塑成型挤出机挤出如图5.1（a）所示的管状型坯；然后，截取一段管坯趁热将其放于模具中，闭合模具（对开式模具，同时夹紧型坯上下两端），如图5.1（b）所示；用吹管向型腔内通入压缩空气，使型坯吹胀并贴于型腔内壁成型,如图5.1（c）；最后保压和冷却定型，排出压缩

3、空气并开模取出塑件,如图5.1（d）所示。(a)(b)(c)(d)图5.1挤出吹塑成型工艺过程1—挤出机头；2—吹塑模；3—管状型坯；4—压缩空气吹管；5—塑件（2）注射吹塑成型注射吹塑成型的工艺过程如图5.2所示。首先用注射机将熔融塑料注入注射模内，形成管胚，管胚包在周壁带有微孔的空心凸模上，如图5.2（a）所示。然后趁热将凸模和包着的型胚移至吹塑模内，如图5.2（b）所示。从芯棒的管道内通入压缩空气，使型胚吹涨后紧贴于吹塑的模具表面，如图5.2（c）所示。最后经过保压、冷却定型后排出压缩空气，开模取出塑件，如图5.2（d）所示。(a)(

4、b)(c)(d)图5.2注射吹塑成型的工艺过程1—注射机喷嘴；2—注射型坯；3—空心凸模；4—加热器；5—吹塑模；6—塑件（3）注射拉伸吹塑成型图5.3为注射拉伸吹塑成型工艺过程。首先在注射工位注射成一空心带底型坯，如图5.3（a）所示；然后打开注射模将型坯迅速移到拉伸和吹塑工位，进行拉伸，如图5.3（b）所示；吹塑成型，如图5.3（c）所示；最后经保压，冷却后开模取出塑件，如图如图5.3（d）所示。(a)(b)(c)(d)图5.3注射拉伸吹塑成型工艺过程1—注射机喷嘴；2—注射模；3—拉伸芯棒（吹管）4—吹塑模；5—塑件（4）多层吹塑成型

5、多层吹塑成型是将不同种类的塑料，经特定的挤出机头挤出后，形成一个坯壁分层而又粘接在一起的型坯，再经吹塑制得多层中空塑件的成型方法。（5）片材吹塑成型将压延或挤出成型的片材再加热，使之软化，放入型腔，闭模后在片材之间通入压缩空气而成型出中空塑件。5.1.2中空吹塑成型的工艺参数选择1.型坯温度与模具温度型坯温度较高时，由于型坯的强度较差，制品易发生吹胀变形。当型坯温度较低时，型坯在转移到模腔过程中就不容易发生破坏，但是其吹塑成型性能将会变差，成型时塑料内部会产生较大的应力。型坯温度还与塑料品种有关，通常聚氯乙烯取100～140℃，聚酯取90～

6、110℃；聚丙烯通常取150℃左右。2．吹塑压力吹塑压力指吹塑成型所用的压缩空气压力，吹塑成型时的吹塑压力通常取0.2～0.7MPa；注射拉伸吹塑成型时吹塑压力要比普通吹塑压力大一些，一般取0.3～1.0MPa。对于薄壁、大容积中空塑件或表面带有花纹、图案、螺纹的中空塑件，如果塑件的粘度和弹性模量较大，吹塑压力尽量取大些。5.2典型吹塑模具结构吹塑模具基本结构都是由两部分组成，如图5.4所示。其中一半作为定模，另一半作为动模。它是由模腔（两部分）、模具主体、冷却系统、切口部分和导向部分组成。图5.4吹塑模外观5.3吹塑成型设备中空吹塑成型设

7、备包括挤出装置、注射装置、挤出型坯用的机头、合模装置及供气装置等。1.挤出装置挤出装置是挤出吹塑中最主要的设备。—般的通用型挤出机均可用于挤出吹塑。2.注射装置注射装置即注射机，用来注射型坯。普通注射机即可注射型坯。3.机头机头是挤出吹塑成型的重要装备，可以根据所需型坯直径、壁厚的不同予以更换。机头的结构形式、参数选择等直接影响塑件的质量。常用的挤出机头有芯棒式机头和直接供料式机头两种。芯棒式机头，如图5.5所示，通常用于聚烯烃塑料的加工。来自挤出机的塑料熔体，通过机颈7到达芯棒轴9转向90o，并分成两股沿芯棒轴分流线流动，在其末端尖处汇合

8、后，沿机头流道芯棒轴9和口模3的环隙挤成型坯，由芯棒9中通入压缩空气将型坯吹涨成型。图5.5芯棒式机头5.4吹塑成型模具的设计要点吹塑成型模具的设计主要包括型坯尺寸的确定、夹坯刃