注射吹塑成形工藝首先注射機將熔融塑膠注入注射模內形成管坯，管坯在周壁帶有微孔的空心凸模上成形; 接著趁熱移至吹塑模內; 然後合模並從芯棒的管道內通人壓縮空氣,使型坯吹脹並貼於模具的型腔壁上; 最後經保壓、冷卻定型後放出壓縮空氣並開模取出塑件。
基本介紹
- 中文名：注射吹塑
- 外文名：The injection blow molding
- 學科：材料工程
- 領域：工程技術
簡介,特點,優點,影響注射吹塑成型的工藝因素,
簡介
注射吹塑是製造中空塑膠製品的方法。先用注塑機作出試管狀一端封閉，一端形成最後容器瓶頸部分的管狀型坯成型時用一對開式模具，中間有一芯棒，機筒出來熔料通過澆口注入模具筒狀模腔中芯棒周圍，模具有控溫系統使型坯冷卻，在芯棒上固化，但仍保持一定溫度，然後把模具打開，由一水平旋轉定位裝置把芯棒連同其上的型坯一起轉移到另一工位的吹塑模具內。對開的吹塑模具在芯棒外閉合，通過芯棒送入空氣吹脹型坯，此時型坯除瓶頸部分外脫離芯棒而緊貼於模具內壁上。模具有冷卻水通道把製件冷卻，之後打開模具。把帶有成型好製件的芯棒再轉移到脫模工位上，脫模後即得到製品，有成套的自動化程度很高的專用機器，以三工位和四工位的居多，且常用一模同時生產出多個製件。
特點
注射吹塑特點是尺寸精確。生產出製件不需二次加工，製件重量穩定，無邊角料和飛邊，外觀好，但不能用於生產大型製件(一般在4L以下)，以及帶把的製件。可供採用塑膠有聚苯乙烯，聚丙烯共聚物和聚乙烯。
優點
這種成形方法的優點是壁厚均勻無飛邊，不需要後加工。由於注射型坯有底，故塑件底部沒有拼合縫、強度高、生產率高，但設備與模具的投資大，多用於小型塑件的大批量生產。
影響注射吹塑成型的工藝因素
影響注射吹塑成型的工藝因素主要有溫度、壓力、時間等：
（1）溫度
與擠出吹塑成型不同，在注射吹塑生產的最初循環階段，由於熔體的溫度、各工位的模具及芯棒溫度還不相適應，溫度控制不穩定，會導致型坯注射不足，型坯吹塑失敗，容器易出現較多缺陷。需要繼續生產一段時間，注射吹塑才能轉入正常的循環周期。
①注射機的溫度控制。注射機在料筒進料段的溫度要低一些，以防止物料在料口處出現架橋或堵塞現象，影響物料的向前輸送。為了控制加料段溫度，需通入冷卻水冷卻。注射機的熔融、混煉段應維持較高的加熱溫度。熔體溫度適當提高，可增加型坯注射量，改善型坯出現缺口及頸部出現龜裂現象；減少著色塑膠，因顏料分散不佳會導致型坯上出現顏色條紋，使型坯容易吹腔表面溫度。其控制區域包括頸部、瓶身、底部等部位。
②型坯模具溫度可直接影響型坯在型腔內的冷卻速度，如控制恰當，可縮短成型周期，減少型坯廢品和容器成型時的廢品。型坯模具靠近注射機噴嘴的型坯底部，溫度較高；瓶身部位次之（一般為65—135℃）；頸部溫度最低（有些低至5℃）。型坯模具溫度的控制，要根據塑膠品種、容器的形狀和大小，經試驗後確定。提高頸部和瓶身部位的溫度，型坯成型時，不易出現缺口，但應防止出現型坯粘模（芯棒）現象。底部溫度過高，易使型坯吹脹時出現漏底現象。
③型坯芯棒溫度的控制。在每一個注射吹塑成型周期，型坯芯棒都要經過加熱和冷卻循環，並把這個循環維持在極限，以保證高質量容器的生產。不同品種的塑膠，在成型時要求芯棒有特殊的溫度分布（如為提高PP瓶的透明度，為保證PET瓶不結晶）；為實現型坯的各部位同步吹脹，還要求同一部位的芯棒和模腔的溫度差異不能太大，若芯棒溫度過高，熔體很容易在該部位粘模。芯棒的溫度，可採用熱交換介質，從芯棒內部進行調節。在進入注射工位前，芯棒也可用調溫套，從外部進行調節。注射吹塑中的型坯粘模現象，也可在模腔或芯棒上噴射脫模劑，或在塑膠中混入少量的脫模劑、潤滑劑加以改善。
④吹塑模具的溫度控制。吹塑模具，可使用冷卻水控制溫度。吹塑模具的溫度，要比型坯模具的溫度低10～30℃左右。
（2）壓力
①注射壓力及保壓壓力。注射壓力可在注射機額定壓力範圍內調整。注射壓力不足，型坯表面不平整，熔體充模量不足，易造成型坯缺口、漏底、螺紋尺寸不足等缺陷；注射壓力過高，易出現型坯芯棒偏斜，型坯出現飛邊。注射壓力可控制在（2.0～2.5）×103Pa。熔體被注射充模後，注射機仍需保持足夠的保壓壓力，才能得到尺寸準確、表面平整光潔、比容值較低的型坯。與此同時，鎖模裝置亦需要保持足夠的鎖模力，以防脹模。模具的鎖模力與注射壓力及型腔最大投影面積有關。
②吹脹氣壓。吹脹氣壓是指在吹塑模具內將型坯吹脹成容器的壓縮空氣壓力。壓縮空氣壓力，一般控制在0.8～1.0MPa範圍內。提高吹脹氣壓，可減少型坯吹脹不足、肩部變形、瓶身凹陷等缺陷；提高壓縮空氣的體積流量（充氣速度）可提高生產效率，改善容器的表面光澤度和壁厚均勻性。
（3）時間。注射吹塑成型周期是各段工藝過程所需時間的綜合。它包括物料混煉塑化時間、注射時間、模具等待時間、吹塑時間、模具啟閉間隔時間，一般為10～20S成型周期是在保證容器質量的前提下，取得最高生產效率的綜合平衡結果。加快物料塑化時間，可縮短成型周期，但以不影響物料塑化質量為前提；延長注射時間、保壓時間、吹脹時間，有利於改善容器的質量，卻會降低生產效率。
