中空吹塑產品加工是一種通過將熔融塑料型坯吹脹并貼合模具內壁,冷卻后成型為中空制品的塑料加工工藝,廣泛應用于包裝、化工、汽車、日用品等領域。
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中空吹塑的本質是 “塑料熔融塑化→型坯成型→吹脹定型” 的過程,核心是利用氣體壓力(通常為壓縮空氣)使熱塑性塑料型坯發生塑性變形,最終與模具型腔輪廓貼合,冷卻后獲得所需中空形態。
簡單類比:類似 “吹氣球”,熔融的塑料型坯是 “未充氣的氣球”,模具是 “固定形狀的容器”,壓縮空氣將型坯吹脹并貼緊模具內壁,冷卻后就形成了與模具一致的中空產品。
中空吹塑產品的質量(如壁厚均勻性、密封性、強度)取決于對核心環節的控制,需重點關注以下 5 點:
1. 材料選擇:匹配產品用途
不同塑料的熔融特性、強度、耐溫性差異大,需根據產品需求選擇:
聚乙烯(PE):耐沖擊、耐化學腐蝕,適合制作桶、儲罐、玩具(擠出吹塑為主);
聚丙烯(PP):耐高溫(可微波加熱)、硬度高,適合制作食品容器、汽車部件;
聚對苯二甲酸乙二酯(PET):透明度高、強度高、阻隔性好,是拉伸吹塑的核心材料(飲料瓶);
聚氯乙烯(PVC):耐候性好、成本低,但需注意環保要求,適合制作軟管、小型容器;
工程塑料:如 PA(尼龍)、PC(聚碳酸酯),耐高壓、耐高溫,用于汽車油箱、醫療器械(需特殊工藝)。
2. 型坯控制:決定壁厚均勻性
型坯是吹塑的 “基礎”,其厚度、溫度分布直接影響最終產品質量:
擠出型坯:需通過 “型坯壁厚控制系統(IBC)” 實時調節擠出機模頭的間隙,避免因型坯自重導致 “上薄下厚”;
注塑型坯:需控制注塑壓力、保壓時間,確保型坯無氣泡、縮痕,且瓶頸尺寸精準(避免后續密封問題);
溫度控制:型坯溫度需均勻(±2℃以內),溫度過高易導致吹脹時變形失控,溫度過低則難以吹塑成型。
3. 吹脹參數:影響產品形態與強度
吹氣壓力:根據產品尺寸調整,小產品(如飲料瓶)壓力為 0.2-0.5MPa,大產品(如 200L 桶)需 0.6-1.0MPa;壓力過低易導致產品成型不完整,過高則可能使模具受力過大或產品出現飛邊;
吹氣速度:需快速充氣(0.1-0.5 秒),避免型坯冷卻后無法吹脹,但速度過快易產生 “氣紋”(表面缺陷);
吹氣時間:需確保型坯完全貼合模具,通常為 5-30 秒(大產品時間更長),時間不足易導致產品變形。
4. 冷卻系統:保證定型效果
冷卻不足會導致產品脫模后收縮、變形,需優化模具冷卻設計:
模具結構:模具內壁需開設均勻的冷卻水路,確保冷卻速度一致(避免局部收縮不均);
冷卻介質:常用冷卻水(水溫 15-25℃),大型模具可搭配風冷輔助;
冷卻時間:占整個加工周期的 60%-80%,需平衡效率與定型效果(如 PET 瓶冷卻時間過短易 “發白”)。
5. 后處理:提升產品性能與外觀
毛邊修剪:擠出吹塑產品需通過機械或人工修剪飛邊(可回收再利用);
表面處理:如印刷(標簽、logo)、鍍膜(提升阻隔性,如飲料瓶鍍鋁)、熱處理(消除內應力,避免開裂);
質量檢測:包括密封性測試(充氣保壓)、壁厚檢測(超聲測厚儀)、跌落測試(驗證強度)。