熱固性塑料的中空成型

1、熱固性塑料的中空成型 傳統(tǒng)的中空吹塑成型技術(shù)只能適用于熱塑性塑料，現(xiàn)在，利用熔芯中空成型技術(shù)便可以將熱固性塑料制成性能優(yōu)良的中空制品。目前，利用中空吹塑成型技術(shù)可生產(chǎn)各種內(nèi)大口小的中空容器，如瓶、桶、罐等，但這一方法僅適用于熱塑性塑料。對(duì)于熱固性塑料而言，由于其在一定溫度下熔融后很快變成固體，因此難于用氣壓吹脹法使其成型。圖1 用熱固性塑料制成的中空容器 實(shí)際上，如果能夠用熱固性塑料制成像熱塑性塑料那樣的中空制品，則制品具有更高的強(qiáng)度和硬度、更好的氣密性和表面光澤性，從而達(dá)到更理想的使用效果。目前，一種可用于熱固性塑料的熔芯中空成型方法已被開發(fā)出來。加工原理和加工工藝1、加工原理 熔芯中空成型

2、是利用熱固性塑料與型芯材料在同一溫度下的狀態(tài)變化不同而進(jìn)行的。在一定溫度范圍內(nèi)，熱固性塑料先呈熔融流動(dòng)狀態(tài)，然后再發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而變成不溶、不熔的固體。而作為型芯的金屬材料在該溫度下則熔化成可流動(dòng)的熔融物。根據(jù)這一原理，可用低熔點(diǎn)合金材料制成與中空容器內(nèi)部形狀完全相同的可熔型芯，并將其放入陰模中，合模后注入熱固性塑料，然后升溫固化。在塑件固化過程中，型芯被熔化并排出模外，開模即可取出制品。 2、壓制成型工藝 熔芯中空成型法按照原料的塑化方式不同可采用注射成型、擠出成型、壓制成型或反應(yīng)注射成型。在此介紹的是壓制成型工藝，工藝過程如圖2所示。圖2 壓制熔芯中空成型工藝示意圖將事先準(zhǔn)備好的可熔型芯裝入

3、陰模中，型芯固定好后預(yù)熱模具。當(dāng)模具溫度達(dá)到要求后，加料并加壓，升溫充模。待熔料充滿型腔后，再將溫度升高到塑料固化的溫度，以使塑件硬化，同時(shí)使可熔型芯熔化。熔化后的型芯通過專設(shè)的通道被灌入鑄模中，重新制成新的可熔型芯。待模具中的塑件冷卻后即可開模取出塑件。生產(chǎn)控制要點(diǎn)1、 溫度控制采用熔芯中空成型技術(shù)成型熱固性塑料時(shí)，最關(guān)鍵的是要控制好溫度。在加壓升溫的前一階段，必須嚴(yán)格控制好物料熔融流動(dòng)的溫度范圍并保持一定時(shí)間，以保證物料充滿型腔；型腔充滿后，應(yīng)將溫度快速提升到物料的固化溫度以使塑件硬化，并使型芯迅速熔化。此時(shí)，溫度過低會(huì)延長成型周期，而且制件的硬化程度不能達(dá)到要求，型芯也不能完全熔化，使其

4、排出困難甚至堵塞流道；溫度過高則易使塑件出現(xiàn)燒焦發(fā)黃、起泡等不良現(xiàn)象，甚至出現(xiàn)廢品。 2、時(shí)間控制  此外，還應(yīng)把握好各個(gè)階段的時(shí)間長短，其中最主要的是固化和熔芯時(shí)間。最理想的情況是，當(dāng)塑件完全達(dá)到固化硬度時(shí)，型芯也剛好完全熔化。實(shí)際上，熔芯時(shí)間一般要長于固化時(shí)間，尤其是當(dāng)型芯較大時(shí)更加明顯。為此，可選用熔點(diǎn)溫度略低于塑料的固化溫度的型芯材料。這樣，當(dāng)塑件基本固化并能自持時(shí)，型芯才開始熔化，待型芯完全熔化時(shí)，塑件也就完全達(dá)到了固化要求。另外，對(duì)于較大的可熔型芯，可在其中埋設(shè)加熱器。當(dāng)塑件開始固化時(shí)，型芯即從中心向外層逐漸熔化，以保證熔芯和固化的時(shí)間平衡。型芯的設(shè)計(jì)和制作1、型芯材料型

5、芯材料必須選用低熔點(diǎn)金屬材料，如用Sn、Pb、Bi等配制而成的低熔點(diǎn)合金。選用型芯材料的基本原則是，型芯材料的熔點(diǎn)應(yīng)與塑件的固化溫度相同或略低。通常，型芯材料的選用會(huì)因塑件材料和型芯大小的不同而異。 2、型芯設(shè)計(jì) 型芯的外形應(yīng)與塑件的內(nèi)部形狀相同，其表面必須光潔，尺寸必須準(zhǔn)確。在型芯對(duì)應(yīng)于產(chǎn)品的開口部位，還應(yīng)設(shè)計(jì)恰當(dāng)?shù)?、能與陰模連接或定位的裝配附件，如螺孔、銷孔、花鍵、方頭等。另外，還可在該部位設(shè)計(jì)非熔金屬嵌件以作為連接件。在型芯熔化流出的流道口部位，應(yīng)留有適量的空位，以防止型芯熔化后因體積膨脹而脹裂產(chǎn)品或使產(chǎn)品變形。如果型芯較大，最好在型芯中埋設(shè)電加熱裝置，以加快型芯的熔化速率。 3、型芯制作 一般情況下，型芯用金屬對(duì)模澆鑄而成，與塑件成型過程同時(shí)進(jìn)行。即在塑件固化過程中，熔融的型芯通過專設(shè)的熔體流道直接被灌入裝好的型芯澆鑄模中。型芯澆鑄模的數(shù)量取決于型芯成型周期與塑件成型周期的比值通常等于型芯成型周期與塑件成型周期比值的整數(shù)值再加