中空吹塑
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中空吹塑
针吹法 也称横吹法吹气针管是安 装在模具的一半片中，当 模具闭合时，针管向前穿 破型坯壁，压缩空气通过 针管吹胀型坯，然后吹针 缩回，熔融物料封闭吹针 遗留的针孔。另一种方式 是在制品颈部有一伸长部 分，以便吹针插入，又不 损伤瓶颈；针吹法在同一 型坯中可采用几根吹针同 时吹胀，以提高吹胀效果。
板材（片材）的挤出成型
几种塑料板加工温度
温度 机身 １ 机身 2 机身 3 硬聚氯乙 烯 120-130 130-140 150-160 软聚氯乙 烯 100-120 135-145 145-155 低密度聚乙 烯 150-160 160-170 170-180 聚丙烯 160-170 180-190 190-200 ＡＢＳ 150-170 160-180 180-195
3）衣架式：分配腔为两根直管递减的支管并有一个扩张角可 大至
160~170º 的型腔，（吸收了支管式和鱼尾形机头的优点） 优点是支管小，缩短了物料在机头内的停留时间；扇形型腔提高 了制品的薄厚均匀性，制品幅宽可达4~5m
4.9 其他挤出制品成型工艺
4.9 其他挤出制品成型工艺
4）螺杆分配式：在直支管式机头 模腔中插入一根旋转的分配螺杆 分配螺杆的作用是将模腔内的熔 体进一步塑化并沿宽度方向均匀 分布；压力沿横截面各点一致， 挤速均匀；减少机头内积料的可 能性。 优点：生产能力高，制品均匀； 可以发泡成型，易成型宽、厚板 材；机头内料温易控制；可连续 运转。 缺点是加工困难，成本高；分配 螺杆旋转，使料流到口模区变为 直线运动的距离短，易在制品中 留下波浪形痕迹。
4.9 其他挤出制品成型工艺
4.9 其他挤出制品成型工艺
4.9 其他挤出制品成型工艺
板材成型工艺要点
挤出机机身温度根据原料而定，机头温度一般比机身温度稍 高5～10℃左右，机头温度过低，板材表面无光泽，易裂。机头 温度过高，料易分解且有气孔。机头温度一般是控制中间低两端 高，ABＳ板材机头温度如图所示。机头温度应严格控制在规定温 度之内，否则，温度误差将影响板与片厚度的均匀性。
中空吹塑成型工艺
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中空吹塑成型技术分析
中空吹塑成型技术分析中空吹塑成型技术是一种常用的塑料成型工艺，广泛应用于塑料容器、瓶子、玩具等产品的生产中。
它的工艺流程简单，成本低廉，能够满足不同产品的性能要求，因此备受行业青睐。
本文将对中空吹塑成型技术进行分析，包括其工艺流程、优点、应用领域和发展趋势等方面。
一、中空吹塑成型技术的工艺流程中空吹塑成型技术是通过将塑料颗粒加热融化后，注入到模具腔内，在模具内部气压的作用下使塑料成型成空心产品的一种成型方法。
其工艺流程主要包括以下几个步骤：1. 原料预处理：首先选用适宜塑料树脂颗粒，然后进行配料、干燥和加工等预处理工作，以保证塑料材料的质量。
2. 加热融化：将预处理后的塑料颗粒加热至熔化温度，使其变成可塑形的熔膏。
3. 吹塑成型：将熔化的塑料颗粒注入到中空吹塑模具内，再通过模具内部气压的作用，使塑料材料吹塑成型。
4. 冷却固化：待塑料产品成型后，立即通过冷却水对模具进行冷却，使其迅速固化成型。
5. 脱模和修边：待产品冷却固化后，打开模具，取出中空吹塑成型产品，再进行必要的修边、抛光等加工处理。
二、中空吹塑成型技术的优点中空吹塑成型技术具有以下几个显著的优点：1. 产品设计灵活：中空吹塑成型技术能够生产各种形状的中空产品，包括瓶子、容器、玩具等，设计灵活多样。
2. 成本低廉：由于中空吹塑成型技术的设备简单、成型周期短、原材料利用率高等特点，因此生产成本较低。
3. 生产效率高：中空吹塑成型技术的生产效率较高，能够满足大批量生产的需要，提高了生产效益。
4. 产品质量稳定：中空吹塑成型技术成型出的产品表面光滑、尺寸精度高、物理性能稳定。
5. 符合环保要求：中空吹塑成型技术能有效降低原材料的使用量，减少废料产生，符合环保要求。
三、中空吹塑成型技术的应用领域中空吹塑成型技术广泛应用于食品、饮料、日化、医药、化工等行业，主要用于生产塑料瓶、塑料容器、塑料玩具、化妆品包装等产品。
其产品广泛应用于日常生活和工业生产中，市场需求量大。
高分子成型加工原理 第七章中空吹塑
7.2.1 型坯成型装置 由连接管和与之呈直角配置的 管式机头组成，适合PE、PP、 PC、ABS等的吹塑。
特点：
① 流道内压缩比较大，口模 部分定型段较长。 ② 熔体在流道内易滞留，机 头内熔体性能差异。
7.2.1 型坯成型装置 为使熔体能自由平滑的流动，在转向时常采用螺旋状流 动导向装置和侧面进料机头。
三位机（相距120）组成，即增加脱除制品的专用工位。 四位机（相距90）组成。是在三位机基础上为特殊用途 的工艺要求而增加(预成型即预吹或预拉伸)而设的工位。 最常用的是三位机，约占90％以上。
7.4.2 注射吹塑设备特点
1.对注射型坯模中型腔和芯棒的设计要求
注射型坯模由两半模具、芯棒、底板和颈圈组成。 （1）根据制品的形状、壁厚、大小和塑料的收缩性、 吹胀比设计整体型坯的形状。 （2）型坯形状确定后，设计芯棒的形状 ①芯棒直径应小于吹塑容器 颈部的最小直径； ②容器的最小直径尽可能大 些。
C:口模直径的确定：
（1）适合制品外径的吹胀比（即制品外径与型坯外径 之比）
Dd Dmax / B(s 1)
Dd：口模直径 Dmax：制品最大外 径 B：吹胀比 S：膨胀比
（2）型坯的最大外径的确定，需考虑口模膨胀
7.2.1 型坯成型装置
（3）还可以由型坯切口的宽度来决定
Dd 2Pw /π(S 1)
7.3.2 挤出吹塑控制因素
（2）鼓气速率 指充入空气的容积速率。 鼓气速率大，可缩短型坯的吹胀时间，使制品厚度均 匀，表面质量好。
但鼓气速率大，会在空气进口处产生局部真空，造成 该部分内陷，甚至将型坯从口模处拉断，无法吹胀。
（3）吹胀比 吹胀比：吹塑制品的外径（非圆形时，以横向尺寸最 大处为准）与型坯直径之比，即型坯吹胀的倍数。 型坯的尺寸和质量一定时，型坯的吹胀比愈大则制品 的尺寸就愈大。
中空吹塑工艺研究报告范文
中空吹塑工艺研究报告范文中空吹塑工艺研究报告范文一、引言中空吹塑工艺是一种常见且重要的注塑成型工艺，广泛应用于塑料制品的生产中。
本报告旨在对中空吹塑工艺进行深入研究，分析其原理、工艺参数的选择以及相关问题的解决方法，以期提升中空吹塑工艺的生产效率和产品质量。
二、中空吹塑工艺原理1. 工艺概述中空吹塑工艺是通过对热软化的塑料管材进行加热、成型、冷却等工艺环节，使其形成中空物体的一种塑料制品生产工艺。
该工艺主要应用于生产中空塑料瓶、塑料容器等产品。
2. 工艺流程中空吹塑的工艺流程通常包括：原料供给、材料熔融、吹塑成型、冷却成型、取模脱模等环节。
其中，原料供给通过加料机将颗粒状塑料料供给给塑料机筒，通过加热、融化后的塑料再通过空气密融通过模具进行吹塑成型，成型后立即进行冷却使其固化。
三、中空吹塑工艺参数的选择中空吹塑工艺参数的选择对于产品质量和生产效率具有重要影响。
以下是吹塑工艺中常见的几个关键参数的选择原则。
1. 料温料温是指塑料料在加热筒中的温度，它的选择与具体塑料的熔点有关。
一般情况下，应将料温设置为塑料熔点的1.2倍，避免料温过高导致塑料过热，或料温过低导致塑料没熔化。
2. 吹气压力吹气压力对成型产品的影响主要体现在产品的壁厚和尺寸上。
一般情况下，吹气压力的选择应根据具体产品的要求来确定，过高或过低的吹气压力都会导致产品出现瑕疵。
3. 冷却时间冷却时间是指成型后的中空塑料制品在模具中进行冷却的时间。
冷却时间的选择应考虑到产品的尺寸、材料的导热性以及生产效率等因素。
冷却时间过短会导致产品变形，冷却时间过长则会影响生产效率。
四、中空吹塑工艺中的常见问题及解决方法1. 瓶口内凹或外翻瓶口内凹或外翻的问题通常是由于模具设计不合理或吹气参数选择不当导致的。
解决方法可以从调整模具结构或适当调整吹气参数入手，以确保瓶口的形状和尺寸符合要求。
2. 瓶身材料薄厚不均瓶身材料薄厚不均往往是由材料供给不均或吹气参数设置不当引起的。
第七章 中空吹塑
挤出机 机头及口模
转角式机头
适用于挤出聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、ＡＢＳ
直通式机头
常用于硬聚氯乙烯透明瓶
带贮料缸的机头
贮料缸机 头示意图
生产大型吹塑制品，如啤酒桶及垃圾箱等
7.2.2 吹胀装置
吹胀装置包括：
吹气机构
针吹法 顶吹法 底吹法
吹塑模具
模具的材质 模具的冷却系统 模具的排气系统
常用树脂有：PP、PE、SAN、PVC、PC
注射吹塑的优缺点(与挤出吹塑比)：
优点：
制品壁厚均匀一致，不需要进行后修饰加工 制品无合缝线，废边废料少
缺点：
每件制品必须使用两副模具（注射型坯模和吹胀型 成型模） 注射型坯模要能承受高压，两副模具的定位公差等 级较高，模具成本费用加大，生产容器的形状和尺 寸受限，不宜生产带把手的容器。
塑料成型工艺学
第七章 中空吹塑
主讲：陈绪煌
第七章 中空吹塑
7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 7.7 7.8 7.9 概述 中空吹塑设备 挤出吹塑工艺过程及控制因素 注射吹塑 拉伸吹塑 多层吹塑 大型中空吹塑 中空吹塑的一些新技术 中空吹塑的发展
7.1 概述
中空吹塑（BLOW MOLDING,又称为吹模塑）是制造 空心塑料制品的成型方法 根据型坯的生产特征分为两种： 1. 挤出型坯 2. 注射型坯
7.3.2挤出吹塑控制因素
1.成型温度与挤出温度
7.3.2挤出吹塑控制因素
2.吹气压力和鼓气速率 3.吹胀比 4.模具温度 5.冷却时间
挤出吹塑的优点：
1) 适用于多种塑料 2) 生产效率较高 3) 型坯温度比较均 匀，制品破裂减 少 4) 能生产大型容器 5) 设备投资较少
转角式机头
适用于挤出聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、ＡＢＳ
直通式机头
常用于硬聚氯乙烯透明瓶
带贮料缸的机头
贮料缸机 头示意图
生产大型吹塑制品，如啤酒桶及垃圾箱等
7.2.2 吹胀装置
吹胀装置包括：
吹气机构
针吹法 顶吹法 底吹法
吹塑模具
模具的材质 模具的冷却系统 模具的排气系统
常用树脂有：PP、PE、SAN、PVC、PC
注射吹塑的优缺点(与挤出吹塑比)：
优点：
制品壁厚均匀一致，不需要进行后修饰加工 制品无合缝线，废边废料少
缺点：
每件制品必须使用两副模具（注射型坯模和吹胀型 成型模） 注射型坯模要能承受高压，两副模具的定位公差等 级较高，模具成本费用加大，生产容器的形状和尺 寸受限，不宜生产带把手的容器。
塑料成型工艺学
第七章 中空吹塑
主讲：陈绪煌
第七章 中空吹塑
7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 7.7 7.8 7.9 概述 中空吹塑设备 挤出吹塑工艺过程及控制因素 注射吹塑 拉伸吹塑 多层吹塑 大型中空吹塑 中空吹塑的一些新技术 中空吹塑的发展
7.1 概述
中空吹塑（BLOW MOLDING,又称为吹模塑）是制造 空心塑料制品的成型方法 根据型坯的生产特征分为两种： 1. 挤出型坯 2. 注射型坯
7.3.2挤出吹塑控制因素
1.成型温度与挤出温度
7.3.2挤出吹塑控制因素
2.吹气压力和鼓气速率 3.吹胀比 4.模具温度 5.冷却时间
挤出吹塑的优点：
1) 适用于多种塑料 2) 生产效率较高 3) 型坯温度比较均 匀，制品破裂减 少 4) 能生产大型容器 5) 设备投资较少
中空吹塑成型模具
但型坯冷却后需再次加热，能耗较大；自动化 程度和成型效率不及一步法。
两步法注拉吹工艺设备投资较小，容易上马。 适于资金不太雄厚的中小企业和自用配套产品生 产。
中空吹塑成型模具
5.一步法注塑拉伸吹
塑成型—注拉吹
此法系采用多工 位注拉吹成型机一 次成型吹塑制品。
塑料在a工位注入
型坯模，型坯冷却
定型后随型芯移至b 工位加热调温，高 温型坯移至c工位的
余料槽通常设在切口的上下两侧，其大小应依 型坯夹持后余料的宽度和厚度来确定，以模具能 严密闭合为准。夹坯口宽度一般选用1～2mm，角 度取13°～15°。
常用的夹坯口及余料槽结构尺寸如图7-3-3所示
中空吹塑成型模具
中空吹塑成型模具
5.排气系统
吹塑模排气量大，成型压力又小，模具闭合后， 型腔内原有空气的排除问题必须认真考虑。排气 不良，型坯不能很好地帖服型腔，会造成制品结 构形状不完整、不清晰、斑纹、麻坑等缺陷。
中空吹塑成型模具
2.挤塑拉伸吹塑成型—挤拉吹
塑料经挤出机及型坯机头制成管状型坯，热管坯 被预吹模截取并进行预吹胀，预吹胀的高温型坯移 至吹塑模具中进行拉伸吹胀成型。
中空吹塑成型模具
挤拉吹工艺与挤吹相比多了一个预吹拉伸工序， 制品双轴取向，可获得薄壁高强度容器，如PVC矿 泉水瓶等。
但需增设相应模具，工艺也略显复杂，制品质 量和成型效率远不及注拉吹产品。
中空吹塑成型模具
6.多层中空制品吹塑成型
多层中空制品吹塑成型是利用多层共挤或多组 分共注射成型工艺获得由不同塑料组成的多层型 坯。以实现材料性能的优势互补，如降低渗透性， 改进耐热性， 改进外观，着色装饰，利用再生料 降低成本等。后续工艺及特点与前述的挤-吹、注 -吹、挤-拉-吹、注-拉-吹工艺相同。
两步法注拉吹工艺设备投资较小，容易上马。 适于资金不太雄厚的中小企业和自用配套产品生 产。
中空吹塑成型模具
5.一步法注塑拉伸吹
塑成型—注拉吹
此法系采用多工 位注拉吹成型机一 次成型吹塑制品。
塑料在a工位注入
型坯模，型坯冷却
定型后随型芯移至b 工位加热调温，高 温型坯移至c工位的
余料槽通常设在切口的上下两侧，其大小应依 型坯夹持后余料的宽度和厚度来确定，以模具能 严密闭合为准。夹坯口宽度一般选用1～2mm，角 度取13°～15°。
常用的夹坯口及余料槽结构尺寸如图7-3-3所示
中空吹塑成型模具
中空吹塑成型模具
5.排气系统
吹塑模排气量大，成型压力又小，模具闭合后， 型腔内原有空气的排除问题必须认真考虑。排气 不良，型坯不能很好地帖服型腔，会造成制品结 构形状不完整、不清晰、斑纹、麻坑等缺陷。
中空吹塑成型模具
2.挤塑拉伸吹塑成型—挤拉吹
塑料经挤出机及型坯机头制成管状型坯，热管坯 被预吹模截取并进行预吹胀，预吹胀的高温型坯移 至吹塑模具中进行拉伸吹胀成型。
中空吹塑成型模具
挤拉吹工艺与挤吹相比多了一个预吹拉伸工序， 制品双轴取向，可获得薄壁高强度容器，如PVC矿 泉水瓶等。
但需增设相应模具，工艺也略显复杂，制品质 量和成型效率远不及注拉吹产品。
中空吹塑成型模具
6.多层中空制品吹塑成型
多层中空制品吹塑成型是利用多层共挤或多组 分共注射成型工艺获得由不同塑料组成的多层型 坯。以实现材料性能的优势互补，如降低渗透性， 改进耐热性， 改进外观，着色装饰，利用再生料 降低成本等。后续工艺及特点与前述的挤-吹、注 -吹、挤-拉-吹、注-拉-吹工艺相同。
中空吹塑
工业产品
IBC：Intermediate Bulk Container
2. 吹塑成型
部分结晶聚合物的变形与定型
• 对结晶聚合物形变过程则在接近熔点Tm的 温度下进行，此时粘度很大，处于高弹态， 可以使其产生大的变形。 • 但其后冷却定型的本质则不同于无定形聚 合物。结晶聚合物冷却定型过程中产生结 晶，分子链本身因成为结晶结构的一部分 或与结晶区域相联系而被固定，不可能再 产生基于热弹性的卷曲回复，从而达到定 型的目的。
4. 拉伸吹塑
热坯法注射拉伸吹塑
热 坯 法 挤 出 拉 伸 吹 塑
挤出冷坯法拉伸吹塑
热 塑 性 聚 温酯 度拉 曲伸 线吹 塑 过 程
各种吹塑工艺的常用树脂
3.
根据管坯层数不同分类：
1. 2. 单层吹塑 多层吹塑：综合性能好，生产复杂，适于包装要求高的产品包装。
常见中空吹塑产品
挤出吹塑示意图
挤出吹塑过程演示
发展
• 高速：Krones公司生产的高速注拉吹一体 化中空成型机Contiform有24个型腔，成型 周期时间为2.57s，每小时最多可生产 33600只瓶子。 • 大型：德国Rikutec公司，GBM S4000/A300/coex3，可生产体积达25 m3 的制品。 • 多层：6层共挤出吹塑 • 复杂：3D挤出吹塑
成型温度的选择
• 二次成型的温度以聚合物最易产生形变且 伸长率最大的温度为宜，对许多无定型热 塑性聚合物而言，最宜成型温度与其Tg相 当。在1周／秒的低频下，最宜加工温度应 选在力学损耗的峰值处。
成型速度的选择
• 一般说，在Tg以下的温度 下成型速度慢，能获得较 高的伸长率。而在Tg以上 的温度则成型愈快，伸长 率反而愈高。 • 这是因为在高温下缓慢成 型时，有充分时间产生龟 裂，而龟裂处成为应力集 中点，以致得不到所得的 稳定伸长形变。因此成型 温度应根据材料的伸长率 和抗张强度并结合成型速 度综合考虑。 • 以硬聚氯乙烯为例，最适 宜的成型温度为92—94℃， 成型速度为100—400％／ 分。
中空吹塑ppt课件
• 聚氯乙烯因为有较好的透明度和气密性，所以在烯树脂和助剂的开发，以及拉伸吹塑技术的发展，聚氯乙烯容 器在食品包装方面的用量迅速增加，并且已经开始用于啤酒和其它含有二氧化碳气体 饮料的包装。
• 线形聚酯材料是近几年进入中空吹塑领域的新型材料。由于其制品具有光泽的外观、 优良的透明性、较高的力学强度和容器内物品保存性较好，废弃物焚烧处理时不污染 环境等方面的优点，所以在包装瓶方面发展很快，尤其在耐压塑料食品容器方面的使 用最为广泛。
塑料工艺
中空吹塑产品
塑料工艺
中空吹塑产品
塑料工艺
中空吹塑产品
塑料工艺
中空吹塑产品
塑料工艺
中空吹塑产品
中空吹塑简要介绍
塑料工艺
• 中空吹塑工艺是将挤出或注射成型所得 的半熔融态管坯(型坯)置于各种形状的模 具中，在管坯中通入压缩空气将其吹胀， 使之紧贴于模腔壁上，再经冷却脱模得 到中空制品的成型方法。其成型过程包 括塑料型坯的制造和型坯的吹塑。
拉伸倍率直接影响瓶子的性能。拉伸倍率高，
拉伸强度和冲击强度高，跌落强度也高。线形
聚酯比聚氯乙烯拉伸倍率高，这也是线形聚酯
瓶强度高的原因。另外，拉伸倍率高也能提高 阻止气体渗透的性能。
思考题
塑料工艺
• 1、常用吹塑成型方法有哪几种，各自有何特点？ • • 2、用于吹塑的机头有哪几种？分别适用于什么情
– ４、打开模具，取出制品。
塑料工艺
二、管坯制造过程中的影响因素
• 1、原料的选择 首先要求原料的性能满足制品的使用要求，尤其是气密性和耐冲击
性；其次是原料的加工性能必须符合吹塑工艺的要求。
如：高密度聚乙烯取0.94-0.96克／厘米熔体指数范围。低熔体指数 树脂吹塑时有利于防止型坯下垂，容易得到壁厚均匀的管坯。但是螺杆 转速增高时，低熔体指数的树脂外观粗糙。因此对于上述熔体指数范围 的选用，大中型吹塑制品以防止型坯下垂为主，宜偏低一些，分子量大 的；小型吹塑制品选偏高一些，分子量小的。
• 线形聚酯材料是近几年进入中空吹塑领域的新型材料。由于其制品具有光泽的外观、 优良的透明性、较高的力学强度和容器内物品保存性较好，废弃物焚烧处理时不污染 环境等方面的优点，所以在包装瓶方面发展很快，尤其在耐压塑料食品容器方面的使 用最为广泛。
塑料工艺
中空吹塑产品
塑料工艺
中空吹塑产品
塑料工艺
中空吹塑产品
塑料工艺
中空吹塑产品
塑料工艺
中空吹塑产品
中空吹塑简要介绍
塑料工艺
• 中空吹塑工艺是将挤出或注射成型所得 的半熔融态管坯(型坯)置于各种形状的模 具中，在管坯中通入压缩空气将其吹胀， 使之紧贴于模腔壁上，再经冷却脱模得 到中空制品的成型方法。其成型过程包 括塑料型坯的制造和型坯的吹塑。
拉伸倍率直接影响瓶子的性能。拉伸倍率高，
拉伸强度和冲击强度高，跌落强度也高。线形
聚酯比聚氯乙烯拉伸倍率高，这也是线形聚酯
瓶强度高的原因。另外，拉伸倍率高也能提高 阻止气体渗透的性能。
思考题
塑料工艺
• 1、常用吹塑成型方法有哪几种，各自有何特点？ • • 2、用于吹塑的机头有哪几种？分别适用于什么情
– ４、打开模具，取出制品。
塑料工艺
二、管坯制造过程中的影响因素
• 1、原料的选择 首先要求原料的性能满足制品的使用要求，尤其是气密性和耐冲击
性；其次是原料的加工性能必须符合吹塑工艺的要求。
如：高密度聚乙烯取0.94-0.96克／厘米熔体指数范围。低熔体指数 树脂吹塑时有利于防止型坯下垂，容易得到壁厚均匀的管坯。但是螺杆 转速增高时，低熔体指数的树脂外观粗糙。因此对于上述熔体指数范围 的选用，大中型吹塑制品以防止型坯下垂为主，宜偏低一些，分子量大 的；小型吹塑制品选偏高一些，分子量小的。
中空吹塑——挤出吹塑工艺
3.吹胀比
吹胀比是指容器最大直径与型坯的最大直径之 比，是型坯吹胀的倍数。型坯的尺寸、吹胀比的大 小直接影响着容器的尺寸，在型坯的尺寸和质量一 定时，型胚的吹胀比越大则制品的尺寸越大。
4. 模 具 温 度 和冷却时间
模具温度直接影响制品的质量。模具温度应保 持均匀分布，以保证制品的均匀冷却。模具温度过 低，型胚冷却过快，形变困难，不易吹胀；模具温 度过高，冷却时间延长，生产效率低，若冷却不够 制品脱模后易变形，收缩率大。
挤出吹塑设备主要是挤出机和吹塑模具。
挤出机
吹ห้องสมุดไป่ตู้模具
二、挤出吹塑工艺过程
挤出吹塑是由挤出机将树脂熔融塑化挤出管状型坯， 随即把型坯置于吹塑模具内，用压缩空气吹胀，经冷却定 型得到与模具相同形状的桶或瓶体。
挤出型坯 吹塑
脱模
（1）挤出型坯 （2）型坯达到预定长度时，夹住 型胚定位后合模 （3）型胚的头部成型或定径 （4）压缩空气导入型胚进行吹胀， 使之紧贴模具型腔形成制品 （5）制品在模具内冷却定型 （6）开模脱出制品
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中空吹塑
•挤出吹塑
一、挤出吹塑概述
挤出吹塑是塑料中空制件生产的主要成型方法之一， 适于PE、PP、PVC、热塑性工程塑料、热塑性弹性体等聚 合物及各种共混物，主要用于成型包装容器，储存罐与大 桶，还可成型用于汽车工业等工业制件。
挤出吹塑成型跟其他的塑料中空成型一样，其主要优 点是生产的产品成本低，工艺简单，效益高，但其突出缺 点是制品壁厚尺寸及均匀性不易控制。
2. 吹 气 压 力 和鼓气速率
型坯吹胀是借助压缩空气对型坯施加气体压力 而使闭合在模具内的热型坯吹胀并紧贴模腔壁，冷 却后形成具有精确形状的容器，压缩空气在吹胀的 同时，也起到冷却作用。
中空吹塑
7.1 概述 Introductin
塑料工艺
一、吹塑成型的历史
The first blow molding patent in the United States was awarded to Saml T. Armstrong in 1851. Although the idea of blow molding was patented in 1851, blow molding was not manufactured for production till 1958.That was when John H. Breck introduced shampoo in a highdensity polyethylene bottle, and a European supplier of foods used rigid polyvinyl chloride (PVC) as a liquid container. The first plastic containers were more expensive than glass containers, but the price of high-density polyethylene quick fell in 1959 to $0.38 per pound. The growth of blow molding can be contributed to many factors, but the development of high-density polyethylene was the major reason blow molding had an explosive growth in the late 1950's and early 1960's.
中空吹塑
3 挤出吹塑过程及工艺控制挤出吹塑过程：
• 挤出型坯、合模、型坯头部成型或定径、压缩空 气导入吹胀使之紧贴模具型腔形成制品、模内冷 却、开模脱出制品、修边整饰。 • 挤出吹塑的优点： 1）成型设备简单，适用材料范围广； 2）型坯从挤出机头流出后可直接引入吹塑模内成型， 无须再二次加热。生产效率高； 3）型坯温度均匀，在吹塑过程中变形能力一致，制 品内应力小，强度高。
型坯厚度控制
• 型坯从挤出机机头挤出时会产生膨胀现象，壁厚和直径增大；悬挂在 口模的型坯会因自重下垂，纵向厚度不均。调节方式： • 调节口模间隙用调节螺栓或用圆锥形口模，通过液压缸驱动芯轴 上下运动，调节口模间隙，控制壁厚，如204页图7－8。 • 改变挤出速度挤出速度越大，离模膨胀越大，使型坯外径不变， 厚度分级变化，可改善下垂的影响，这种方法称为差动挤出法。 • 改变型坯牵引速度周期性改变牵引速度控制型坯纵向壁厚 • 预吹塑法在型坯挤出时，用特殊刀具封口，进入模具之前，吹入 空气，在挤出同时自动改变预吹塑空气量，可控制有底型坯的壁厚。 • 型坯厚度的程序控制确定型坯长度方向各部位的吹胀比（吹胀比 越大，壁越薄）。根据吹胀比不同，通过计算机系统绘制型坯程序曲 线，通过控制系统操纵机头芯棒轴向位移，变化型坯横截面壁厚。型 坯壁厚沿长度方向变化的部位越多，制品壁厚越均匀。图204页7－9。
2 中空吹塑设备
• 中空吹塑包括挤出吹塑、注射吹塑和拉伸吹塑，拉伸吹塑又包括挤－ 拉－吹和注－拉－吹。主要介绍挤出吹塑 • 挤出型坯成型装置 • 挤出机：挤出速率与吹塑速率谐调一致，型坯在较低温度下挤出，挤 出机的传动和止推轴承应坚固耐用。 • 机头及口模：要求流道呈流线型，表面光滑不阻料，防止流动不畅产 生过热分解。转角机头、直通式机头、带贮料缸机头 • 吹胀装置吹气机构（针吹法、顶吹法、底吹法） • 吹塑模具要设冷却系统和排气系统，锁模系统 • 辅助装置型坯厚度控制装置；型坯长度控制； • 型坯切断模具型腔上、下口加工成刀刃，有平刃和三角形刀刃。对切 刀进行加热。
第六章 中空吹塑
多层吹塑是利用两台以上的挤出机，将同 种或异种塑料在不同的挤出机内熔融混炼后， 在同一个机头内复合‘挤出，然后吹塑制造多 层中空容器的技术。 多层吹塑有：共挤出吹塑和多层注坯吹塑 两种。
多层贮料缸式机头
大型中空吹塑
通常容积超过20L即称为大型中空吹塑容器。 大型中空制品的关键在于客服型坯的垂伸、 帘流和制品的变形。
流程图
注射吹塑是生产中空塑料容器的 两步成型方法
吹瓶模 打开 型坯模闭 合，注射 型坯模打 开
瓶吹瓶模打 开顶出制品
吹瓶模闭合， 进行吹塑
注射吹塑的基本特征：型坯是在注射模具中完 成，制品是在吹塑模具中完成。
1.对注射型坯模中型腔和芯棒的设计要求
注射型坯模常由两半模具、芯棒、底板和颈圈 四部分组成。 芯棒应满足：1）直径应小于吹塑容器颈部的最 小直径；2）容器的最小直径尽可能大些，使吹胀 比不致过小，保证制品质量。 2.吹塑模具的设计要求 吹塑模具是容器成型的关键装置，直接呈现容器 的形状、表面粗糙度及外观质量。
半自动中空吹塑机
全自动中空吹塑机
挤出型坯有间断挤出和连续挤出两种方式， 由于连续挤出法能充分发挥挤出机的能力，提高 生产效率，因此，被大量采用。 型坯的质量直接影响最终产品的性能和产量， 而影响型坯质量的主要设备因素是挤出机机头和 口模的结构。 吹塑机头一般分为：转角机头、直通式机头 和带贮料缸式机头
1.管坯温度与吹塑温度
注射型坯时，管坯温度是关键。温度太高， 熔料粘度低易变形，使管坯在转移中出现厚度不 均，影响吹塑制品质量温度太低，制品内常带有 较多的内应力，使用中易发生变形及应力破裂。 为能按要求选择模温，常配置模具油温调节器， 由精度较高的数字温控仪控制。有利于缩短生产 周期，节约费用。
第6章 中空吹塑
挤出吹塑成型-动画
•
型坯形成是指通过挤出成型得到半熔融状 态的塑料管坯(型坯)。随着中空吹塑制件的几 何形状越来越复杂,设计良好的预成型型坯对以 最小的材料消耗获得所需求的壁厚分布且结构 稳定的制件有着重要的意义,也就是在型坯成型 阶段通过采用调节型坯的壁厚分布形状,以使吹 塑制品的壁厚分布趋于均匀。由于型坯形成时 的挤出膨胀、下垂、回弹等因素使得型胚成型 阶段型胚尺寸在长度方向不一致而变得非常复 杂。
挤出拉伸吹塑
图6-9 挤出拉伸吹塑工艺流程图
•拉伸工艺 ：拉伸温度：各树脂有自己的 适用范围。拉伸对线形聚酯和聚氯乙烯无 定形型坯时，其拉伸温度以比玻璃化温度 高10-40℃为宜。线形聚酯一般为90-110它， 聚氯乙烯一般为100-140℃。对于拉伸聚丙 烯那样的结晶性塑料的型坯时，其拉伸温 度比熔点低5-40℃较合适。一般为150℃左 右。拉伸温度过高，取向不充分；拉伸温 度过低，影响瓶子的透明度。拉伸倍率： 拉伸倍率直接影响瓶子的性能。拉伸倍率 高，拉伸强度和冲击强度高，跌落强度也 高。线形聚酯比聚氯乙烯拉伸倍率高，这 也是线形聚酯瓶强度高的原因。另外，拉 伸倍率高也能提高阻止气体渗透的性能。
模具闭合时，吹针前进， 穿破型胚壁压缩空气吹胀 型胚，然后吹针缩回。 适合连续吹塑颈尾相连的 小型容器，模具内具有切 割装置，生产用心轴吹气 不能成型的不带瓶颈的制 品。 在开口制品成型后，需要 整饰加工。模具复杂，成 本开口，偏离 吹气芯轴，压缩空气从十 中心线的大型容器。 字机头上方进入，经芯轴 进入型胚，简化吹塑机构。 较难定颈，需要整饰。空 进气口在底部型胚温 气从芯模进影响机头温度。度最低部位。若制品 复杂，吹胀不充分。
※中空吹塑材料的特性 ※中空吹塑的形式 ※吹塑设备及模具 ※生产工艺 ※挤出吹塑的生产过程
中空吹塑教程PPT课件
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2.注塑吹塑工艺 • 生产工序：
第26页/共38页
•工艺要点： ❖ 管坯温度和吹塑温度
管坯温度过高→黏度低易变形→管坯转移中出 现厚度不均，影响制品质量。 管坯温度过低→较多内应力，使用中易变形或 破裂。 ❖ 注塑吹模的树脂
应具有较高的相对分子质量和熔融黏度，且熔 体黏度受剪切速率及加工温度的影响较小，冲 击韧性好，延伸性能适当，以免壁厚不均。
第23页/共38页
❖吹胀比:型坯吹胀的倍数，通常指制品与型坯的 外径之比。
吹胀比↑ → 制品壁厚变薄，可节约原料，但吹胀变 得困难，制品的强度和刚度降低。 吹胀比↓ →原料消耗增加，制品壁厚，有效容积减 小，制品冷却时间延长，成本升高。 一般大型、薄壁1.2～1.5，小型、厚壁2～4，吹细 口瓶，有高达5～7。
模具结构简单，投资少，操作容易，适合多种塑料成行；塑件 需后加工去除飞边，第4壁页厚/共不38易页均匀。
❖注射吹塑成形
以注射法在模具内注射成有底的型坯，然后开模将型 坯移至吹塑模内进行吹胀成型，冷却后开模脱出制品。
壁厚均匀无飞边，不需后加工，注射型坯是整体式的，
故塑件底部没有拼合缝，强度高，生产率高；但设备与模
第17页/共38页
⑤ 型坯厚度的程序控制：功过改变挤出型坯横截面 的壁厚来达到控制吹塑制品壁厚和质量的一种方法。
右边表示型坯横 截面壁厚、左边表示制 品横截面壁厚
第18页/共38页
2）型坯长度控制 型坯的长度直接影响吹塑制品的质量和切除尾
料的长短。控制型坯长度，一般用光电控制系统。 简单实用。 3）型坯切断装置
缺点：对开不适宜大型 容器的吹胀。
第14页/共38页
②顶吹法：
顶吹法是通过型芯吹气。 模具的颈部向上，当模具闭合时， 型坯底部夹住，顶部开口，压缩 空气从型芯通入，型芯直接进入 开口的型坯内并确定颈部内径， 在型芯和模具顶部之间切断型坯。
2.注塑吹塑工艺 • 生产工序：
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•工艺要点： ❖ 管坯温度和吹塑温度
管坯温度过高→黏度低易变形→管坯转移中出 现厚度不均，影响制品质量。 管坯温度过低→较多内应力，使用中易变形或 破裂。 ❖ 注塑吹模的树脂
应具有较高的相对分子质量和熔融黏度，且熔 体黏度受剪切速率及加工温度的影响较小，冲 击韧性好，延伸性能适当，以免壁厚不均。
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❖吹胀比:型坯吹胀的倍数，通常指制品与型坯的 外径之比。
吹胀比↑ → 制品壁厚变薄，可节约原料，但吹胀变 得困难，制品的强度和刚度降低。 吹胀比↓ →原料消耗增加，制品壁厚，有效容积减 小，制品冷却时间延长，成本升高。 一般大型、薄壁1.2～1.5，小型、厚壁2～4，吹细 口瓶，有高达5～7。
模具结构简单，投资少，操作容易，适合多种塑料成行；塑件 需后加工去除飞边，第4壁页厚/共不38易页均匀。
❖注射吹塑成形
以注射法在模具内注射成有底的型坯，然后开模将型 坯移至吹塑模内进行吹胀成型，冷却后开模脱出制品。
壁厚均匀无飞边，不需后加工，注射型坯是整体式的，
故塑件底部没有拼合缝，强度高，生产率高；但设备与模
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⑤ 型坯厚度的程序控制：功过改变挤出型坯横截面 的壁厚来达到控制吹塑制品壁厚和质量的一种方法。
右边表示型坯横 截面壁厚、左边表示制 品横截面壁厚
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2）型坯长度控制 型坯的长度直接影响吹塑制品的质量和切除尾
料的长短。控制型坯长度，一般用光电控制系统。 简单实用。 3）型坯切断装置
缺点：对开不适宜大型 容器的吹胀。
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②顶吹法：
顶吹法是通过型芯吹气。 模具的颈部向上，当模具闭合时， 型坯底部夹住，顶部开口，压缩 空气从型芯通入，型芯直接进入 开口的型坯内并确定颈部内径， 在型芯和模具顶部之间切断型坯。
高分子成型工艺学,中空吹塑
5、本章的重点
掌握各种中空吹塑成型工艺加工过程
掌握吹塑设备及模具的基本结构
掌握几种常见的中空制品(如矿泉水瓶、汽车油箱） 对原材料、吹塑成型工艺的要求 熟悉注射成型与中空吹塑成型的区别 了解中空吹塑技术的进展
7.2 吹塑设备 主要包括：型坯成型、型坯吹胀及辅助设备三部分
一、型坯成型设备 型坯为中空结构。中空结构的型坯有挤出成型和注 射成型两种方法
（2）对吹胀模具的要求
要有适当均匀的吹胀比，制品各部位吹胀比不可过分悬殊； 能有效地夹断型坯，夹断处的接合缝要有足够的强度； 能有效地排气，保证型坯迅速吹胀； 能快速均匀地冷却，提高成型效率，减少温差内应力。
（3） 模具材质 选材：吹塑模承受的载荷较小，模具材料可选择导热性 好的材料，以缩短冷却时间；常用的有铝合金、铜合金 和锌合金、钢 。 特点：铍铜合金成本最高，其次是铝合金和锌合金；铍 铜合金耐蚀性高，热处理硬度可达HRC40；锌基合金可 成型大型复杂件，但模具硬度低，切口要用镶块增强。
挤出型坯
间歇挤出 连续挤出
二、 挤出吹塑工艺因素 1、型坯温度和挤出速度 （1）型坯温度 影响制品的表观质量，纵向壁厚均匀性和生产效率； 应保持熔体温度的均匀性，型坯温度不均匀会造成 型坯上卷现象，卷曲的方向偏于厚度较小一边。 适宜地偏低以提高熔体强度，减小自重垂伸，缩短冷却 时间，提高生产率。 型坯温度过高，挤出速度慢，型坯易下垂，引起型 坯纵向厚度不均，并延长了冷却时间，甚至丧失熔体 强度，难以成型。
Pw：型坯切口宽＋2×型坯壁厚
3）芯模外径：
Dc D 2W / L
2 d
Dc：芯模外径 W： 制品质量 L： 制品长度 ρ ：树脂密度
（4）挤出型坯方式 连续挤出：连续挤出生产型坯 ，应用于多吹塑工位
塑料成型工艺学课件第七章中空吹塑
聚乙烯是一种常见的塑料材料， 具有良好的耐热性、耐寒性、耐
化学药品性和电气绝缘性。
它广泛用于制造中空容器、管材 、电线电缆、农用薄膜和包装材
料等。
聚乙烯的加工性能优良，可通过 注塑、挤出、吹塑等工艺成型为
各种塑料制品。
聚丙烯（PP）
聚丙烯是一种轻质、半透明的塑料材料，具有优良的机械性能、耐热性和化学稳定 性。
品质量。
辅助工具与设备
辅助工具
包括用于产品取出、修整和包装等方面的工具， 如夹具、剪刀、刮刀等。
辅助设备
包括用于加热、冷却、干燥等方面的设备，如烘 箱、冷却水槽、离心机等。
检测设备
用于检测产品质量和性能的设备，如测厚仪、硬 度计、拉力试验机等。
04
CATALOGUE
中空吹塑成型材料
聚乙烯（PE）
特点
中空吹塑能够生产各种形状和大小的 中空制品，如瓶子、罐子、储物箱等 ；生产效率高，成本较低；制品具有 优良的隔热、耐压和防腐蚀性能。
中空吹塑的分类与比较
分类
根据模具的闭合方式，中空吹塑可分为注射型中空吹塑和拉伸型中空吹塑。
比较
注射型中空吹塑适用于生产小型和中型中空制品，而拉伸型中空吹塑适用于生 产大型中空制品。拉伸型中空吹塑的制品强度更高，但生产成本也相对较高。
根据制品的形状和尺寸要求，设计并 制造模具。模具应具有足够的强度和 刚度，以承受吹塑过程中的压力和温 度。
模具预热
模具安装
将模具安装到吹塑机上，确保其与机 器正确对中，并固定牢固。
在成型前，将模具预热至适当的温度 ，以提高塑料的流动性，缩短成型周 期，提高制品质量。
吹塑成型过程
塑料加热
将塑料在料筒内加热至熔 融状态，使其具有良好的 流动性。
中空吹塑原理
中空吹塑原理1. 概述中空吹塑是一种常见的塑料加工技术，通过对热塑性塑料进行加热、融化、吹气和冷却等过程，制造出中空的塑料制品。
本文将详细介绍中空吹塑的原理、工艺以及应用领域。
2. 中空吹塑原理中空吹塑的原理基于热塑性塑料的特性，热塑性塑料在加热后会变软并容易塑形。
中空吹塑的过程主要包括以下几个步骤：2.1 加热首先，将塑料颗粒放入吹塑机的加热筒中，加热筒内的电加热器会将塑料颗粒加热到一定温度，使其熔化。
2.2 吹气熔化的塑料通过螺杆进入模具，模具内部是一个中空的空腔。
同时，吹塑机会通过气路将高压空气送入模具中，使塑料在模具内壁上形成一层薄壁。
2.3 冷却当塑料形成薄壁后，吹塑机会停止供气，模具内的冷却系统开始工作，将冷却水或冷却气体通过模具冷却塑料，使其迅速冷却固化。
2.4 脱模当塑料完全冷却后，模具打开，中空塑料制品从模具中取出。
3. 中空吹塑工艺中空吹塑工艺是指通过调整各个参数，使得塑料能够在模具中形成预期的形状和尺寸。
以下是中空吹塑工艺中的一些重要参数：3.1 温度加热温度对塑料的熔化和流动性有着重要影响。
不同种类的塑料需要设置不同的加热温度，以保证其能够充分熔化。
3.2 压力吹气过程中，通过调节气路的压力可以控制塑料在模具内的膨胀程度。
过高或过低的压力都会导致制品形状不准确。
3.3 冷却冷却过程对塑料的固化速度和质量有重要影响。
通过调节冷却水或冷却气体的流量和温度，可以控制塑料的冷却速度。
3.4 模具设计模具的设计直接影响到中空塑料制品的形状和尺寸。
合理的模具设计能够有效减少制品的变形和缺陷。
4. 中空吹塑应用领域中空吹塑技术广泛应用于各个领域，以下是一些常见的应用领域：4.1 医疗器械中空吹塑技术可以制造出医疗器械中常见的中空制品，如输液瓶、注射器等。
这些制品需要具备一定的密封性和耐腐蚀性。
4.2 包装容器中空吹塑技术可以制造出各种形状的包装容器，如瓶子、罐子等。
这些容器通常具有轻便、耐压和密封性好的特点。
第六章、中空吹塑
从而避免塑料熔体流动方向的改变，可 防止塑料熔体过热而分解。 （常用于硬PVC透明瓶的制造）
生产大型吹塑制品， 如啤酒桶及垃圾桶等
带 贮 料 缸 式 机 头
（3）锁模机构
能承受模具在吹胀时产生的内压
力，保证模具不移动分开。有液压和 机械传动锁模两种。
2、吹胀装置
吹气机构
针管吹气、型芯顶吹、型芯底吹
先挤出管状型坯； 由上而下进入开启的两瓣模具之间； 当型坯达到预定长度后，闭合模具切断型坯；
封闭型坯的上端及底部，同时向管坯中心或插
入型坯壁的针头通入压缩空气；
吹胀型坯使其紧贴模腔壁经冷却后开模得制品。
注射型坯
注射机向模具内注射形成有底的型坯；
开模将此型坯移至吹塑模内；
进行吹胀成型；
冷却后开模脱出制品。
Outline
一、概述 二、中空吹塑设备 三、挤出吹塑
四、注射吹塑
五、拉伸吹塑 六、多层吹塑
七、大型中空吹塑
吹瓶机
一出二半自动吹瓶机
吹 瓶 机
一出四全自动吹瓶机
一出十六瓶盖模具
矿泉水吹瓶模具 大口径吹瓶模具
一出十二管坯模具
注坯具
一 出 四 腔 注 坯 模 具 一 出 八 腔 注 坯 模 具
模具应保证在吹胀后能充分冷却至定型； 各配合面选用公差的上限值，以防表观出现合
缝线；
为使吹胀过程中模具夹带的气体顺利排除，在
合模面上应开设几处排气槽；
容器的底部应设计呈凹状以便脱模。
四、注射吹塑
生产过程
注射吹塑设备
工艺因素
工艺因素
管坯温度与吹模温度
注射型坯时，管坯温度是关键。温度太 高时，熔料因粘度降低易变形，致使管坯在转 移中出现厚度不均，会影响吹塑制品的质量； 温度太低时，制品内常会带有较多的内应力， 使用中易发生应力破裂。
中空吹塑成型
（1）吹气压力
吹塑中的压缩空气有两个 作用，吹胀和冷却。低粘度， 小容积或厚壁件宜采用低气 压；高粘度，大容积或薄壁 件宜采用较高压力
（2）吹气速度
为了缩短吹气时间，以利于制品获得 较均匀厚度和较好的表面，充气速度应尽 量大一些，但速度过快易产生以下现象： ①在空气进口处造成真空，使这部分的型 坯内陷，而当型坯完全吹胀时，内陷部分 会形成横隔膜片；②口模部分的型坯有可 能被极快的气流拉断。
中空吹塑成型
概念: 概念 中空吹塑成型是将处于高弹态（ 中空吹塑成型是将处于高弹态（近乎于粘 流态）的塑料型坯置于模具型腔中， 流态）的塑料型坯置于模具型腔中，借 助压缩空气将其吹胀， 助压缩空气将其吹胀，使之紧贴于型腔 壁上， 壁上，经冷却定型得到中空塑料制件的 成型方法。 成型方法。
• 中空成型的原理及分类 • 中空成型过程 • 中空吹塑过程的影响因素
1. 中空成型的原理及分类
• 中空成型的粘弹性原理 • 根据中空成型原理的两点推论 • 中空吹塑成型的分类及工艺特点
一.中空成型的粘弹性原理
• 数学描述 • 文字叙述
一.数学描述
聚合物由于其长链结构及分子链的 柔顺性。一般情况下，将聚合物置于一 定温度下，从受外力作用开始，大分子 的形复经历一系列中间状态过渡到与外 力相适应的平衡状态是一个松驰过程， 其形变随时间的变化为：
2.双向拉伸过程的影响因素 •拉伸温度 •拉伸倍率
⑴拉伸温度
各种树脂的最适宜拉伸温度有所差别，一般取 伸长率较大的温度为拉伸温度，如PVC 和PET， 一般比Tg 高10～40℃。 PET为90～110℃，PVC 为100～140℃，对PP则比熔点低5～40℃为宜， 一般为150℃。 拉伸温度过高，取向不充分，但拉伸温度过 低，则影响容器的透明度（内应力所致）。
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高分子材料成型加工基础——第五章
5.4中空吹塑过程的影响因素
• 挤出吹塑过程的影响因素 • 注射吹塑过程及影响因素 • 拉伸吹塑过程的影响因素 • 多层吹塑过程的影响因素
高分子材料成型加工基础——第五章
1.挤出吹塑过程的影响因素
1）管坯制造过程中的影响因素 ⑴ 原料的选择 ⑵ 温度的控制 ⑶ 螺杆转速 ⑷ 口模设计
• ① 一步法：注射型坯一经成型，还在塑性状 态模具开启；进入成型的第二阶段，即把芯轴 连同型坯迅速送到吹塑模具中，打开压缩空气 阀门，经芯轴吹入压缩空气，使还处于熔融状 态的型坯吹胀至模腔的形状，在模具内冷却后 打开模具，取出制品。
• ② 两步法：型坯的注射与吹塑分开进行。
高分子材料成型加工基础——第五章
汤包如何制作 ？
如何成型？
高分子材料成型加工基础
(Fundamentals of Polymer Materials Forming and Processing)
第五章 中空吹塑
Chapter 5 Blow Molding
高分子材料成型加工基础——第五章
第五章 中空吹塑成型
Chapter 5 Blow Molding
高分子材料成型加工基础——第五章
高分子材料成型加工基础——第五章
旋转圆盘挤出吹塑成型
直 接 挤 出 吹 塑
高分子材料成型加工基础——第五章
注射吹塑装置
①双工位吹塑装置
高分子材料成型加工基础——第五章
•②多工位吹塑装置
7
高分子材料成型加工基础——第五章
双工位吹塑成型
高分子材料成型加工基础——第五章
多工位吹塑成型
高分子材料成型加工基础——第五章
冷冻空气冷却法示意图
热交换器
空气
最后冷却器 模腔
冷却空气 －13￮C
热空气排出 排气阀
模具
吹塑容器
高分子材料成型加工基础——第五章
二氧化碳冷却法冷却系统
1.钢管 2.吹气杆 3.瓶螺纹 4.喷头 5.型坯 6.机头 7.模腔 8.电磁排气阀 9.卸荷阀 10.电磁阀 11.时间程序控制 12.电磁阀 13.空气吹吸口
1.数学描述(Mathematic Aspect)
聚合物由于其长链结构及分子链的柔顺性。一般情况下， 将聚合物置于一定温度下，从受外力作用开始，大分子的形变 回复经历一系列中间状态过渡到与外力相适应的平衡状态是一 个松驰过程，其形变随时间的变化为：
γ
=
δ E1
+
δ E2
⎜⎜⎝⎛1
−
e
−
t t*
⎟⎟⎠⎞
9
高分子材料成型加工基础——第五章
⑴原料的选择
• ①熔体指数：低熔指利于防止管坯下垂， 但不宜过低，否则易发生不 稳定流动。
• ②分子量分布：分子量分布宽有利于制得 高质量管坯。
• ③拉伸粘度：拉伸粘度随拉伸应力增加而 增大的物料有利于吹塑。
高分子材料成型加工基础——第五章
⑵温度的控制
T↑型坯下垂严重 T↓表面粗糙
① 形成管坯 ② 模具关闭 ③ 管坯吹塑 ④ 制品脱模
Parision Forming
Mold Close Parision Blowing Product Demold
高分子材料成型加工基础——第五章
注射吹塑工艺流程(Injection Blow Process)
模具合并 型坯注射 型坯脱出
Close Injection
高分子材料成型加工基础——第五章
吹塑成型过程分析(Blow Molding Process)
高分子材料成型加工基础——第五章
吹塑成型过程分析(Blow Molding Process)
高分子材料成型加工基础——第五章
5.2中空成型的原理及分类
5.2.1中空成型的粘弹性原理
(Viscoelastic Mechanism for Blow Molding )
+
δ η
t
Deformation
高分子材料成型加工基础——第五章
在聚合物的玻璃化温度以上，普弹形变在总形变中所 占比例很小，可忽略。于是：
γ
=
δ E2
⎜⎜⎝⎛1
−
e
−
t t*
⎟⎟⎠⎞
+
δ η
t
式中，t* 为松驰时间，随温度升高而减小。(Relaxation Time) η 为粘度，随温度升高而降低。(Viscosity)
高分子材料成型加工基础——第五章
注拉吹成型工艺流程
Injection Stretch Blow Molding
高分子材料成型加工基础——第五章
Stretch Blow Molding
高分子材料成型加工基础——第五章
4.多层吹塑(Multi Layers Blow Molding)
高分子材料成型加工基础——第五章
高分子材料成型加工基础——第五章
5.1 概述 (General) 吹塑成型制品（Products）
高分子材料成型加工基础——第五章
吹塑成型制品（Products）
1
高分子材料成型加工基础——第五章
吹塑成型制品（Products）
高分子材料成型加工基础——第五章
吹塑成型过程分析(Blow Molding Process)
5.3 中空成型工艺过程
• 一.制造型坯(Parision Forming) • 二.型坯定位(Parision Positioning) • 三.吹塑成型(Blow Molding) • 四.制品冷却(Product Cooling)
5
高分子材料成型加工基础——第五章
1.型坯的注射成型(Injection Process of Parision)
转角式坯管成型机头
高分子材料成型加工基础——第五章
芯模由分流梭固定的转角机头
挤出机
模体
分流梭
模套 芯模
高分子材料成型加工基础——第五章
带储料缸的机头
1.挤出机 2.拄塞 3.储料缸 4.模具 5.吹塑制品 6.吹气管
6
高分子材料成型加工基础——第五章
三层结构吹塑机头(Three Layers Blow Molding Die)
5.1 概述
(General)
5.2 中空成型的原理及分类
(Principles and Classification)
5.3 中空成型过程
(The Process of Blow Molding)
5.4 中空吹塑过程的影响因素
(The Factors affected the Blow Molding)
原理叙述
利用聚合物推迟高弹形变的松驰时间的温 度依赖性，在聚合物玻璃化温度以上的 Tf 附 近，使聚合物半成品（管，中空异型材等）快 速变形，然后保持形变，在较短时间内冷却到 玻璃化温度或结晶温度以下，使成型物的形变 被冻结下来，这就是中空成型的粘弹性原理。
高分子材料成型加工基础——第五章
5.2.2 两点推论
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⑸ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ型周期
包括挤出型坯，截取型坯，合 模，吹气，冷却，放气，开模，取 出制品等过程。
成型周期的选择原则是在保证制 品的能够定型的前提下尽量缩短。
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• 1.中空吹塑成型制品的使用温度应比聚 合物的玻璃化温度或结晶温度低得多。
• 2.成型温度越高，制品中不可逆形变所 占比例越大，成型物的形状稳定性越好。
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5.2.3 分类及工艺特点
• 挤出吹塑 (Extrusion Blow) • 注射吹塑 (Injection Blow) • 拉伸吹塑 (Stretch Blow) • 多层吹塑 (Multi Layer Blow)
• 吹气压力 • 吹气速度 • 吹胀比 • 模温和冷却时间 • 成型周期
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（1）吹气压力
吹塑中的压缩空气有两个作 用，吹胀和冷却。低粘度，小容 积或厚壁件宜采用低气压；高粘 度，大容积或薄壁件宜采用较高 压力。
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高分子材料成型加工基础——第五章
（2）吹气速度
为了缩短吹气时间，以利于制品获得 较均匀厚度和较好的表面，充气速度应尽 量大一些，但速度过快易产生以下现象： ①在空气进口处造成真空，使这部分的型 坯内陷，而当型坯完全吹胀时，内陷部分 会形成横隔膜片；②口模部分的型坯有可 能被极快的气流拉断。
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挤出吹塑装置
• a.型坯递送，模具固定系统 由一副位于挤出机头下适当距离的固定的开
关模组成，也有使用两副模具的。 • b.型坯静止，模具移动系统
可分为单模系统和多模系统，模具位于挤出 机口模下方，可以垂直上升或下降。
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固定模具系统单一型坯传递形式
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1.挤出吹塑(Extrusion Blow)
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Extrusion Blow Molding
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挤出吹塑工艺流程(Extrusion Blow Process)
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2.注射吹塑(Injection Blow Molding)
Eject
型坯加热 吹塑
Heating Blow
脱模
Demold
制品
Product
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注射吹塑工艺流程(Injection Blow Process)
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Injection Blow Molding