塑料成型工艺学课件第七章中空吹塑
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《中空吹塑》课件
创新产品
智能化生产
中空吹塑技术将不断创新，研发 出更具功能性和创意的塑料容器， 满足市场和消费者的需求。
借助智能制造技术，中空吹塑将 实现生产过程的自动化和智能化， 提高生产效率和产品质量。
医药包装
中空吹塑技术可制作药品容器，如药瓶、药箱等，保证药品的质量和安全。
中空吹塑的制作方法
中空吹塑是通过将高温软化的塑料料坯装入吹塑机，再利用高压空气将塑料吹塑成中空产品的一种加工方法。
中空吹塑的材料
1 聚乙烯（PE）
透明度高、韧性好，常用 于制作食品包装瓶。
2 聚丙烯（PP）
耐高温，常用于制作微波 炉容器和医药包装瓶。
《中空吹塑》PPT课件
中空吹塑是一种将高温软化的塑料通过空气压力吹瓶成型的工艺。它广泛应 用于食品包装、药品瓶、日用品等行业。
什么是中空吹塑
中空吹塑是一项塑料加工技术，利用高压空气将塑料料坯吹成中空形状的制品。该技术能够生产出形状复杂、 轻量化、坚固耐用的包装容器。
中空吹塑的历史
1
1 949年
美国发明了中空吹塑技术，用于生产塑
并开始在食品
和饮料包装行业大规模应用。
3
现代
中空吹塑技术随着科学技术的进步，逐 渐实现了自动化、智能化生产。
中空吹塑的应用
食品包装
中空吹塑容器广泛用于食品行业，如矿泉水瓶、果汁瓶、奶瓶等。
日用品
中空吹塑制品还包括洗发水瓶、洗衣液瓶、化妆品瓶等日用品包装。
3 聚乙烯醇（PVA）
生物降解性质好，常用于 制作环保包装材料。
中空吹塑的优缺点
优点
• 轻量化 • 透明度高 • 成本低 • 生产效率高
缺点
• 对原料要求高 • 难以加工复杂形状 • 环境适应性差
《中空吹塑》PPT课件
现有数个公司正要用8一腔室模具生产聚氯乙烯瓶子，它01的材料是经过改 性的，以降低其热敏性。 现已明显，采用较大的机器，较高的合模压力和较 大的压板面积将能经济地生产出4升以下的塑料瓶。精确的瓶颈和无下脚料 这样的优点将能逐步补偿工模具的较高成本。
由于机器的发展（增加段数）和模具设计的革新，未来的开发工作将致力于 树脂定向性的改善。模具设计技术的进步已能制造偏颈塑料瓶、方颈塑料瓶 ，可使瓶底上带精密的槽，和减少整个瓶壁的厚度，缩短制作时间。
• 注塑吹塑成型的优点很多： 无下脚料，尺寸精确，瓶子制成后无需二次加工。 成品瓶子的重量精确度可控制在土0．l克。 瓶颈的形状和瓶子内外成型精度可达 ± 0．004英寸。 瓶子重量与尺寸的可重复性适于匹配，并易于与灌装线连接。 由于有一定的双轴取向作用，可使多种不同材料的透明度与强度 获得改善。 在排出段瓶子受控于一定的方向，从而可进行自动化在线装饰和 灌装。 操作人员的工作量很小。
• 注射吹塑的瓶坯(即聚酯瓶树脂)中含有乙醛，会使被包装的药品，尤其是液 体药品容易产生化学反应。所以，对瓶坯乙醛含量须加以控制，一般要求小 于10ppm。降低瓶坯乙醛含量是聚酯瓶生产工艺优质化的一项重要课题，型 坯的乙醛含量与熔体的温度及停留时间有关。熔体温度低于265℃时，乙醛含 量与时间成线性关系；熔体温度高于265℃时，两者成指数关系。由于型坯中 乙醛含量与机筒温度成线性增加，支管与浇口温度的提高也会少量地增加乙 醛含量，但提高流道温度时乙醛含量的增加幅度较小，这是因为熔体通过热 流道系统的时间要比其在机筒内停留的时间短。设备的螺杆转速在较低值下 增加对型坯中的乙醛含量没有影响，但转速进一步提高时，产生的剪切热会 提高熔体温度，增加乙醛含量。增加背压会提高熔体温度，从而增加乙醛含 量，因此在保证聚酯原料塑化均匀的前提下，要尽可能降低背压。注射压力 增加时要提高熔体温度，但因熔体通过喷嘴的时间较短，这样乙醛含量只有 少量的增加，而保压压力与型坯模具温度对乙醛含量没有影响。 由此可以看出，机筒温度对聚酯型坯的乙醛含量有明显的影响，螺杆转速 、注射速率、背压与热流道温度对乙醛含量的影响较小。因此，提高注射速 率、降低机筒温度可以成型透明度高、乙醛含量低的型坯。在充模的初始时 间内采用高注射压力，以稳定充模过程，然后以低压力注射，可取得较好效 果。所以，成型聚酯型坯时，熔体温度的选取要适当，以保证型坯的透明度 ，同时又能控制乙醛的产生，熔体温度一般约取280℃。
由于机器的发展（增加段数）和模具设计的革新，未来的开发工作将致力于 树脂定向性的改善。模具设计技术的进步已能制造偏颈塑料瓶、方颈塑料瓶 ，可使瓶底上带精密的槽，和减少整个瓶壁的厚度，缩短制作时间。
• 注塑吹塑成型的优点很多： 无下脚料，尺寸精确，瓶子制成后无需二次加工。 成品瓶子的重量精确度可控制在土0．l克。 瓶颈的形状和瓶子内外成型精度可达 ± 0．004英寸。 瓶子重量与尺寸的可重复性适于匹配，并易于与灌装线连接。 由于有一定的双轴取向作用，可使多种不同材料的透明度与强度 获得改善。 在排出段瓶子受控于一定的方向，从而可进行自动化在线装饰和 灌装。 操作人员的工作量很小。
• 注射吹塑的瓶坯(即聚酯瓶树脂)中含有乙醛，会使被包装的药品，尤其是液 体药品容易产生化学反应。所以，对瓶坯乙醛含量须加以控制，一般要求小 于10ppm。降低瓶坯乙醛含量是聚酯瓶生产工艺优质化的一项重要课题，型 坯的乙醛含量与熔体的温度及停留时间有关。熔体温度低于265℃时，乙醛含 量与时间成线性关系；熔体温度高于265℃时，两者成指数关系。由于型坯中 乙醛含量与机筒温度成线性增加，支管与浇口温度的提高也会少量地增加乙 醛含量，但提高流道温度时乙醛含量的增加幅度较小，这是因为熔体通过热 流道系统的时间要比其在机筒内停留的时间短。设备的螺杆转速在较低值下 增加对型坯中的乙醛含量没有影响，但转速进一步提高时，产生的剪切热会 提高熔体温度，增加乙醛含量。增加背压会提高熔体温度，从而增加乙醛含 量，因此在保证聚酯原料塑化均匀的前提下，要尽可能降低背压。注射压力 增加时要提高熔体温度，但因熔体通过喷嘴的时间较短，这样乙醛含量只有 少量的增加，而保压压力与型坯模具温度对乙醛含量没有影响。 由此可以看出，机筒温度对聚酯型坯的乙醛含量有明显的影响，螺杆转速 、注射速率、背压与热流道温度对乙醛含量的影响较小。因此，提高注射速 率、降低机筒温度可以成型透明度高、乙醛含量低的型坯。在充模的初始时 间内采用高注射压力，以稳定充模过程，然后以低压力注射，可取得较好效 果。所以，成型聚酯型坯时，熔体温度的选取要适当，以保证型坯的透明度 ，同时又能控制乙醛的产生，熔体温度一般约取280℃。
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。
第七章 中空吹塑PPT课件
塑料工艺学
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。
优点：直接利用型芯作为吹气芯轴，压缩空 气从十字机头上方引进，经芯轴进入型坯，简化了 吹气机构。
缺点：不能确定内径和长度，需要附加修饰 工序。压缩空气从机头型芯通过，影响机头温度。 为此，应设计独立的与机头型芯无关的顶吹芯轴。
• 2、温度的控制
在挤出管坯过程中温度控制的精确度对于管坯质量影 响很大。例如温度过低型坯表面粗糙，温度高表面光泽 好，但下垂严重。在挤出聚氯乙烯等容易热降解的树脂 时，还要注意控制温度使其不超过降解温度。
精选课件
29
塑料工艺学
三、管坯制造过程中的影响因素
• 3、 螺杆转速对挤出管坯的影响 螺杆转速是影响管坯质量的一个重要因素。高的
直通式机头和带贮料缸式机头三种
类型。
直通式机头与挤出机成一字形配置，
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。直通
式机头的结构能适应热敏性塑料的
吹塑成型，常用于硬聚氯乙烯透明
瓶的制造。
缺点：型坯易粘连。
精选课件
14
7.2.1型坯成型装置
塑料工艺学
转角机头有连接管和与之成
直角配置的管式机头组成。这 种机头内流道有较大的压缩比， 口模部分有较长的定型段，适 于挤出聚乙烯、聚丙烯、聚碳 酸酯、ABS等塑料。 缺点：由水平转向垂直，易产 生滞流，流道长度差别较大， 压力平衡受到干扰，机头内熔 体性能有较大的差异。
• 3、吹胀比 通常把制品的尺寸与型坯尺寸之比称为吹胀比。当型坯
的尺寸和重量一定时，制品的尺寸越大，型坯的吹胀比也 越大。根据塑料的品种、性质、制品的形状和尺寸以及型 坯的尺寸等来决定吹胀比的大小。通常把吹胀比控制在 2~4倍。
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。
优点：直接利用型芯作为吹气芯轴，压缩空 气从十字机头上方引进，经芯轴进入型坯，简化了 吹气机构。
缺点：不能确定内径和长度，需要附加修饰 工序。压缩空气从机头型芯通过，影响机头温度。 为此，应设计独立的与机头型芯无关的顶吹芯轴。
• 2、温度的控制
在挤出管坯过程中温度控制的精确度对于管坯质量影 响很大。例如温度过低型坯表面粗糙，温度高表面光泽 好，但下垂严重。在挤出聚氯乙烯等容易热降解的树脂 时，还要注意控制温度使其不超过降解温度。
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塑料工艺学
三、管坯制造过程中的影响因素
• 3、 螺杆转速对挤出管坯的影响 螺杆转速是影响管坯质量的一个重要因素。高的
直通式机头和带贮料缸式机头三种
类型。
直通式机头与挤出机成一字形配置，
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。直通
式机头的结构能适应热敏性塑料的
吹塑成型，常用于硬聚氯乙烯透明
瓶的制造。
缺点：型坯易粘连。
精选课件
14
7.2.1型坯成型装置
塑料工艺学
转角机头有连接管和与之成
直角配置的管式机头组成。这 种机头内流道有较大的压缩比， 口模部分有较长的定型段，适 于挤出聚乙烯、聚丙烯、聚碳 酸酯、ABS等塑料。 缺点：由水平转向垂直，易产 生滞流，流道长度差别较大， 压力平衡受到干扰，机头内熔 体性能有较大的差异。
• 3、吹胀比 通常把制品的尺寸与型坯尺寸之比称为吹胀比。当型坯
的尺寸和重量一定时，制品的尺寸越大，型坯的吹胀比也 越大。根据塑料的品种、性质、制品的形状和尺寸以及型 坯的尺寸等来决定吹胀比的大小。通常把吹胀比控制在 2~4倍。
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.ppt
•型坯挤出的机头结构 •型坯的挤出成型方法
⑴型坯挤出的机头结构
• ①直通机头 • ②转角机头 • ③贮料缸机头 • ④多层机头
⑵型坯的直接挤出。 ②水平旋转园盘法。 • b.贮料缸法
间断挤出大直径厚壁型坯， 可用来吹塑大型容器。
二.型坯的定位，夹持，定颈，吹 塑装置
三．型坯的吹塑方法
• 1.横吹法 • 2.顶吹法 • 3.底吹法
• 注射吹塑定位装置
• 挤出吹塑定位装置
1．注射吹塑装置
•①双工位吹塑装置 •②多工位吹塑装置
2．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。
1.型坯的注射成型
• 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
2.型坯的挤出成型
⑴型坯挤出的机头结构
• ①直通机头 • ②转角机头 • ③贮料缸机头 • ④多层机头
⑵型坯的直接挤出。 ②水平旋转园盘法。 • b.贮料缸法
间断挤出大直径厚壁型坯， 可用来吹塑大型容器。
二.型坯的定位，夹持，定颈，吹 塑装置
三．型坯的吹塑方法
• 1.横吹法 • 2.顶吹法 • 3.底吹法
• 注射吹塑定位装置
• 挤出吹塑定位装置
1．注射吹塑装置
•①双工位吹塑装置 •②多工位吹塑装置
2．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。
1.型坯的注射成型
• 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
2.型坯的挤出成型
七章中空成型.ppt
• 这种成型方法可生产口径不同、容量不 同的瓶、壶、桶等各种包装容器，日常 用品和儿童玩具等。
中空吹塑用原料
塑料工艺
• 用于中空吹塑的塑料品种有聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、线形聚酯、聚碳 酸酯、聚酰胺、醋酸纤维素和聚缩醛树脂等。
• 其中高密度聚乙烯的消耗量占首位。它广泛应用于食品、化工和处理液体的包装。高 分子量聚乙烯适用于制造大型燃料醝罐和桶等。
塑料工艺
7.3注射吹塑工艺
• 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。
塑料工艺
吹塑装置
塑料工艺
• 针吹、顶吹、底吹
塑料工艺
塑料工艺
7.2挤出吹塑工艺
• 一、挤出—吹塑工艺过程
– １、由挤出装置挤出半熔融状 管坯；
– ２、当型坯到达一定长度时， 模具移到机头下方闭合，抱住 管坯，切刀将管坯割断；
– ３、模具移到吹塑工位，吹气 杆进入模具吹气，使型坯紧贴 模具内壁而冷却定型(吹气压力 0.25、0.8兆帕/s；
• 挤出—拉伸—吹塑(简称挤—拉—吹) • 注射—拉伸—吹塑(简称注—拉—吹)
3. 根据管坯层数不同分类： 1. 单层吹塑 2. 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。
塑料工艺
挤出吹塑原理
塑料工艺
注射吹塑原理
塑料工艺
拉伸吹塑原理
塑料工艺
7.1中空吹塑设备
塑料工艺
塑料工艺
• 4、口模对挤出管坯的影响
中空吹塑用原料
塑料工艺
• 用于中空吹塑的塑料品种有聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、线形聚酯、聚碳 酸酯、聚酰胺、醋酸纤维素和聚缩醛树脂等。
• 其中高密度聚乙烯的消耗量占首位。它广泛应用于食品、化工和处理液体的包装。高 分子量聚乙烯适用于制造大型燃料醝罐和桶等。
塑料工艺
7.3注射吹塑工艺
• 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。
塑料工艺
吹塑装置
塑料工艺
• 针吹、顶吹、底吹
塑料工艺
塑料工艺
7.2挤出吹塑工艺
• 一、挤出—吹塑工艺过程
– １、由挤出装置挤出半熔融状 管坯；
– ２、当型坯到达一定长度时， 模具移到机头下方闭合，抱住 管坯，切刀将管坯割断；
– ３、模具移到吹塑工位，吹气 杆进入模具吹气，使型坯紧贴 模具内壁而冷却定型(吹气压力 0.25、0.8兆帕/s；
• 挤出—拉伸—吹塑(简称挤—拉—吹) • 注射—拉伸—吹塑(简称注—拉—吹)
3. 根据管坯层数不同分类： 1. 单层吹塑 2. 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。
塑料工艺
挤出吹塑原理
塑料工艺
注射吹塑原理
塑料工艺
拉伸吹塑原理
塑料工艺
7.1中空吹塑设备
塑料工艺
塑料工艺
• 4、口模对挤出管坯的影响
塑料工艺中空吹塑成型
•
• 2、充气速度 为了缩短吹气时间，以利于制品获得较均匀的厚度和较好的表面，
充气速度(单位时间内流过的空气体积)要尽可能大一些．但也不宜过 大，否则会给制品带来不良影响，一是会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；其次是口模部分的型坯有可能被极快的气流拉断，造成废品．为 此需要加大吹管口径或适当降低充气速度。
够提高产量，减少型坯下垂，但是型坯表面质量下降。尤其是剪 切速率增大造成某些塑料，如高密度聚乙烯，可能出现熔体破裂 现象。而且转速提高时大量摩擦热的产生使聚氯乙烯等塑料有瞬 间降解的危险。所以一股吹塑机都选用大一点的挤出装置，使螺 杆转速在70转／分以下。 • 4、口模对挤出管坯的影响
口模是决定型坯尺寸及形状的重要装置，所以要求内表面光 洁度应达到10且尺寸必须按设计要求加工。口模定型段尺寸一般 可选用8倍口模芯棒之间隙数值。
• 3、吹胀比 通常把制品的尺寸与型坯尺寸之比称为吹胀比。当型坯的尺寸和重
量一定时，制品的尺寸越大，型坯的吹胀比也越大。根据塑料的品种、 性质、制品的形状和尺寸以及型坯的尺寸等来决定吹胀比的大小。通 常把吹胀比控制在2、4倍。
Байду номын сангаас 4、模温和冷却时间 为保证制品质量，模具的温度应分布均匀，模温一般保持在20-
中空吹塑产品
中空吹塑产品
中空吹塑产品
中空吹塑简要介绍
• 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。
• 这种成型方法可生产口径不同、容量不 同的瓶、壶、桶等各种包装容器，日常 用品和儿童玩具等。
• 2、充气速度 为了缩短吹气时间，以利于制品获得较均匀的厚度和较好的表面，
充气速度(单位时间内流过的空气体积)要尽可能大一些．但也不宜过 大，否则会给制品带来不良影响，一是会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；其次是口模部分的型坯有可能被极快的气流拉断，造成废品．为 此需要加大吹管口径或适当降低充气速度。
够提高产量，减少型坯下垂，但是型坯表面质量下降。尤其是剪 切速率增大造成某些塑料，如高密度聚乙烯，可能出现熔体破裂 现象。而且转速提高时大量摩擦热的产生使聚氯乙烯等塑料有瞬 间降解的危险。所以一股吹塑机都选用大一点的挤出装置，使螺 杆转速在70转／分以下。 • 4、口模对挤出管坯的影响
口模是决定型坯尺寸及形状的重要装置，所以要求内表面光 洁度应达到10且尺寸必须按设计要求加工。口模定型段尺寸一般 可选用8倍口模芯棒之间隙数值。
• 3、吹胀比 通常把制品的尺寸与型坯尺寸之比称为吹胀比。当型坯的尺寸和重
量一定时，制品的尺寸越大，型坯的吹胀比也越大。根据塑料的品种、 性质、制品的形状和尺寸以及型坯的尺寸等来决定吹胀比的大小。通 常把吹胀比控制在2、4倍。
Байду номын сангаас 4、模温和冷却时间 为保证制品质量，模具的温度应分布均匀，模温一般保持在20-
中空吹塑产品
中空吹塑产品
中空吹塑产品
中空吹塑简要介绍
• 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。
• 这种成型方法可生产口径不同、容量不 同的瓶、壶、桶等各种包装容器，日常 用品和儿童玩具等。
《中空吹塑成型模具》PPT课件
所以挤拉吹工艺应用较少。
3.注塑吹塑成型—注吹
塑料经注 射机及型坯 注射模制成 试管状型坯 〔型坯附着 在芯模上〕 高温型坯移 至吹塑模具 中进展吹胀 成型。
注吹采用的设备和模具造价较低；制品上没有 有结合缝，制品经周向拉伸分子取向；制品精度 较高。
但注塑制坯要求塑料熔体粘度不能太高，材料 相对分子质量较小，因而产品力学性能相对较低。
铜合金：铜铍合金导热性好，强度高，耐腐蚀， 可用于有腐蚀性的PVC等塑料，水道不易结垢， 但价格昂贵
锌基合金：可低温铸造大型、复杂型腔，导热 好，本钱低，但硬度低，需嵌入钢材或铜铍合金 夹坯口嵌块。
新艺模具 大中型中空吹塑模具制造商
新艺模具 大中型中空吹塑模具制造商 联系
3.模具型腔设计
分型面：通常为经过制品断面轮廓最大处的平 面。形状复杂的制品，分型面可为曲面或由多个 平面组合。容器把手一般设在分型面上。
型腔外表：吹胀压力小，成型温度低，塑料不 会进入微观不平〔粗糙度〕的波谷，比较粗糙的 型面，不仅不会影响制品外表状态，还有利于排 气。对高光泽、高透明等特殊要求制品型腔要抛 光处理。
下面是几种不同类型吹塑模的实物照片。
挤吹成型吹塑模
两步法注吹成型吹塑模
一步法注吹成型吹塑模
一步法 注拉吹成型
吹塑模
7.3 吹塑成型模具设计要点
如前所述，吹塑模类型较多，构造组成及设计 要求各异。由于学时限制，这里我们仅结合挤吹 模〔挤塑吹塑模具〕就其设计要点作一简介。
1.挤吹模具的主要设计要求
当有转角、死角等，型坯最后贴紧处不在分型 面上的部位，那么考虑型腔壁面设置排气通道， 以便导出空气。
5.分型面排气槽构造尺寸
5.型腔壁面排气构造尺寸
6.常用吹塑模具材料
3.注塑吹塑成型—注吹
塑料经注 射机及型坯 注射模制成 试管状型坯 〔型坯附着 在芯模上〕 高温型坯移 至吹塑模具 中进展吹胀 成型。
注吹采用的设备和模具造价较低；制品上没有 有结合缝，制品经周向拉伸分子取向；制品精度 较高。
但注塑制坯要求塑料熔体粘度不能太高，材料 相对分子质量较小，因而产品力学性能相对较低。
铜合金：铜铍合金导热性好，强度高，耐腐蚀， 可用于有腐蚀性的PVC等塑料，水道不易结垢， 但价格昂贵
锌基合金：可低温铸造大型、复杂型腔，导热 好，本钱低，但硬度低，需嵌入钢材或铜铍合金 夹坯口嵌块。
新艺模具 大中型中空吹塑模具制造商
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3.模具型腔设计
分型面：通常为经过制品断面轮廓最大处的平 面。形状复杂的制品，分型面可为曲面或由多个 平面组合。容器把手一般设在分型面上。
型腔外表：吹胀压力小，成型温度低，塑料不 会进入微观不平〔粗糙度〕的波谷，比较粗糙的 型面，不仅不会影响制品外表状态，还有利于排 气。对高光泽、高透明等特殊要求制品型腔要抛 光处理。
下面是几种不同类型吹塑模的实物照片。
挤吹成型吹塑模
两步法注吹成型吹塑模
一步法注吹成型吹塑模
一步法 注拉吹成型
吹塑模
7.3 吹塑成型模具设计要点
如前所述，吹塑模类型较多，构造组成及设计 要求各异。由于学时限制，这里我们仅结合挤吹 模〔挤塑吹塑模具〕就其设计要点作一简介。
1.挤吹模具的主要设计要求
当有转角、死角等，型坯最后贴紧处不在分型 面上的部位，那么考虑型腔壁面设置排气通道， 以便导出空气。
5.分型面排气槽构造尺寸
5.型腔壁面排气构造尺寸
6.常用吹塑模具材料
吹塑成型设备.ppt
中空吹塑（blow molding 吹塑成型）:借助气体压力 使闭合在模具中的热熔塑料型坯吹胀形成空心制品的工艺。
型坯类型：挤出；注射。
挤出型坯，管状型坯－两瓣模具－闭合－切断－封闭坯料 上下端－针头注司气－吹胀－冷却－开模－制品
注射型坯：注入型坯模－有底型坯－闭合吹塑模－吹胀－ 冷却脱模
认识
挤出机应具有可连续调速的驱动装置，在稳定的速度下挤出型坯。多 采用三段式单螺扦挤出机．选用等距不等深的渐变形螺杆。对聚烯烃和尼 龙类塑料可选用突变形螺杆。螺杆直径按制品的容积大小来选择。凡吹塑 小型制品。常选用φ（45～90）mm挤出机，吹塑大型中空容器选用φ （120～150）mm的挤出机。也有选用二台中小型挤出机组合来吹塑大型 制品的。
1.挤出吹塑生产线总体认识
工艺流程图
Байду номын сангаас树脂
塑料添加剂
混合
造粒
熔融塑化
挤出(注 塑)型坯
吹胀 制品冷却 脱模 后处理 制品
认识
双模液压中空成型机
大型吹塑机
认识
双工位中空成型机
水平旋转圆盘式单头 型挤出吹塑成型机
认识
此部分与普通的单螺杆控制面板一致：电 源及急停开关、料筒及模具的温度调节、 螺杆转速调节、过载电流显示等
（３）、低吹法
颈部开口偏离制品中心线
２、吹塑模具
材质：结构简单、承压要求低、强度要求低，铝、锌合金、铍铜、 钢材，工具钢内部镀铬。
冷却系统：水孔 排气系统：型坯和模腔壁之间的气体，分型面开槽。
１、型坯厚度控制装置
调节口模间隙（如图） 改变挤出速度 改变型坯牵引速度 预吹胀
型坯厚度的程序控制 （如图）
程序控制
型坯类型：挤出；注射。
挤出型坯，管状型坯－两瓣模具－闭合－切断－封闭坯料 上下端－针头注司气－吹胀－冷却－开模－制品
注射型坯：注入型坯模－有底型坯－闭合吹塑模－吹胀－ 冷却脱模
认识
挤出机应具有可连续调速的驱动装置，在稳定的速度下挤出型坯。多 采用三段式单螺扦挤出机．选用等距不等深的渐变形螺杆。对聚烯烃和尼 龙类塑料可选用突变形螺杆。螺杆直径按制品的容积大小来选择。凡吹塑 小型制品。常选用φ（45～90）mm挤出机，吹塑大型中空容器选用φ （120～150）mm的挤出机。也有选用二台中小型挤出机组合来吹塑大型 制品的。
1.挤出吹塑生产线总体认识
工艺流程图
Байду номын сангаас树脂
塑料添加剂
混合
造粒
熔融塑化
挤出(注 塑)型坯
吹胀 制品冷却 脱模 后处理 制品
认识
双模液压中空成型机
大型吹塑机
认识
双工位中空成型机
水平旋转圆盘式单头 型挤出吹塑成型机
认识
此部分与普通的单螺杆控制面板一致：电 源及急停开关、料筒及模具的温度调节、 螺杆转速调节、过载电流显示等
（３）、低吹法
颈部开口偏离制品中心线
２、吹塑模具
材质：结构简单、承压要求低、强度要求低，铝、锌合金、铍铜、 钢材，工具钢内部镀铬。
冷却系统：水孔 排气系统：型坯和模腔壁之间的气体，分型面开槽。
１、型坯厚度控制装置
调节口模间隙（如图） 改变挤出速度 改变型坯牵引速度 预吹胀
型坯厚度的程序控制 （如图）
程序控制
第七章中空吹塑成型
第七章 中空吹塑成型
型坯长度控制
课件
中 空 吹 塑 型坯切断装置 成 型 切断装置要适应不同塑料品种的性能。在两瓣 设 模组成的吹胀模具中，是依靠模腔上、下口加 备 工成刀刃式切料口切断型坯。
型坯的长度直接影响吹塑制品的质量和切除尾 料的长短，尾料涉及原材料的消耗。型坯长度 决定于在吹塑周期内挤出机螺杆的转速。转速 快，型坯长，转速慢，型坯短。
注射—吹塑： 精度高，质量好，价高，适于批
量大产品。
根据管坯层数不同分类： 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
第七章 中空吹塑成型 中空吹塑分类及特点
根据成型工艺不同分类
课件
普通吹塑
7.1 概 述
拉伸吹塑：产品经拉伸，强度高，气密性好。
挤出—拉伸—吹塑(简称挤—拉—吹) 注射—拉伸—吹塑(简称注—拉—吹)
第七章 中空吹塑成型却作用
对于粘度较低、容易变形的取较低值 对于粘度和模量较高的塑料取较高值
7.3 挤 出 吹 塑 工 艺
大容积和薄壁制品宜用较高压力
小容积和厚壁制品则使用较低压力
第七章 中空吹塑成型
鼓气速率
课件
鼓气速率大，可缩短型坯的吹胀时间，使制品
7.3 挤 出 吹 塑 工 艺
§打开模具，取出制品。
第七章 中空吹塑成型 影响制品质量的主要因素
型坯温度和挤出速度 熔体温度偏低
课件
7.3
熔体温度均匀 挤 出 挤出速度较慢 吹 塑 工 经验公式 艺
a 158L2 / v
型坯的离模膨胀
型坯的长度和挤出速度的关系
第七章 中空吹塑成型
螺杆转速
课件
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。
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7.2.1 型坯成型装置
（3）带贮料缸的机头
大型制品易下坠和缩径，冷 却期较长，挤出机无法连续 运行，因而发展带贮料缸的 机头。
生产大型吹塑制品，如：啤酒桶、垃圾桶。
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10
7.2.1 型坯成型装置
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）
D dD ma /B x(s1)
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7.2.3 辅助装置
1.型坯厚度控制装置 离模膨胀、自重下垂而影响型坯的尺寸及制品的质量。
（1）调节口模间隙，控制型坯壁厚 （2）改变挤出速度。（差动挤出型坯法） （3）改变型坯牵引速度 （4）预吹塑法，进入模具之前吹入空气，控制有底型出型坯横截面的壁
2.吹塑模具
由两瓣合成，没有冷却剂通道和排气系统。
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17
7.2.2 吹胀装置
（1）模具的材质： 铝（形状不规则容器）、锌合金、铍铜钢材。 铍铜：硬质塑料的吹塑，容器本体上有装饰制品。
（2）模具的冷却系统
影响制品性能和生产效率，需合理设计和布置。
冷却水道与型腔的距离各处应保持一致，以保证 制品各处冷却收缩均匀，距离一般为10～15mm。
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
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11
7.2.1 型坯成型装置
（3）还可以由型坯切口的宽度来决定
D d2P/w π (S1) Pw：型坯切口宽＋2×型坯壁厚
模芯外径：
Dc Dd2 2W/LP
Dc：模芯外径
W：制品质量 L：制品长度 ρ：树脂密度
第七章 中空吹塑
7.1 概述
BLOW Molding 又称吸塑模塑，是制造空心塑料制 品的成型方法。
借鉴于玻璃容器吹制工艺。
20世纪30年代发展成为塑料吹塑技术。
中空吹塑：借助气体压力使闭合在模具中的热熔塑料 型坯吸胀形成空心制品的工艺。
型坯类型：
① 挤出型坯
② 注射型坯
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1
7.1 概述
制品：
塑料瓶、容器、中空制品、办公用品、家电、家具、 娱乐用品、汽车工业。
制品特点：
①优良的耐环境应力开裂性、气密性、耐冲击性
②耐药品、抗静电、韧性、耐挤压性
适用树脂：凡熔体流动速率在0.04~2R／10min范 围内。
PE、PVC、PP、PS、乙烯－醋酸乙烯共聚物、PET、PC、
PA等
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2
7.1 概述
利于缩短成型周期，提高生产效率 挤出机内产生较高的剪切及背压，要求挤出机的 传 动和止推轴承坚固耐用。
2.机头和口模
A：机头组成：多孔板、滤网连接管、型芯组件
流道应呈流线型，内表面光洁无阻滞。
B:机头类型：
（1）转角机头
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7.2.1 型坯成型装置
由连接管与之呈直角配置的管 式机头组成，适合PE、PP、PC、 ABS等的吹塑。
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7.2.2 吹胀装置
特点： 适于不切断型坯连续生产的旋转吹塑成型。 吹制首尾相连的小型容器。 在模具内部装入型坯切割器，可吹塑无颈制品。 适合吹制有手柄的容器，手柄与本体不相通。
缺点：开口制品需整饰加工， 模具设计较复杂。 不适宜大型容器的吹胀。
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7.2.2 吹胀装置
（2）顶吹法 通过型芯吹气
LDPE：食品包装容器 HDPE：商品容器 超高分子量PE：大型容器、熔料罐 PVC：矿泉水、洗涤剂瓶 PP：薄壁瓶子 PET：饮料瓶
7.2 中空吹塑设备
挤出吹塑 中空吹塑 注射吹塑
拉伸吹塑
挤出－拉伸－吹塑
注射－拉伸－吹塑
型坯的制造——型坯的吹可编胀辑版
3
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4
7.2.1 型坯成型装置
间断挤出 挤出型坯方式
厚，吹塑制品的壁厚取决于型坯各部位的吹胀比。吹
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。
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7.2.1 型坯成型装置 常采用螺旋状流动导向装置和侧面进料机头。
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7.2.1 型坯成型装置
(2)直通式机头 与挤出机呈一字形配置。 可防止熔体过热分解，适用于热 敏性塑料，如：硬PVC透明瓶。
根据模具的材质，制品形状和大小而定。 冷却水温在5～15℃为宜。 可分段冷却，以加快冷却。
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7.2.2 吹胀装置
冷却机构：内部互通的水道 铸成模后钻出水道 冷却蛇形管铸入模具 模具制造时一体制成 型腔制成后机械加工冷却系统
（3）模具的排气系统
在型坯吹胀时，排除型坯和模腔之间的空气。
排气不畅，气体滞留，制品表面产生凹陷和皱纹。 图案和字迹不清晰，降低制品温度。 设置排气孔或排气槽。
（3）底吹法
挤出的型坯落到模具底部的型芯上，通过型芯对型坯吹
胀。
型芯的外径和模具瓶颈配合以固定瓶颈的内外尺寸。
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16
7.2.2 吹胀装置
适用： 吹塑颈部开口偏离制品中心线的大型容器。 有异形开口或多个开口的容器。
缺点： 进气口选在型坯温度最低的部位，也是型坯且重下垂 厚度最薄的部位。 制品形状复杂时，吹胀不充分。 瓶颈耳状飞边修剪后留下痕迹。
连续挤出：连续生产型坯
1.挤出机
（1）挤出机应具有可连续调速的驱动装置，稳定 速度挤出，挤出速率与最佳吹塑周期协调一致
（2）螺杆长径比适宜
小：塑化不良，型坯温度不均 大：料温波动小，料筒温度低，型坯温度均匀
产品精度均匀性好
适于热敏性塑料的生产
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7.2.1 型坯成型装置
（3）低温下挤出型坯，熔体粘度高，可减少型坯 下垂，保证壁厚均匀
总体的要求：均匀地挤出所需要直径，壁厚和粘度的型坯
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7.2.2 吹胀装置
吹胀装置包括吹气机构、模具及其冷却系统、排气系统 等部分。 1.吹气机构 根据设备条件，制品尺寸、制品厚度分布要求等选定。 （1）针吹法
① 吹气针管安装在模具型腔 的半高处，压缩空气通过针 管吹胀型坯 ②制品颈部有一伸长部分， 以便吹针插入
模具顶部向上，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
型芯和模具顶部制件切断型坯。
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7.2.2 吹胀装置
定瓶颈内径 顶吹法型芯
旋转刀具，切除余料
优点：直接利用型芯作为吹气芯轴，压缩空气从十字 机头上方引进，径芯轴进入型坯，简化了吹气机构。
缺点：①不能定内径和长度，需附加修饰工序。 ②气从机头型芯通过，影响机头温度。