吸塑廠家吸塑片材熱壓成型的技術(shù)特點(diǎn)
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- 日期 : 2018-11-24
真空吸塑包裝盒制品具有價(jià)格低廉、生產(chǎn)效率高、形狀及色彩選配自由、耐腐蝕、重量輕和對(duì)電的絕緣性能等優(yōu)點(diǎn)，在文具、玩具、日常用品、五金交電、電子產(chǎn)品、食品、化妝品等產(chǎn)品的包裝，現(xiàn)已發(fā)展到廣告牌、汽車、工業(yè)配件、建材、安全帽、洗衣機(jī)和冰柜內(nèi)襯、周轉(zhuǎn)箱及農(nóng)業(yè)用品等產(chǎn)品的應(yīng)用。 就包裝技術(shù)而言，除非是用紙板作為包裝材料，否則真空吸塑成型技術(shù)是沒有其他加工方法能與之相競(jìng)爭(zhēng)的。真空吸塑成型主要的優(yōu)點(diǎn)是它的工程經(jīng)濟(jì)性。成型復(fù)合片材、發(fā)泡片材和印刷片材的制品，以適當(dāng)改變模具來代替變化真空吸塑成型機(jī)械。壁很薄的制品可以用高熔體黏度的片材真空吸塑成型，而注射相同壁厚的則需要低熔體黏度的粒料。聚氯乙烯樹脂的特點(diǎn)對(duì)于少量的塑件，有利的模具成本是真空吸塑成型的又一優(yōu)點(diǎn)，而對(duì)大批量的制件，制品能達(dá)到非常薄的壁厚及真空吸塑成型機(jī)器的高產(chǎn)出比則非常有利。 在真空吸塑成型加工過程中，為了除去塑料材料與模具之間所存留的氣體，模具必須是能排氣的或有足夠的排氣孔或排氣槽；這可以使空氣通過抽氣裝置(或轉(zhuǎn)移)快速的除去。具體的設(shè)計(jì)將在模具設(shè)計(jì)章節(jié)詳細(xì)介紹。 成型時(shí)，造成制品厚薄不均的主要原因是片材各部分所受的拉伸情況不同，一般來說，陽模成型時(shí)，易造成頂部過厚，兩側(cè)逐漸變??；陰模成型時(shí)，口徑部位過厚兩側(cè)延至底部變薄，特別側(cè)面與底部的轉(zhuǎn)角部位最薄。牽伸比應(yīng)控制在一個(gè)極限范圍內(nèi)。如果采用單陰模成型時(shí)牽伸比通常不超過0.5；采用單陽模成型時(shí)拉伸比可以適當(dāng)增大，如果采取柱塞協(xié)助成型，牽伸比可以更大些。 在片材章節(jié)我們已經(jīng)介紹過金屬包裝市場(chǎng)存在的問題，在這里我們將借助吸塑成型制件進(jìn)行解說。收縮在冷卻階段成型模具和施加真空，避免模塑件的尺寸發(fā)生變化，然而一旦脫模，制件就會(huì)發(fā)生尺寸變化，且隨時(shí)間的增大變化就越大。這些尺寸變化就是所謂的收縮，它包括加工過程的中的收縮和后收縮。影響收縮情況的還與成型模具結(jié)構(gòu)有關(guān)，在成型過程中陽模比陰模收縮小. 變形變形就是制品的形狀偏離原先形狀的設(shè)計(jì)。如在圓形模具上成型的制件變成了橢圓形。與模具水平面相接的模塑件的成型表面，在脫模成為三維尺寸的制品時(shí)，往往會(huì)發(fā)生變形，如發(fā)生扭曲或者翹曲。收縮和變形的原因密不可分的，兩者都與以下因素有關(guān)：片材原料、片材生產(chǎn)條件、成型中的牽伸量、冷卻速度、脫模溫度。 材料性能對(duì)吸塑加工的影響 成型片材的取向
收縮率測(cè)試也會(huì)得到成型材料和制品中有關(guān)大分子取向的信息。如果吸塑托盤包裝材料發(fā)生高度取向，比如在擠出方向，這將會(huì)產(chǎn)生不該有的皺褶。對(duì)于縱向和橫向距離相等的多型腔模具，在擠出方向上的皺褶要比橫向的明顯很多。 就真空吸塑成型而言，牽伸會(huì)產(chǎn)生另外一種大分子的取向。用高抗沖擊聚苯乙烯真空吸塑成型成的制品，它在徑向上就很容易撕裂成條。這些條本身在徑向上強(qiáng)度非常高，這是因?yàn)樵谡婵瘴艹尚蜁r(shí)產(chǎn)生高度取向，使與牽伸垂直的方向強(qiáng)度大大降低，故在與牽伸平行的方向易發(fā)生撕裂。 片材的靜電荷
除了導(dǎo)電的成型材料，比如防靜電吸塑包裝摻了抗靜電劑、填充碳、電鍍和鍍膜材料而外，真空吸塑成型材料都會(huì)在下列過程中產(chǎn)生電荷：從卷筒上展開卷繞的材料；從疊放的材料中抽出；撕掉片材的保護(hù)薄膜；加熱；冷卻。靜電荷的副作用較大的顆粒，比如說塑料的鋸屑或鋸粉會(huì)被帶有靜電的材料所吸引，會(huì)粘到材料的表面上。這種現(xiàn)象，特別是對(duì)于高質(zhì)量的吸塑制品，將會(huì)產(chǎn)生次品，這可以通過如下方法來預(yù)防和減少：在另一個(gè)房間進(jìn)行最后的機(jī)加工；對(duì)成型材料表面直接噴射離子化的空氣；用導(dǎo)電的光滑的刷子清理成型材料。如果不用抗靜電的材料進(jìn)行生產(chǎn)，吸塑制品在成型加工后會(huì)吸收灰塵。一種簡(jiǎn)單但很有效的方法是用含有洗滌液的水沖洗。從根本上解決這個(gè)問題，必須做好防塵和防污染源的工作，實(shí)行無塵無污染化生產(chǎn)環(huán)境建設(shè)和管理。 注意：橫截面上溫差小的成型材料，如緩慢加熱的片材，就更容易模塑成型，制得的制品具有更好的力學(xué)性能。試用真空吸塑工藝的基本設(shè)備將片材加熱到破壞區(qū)所得到的模塑制品。其力學(xué)性能差，壁厚分布不均勻。厚度小于2.5mm的片材可以單方向加熱到所需要的時(shí)間；厚度超過2.5mm時(shí)，片材應(yīng)該兩面同時(shí)加熱。增韌的聚苯乙烯(HIPS或SB)通常被當(dāng)作參照物，也就是說如果HIPS的加熱時(shí)間已知的話，那么其他塑料的加熱時(shí)間可以通過乘以一個(gè) 材料因子 (見表2-4)而大致計(jì)算出來。 加熱時(shí)間的影響：
加熱的方式會(huì)影響加熱的時(shí)間，真空吸塑成型各項(xiàng)參數(shù)設(shè)置相同時(shí)，真空吸塑成型片材的加熱階段主要取決于：塑料的種類(如PS、HIPS、PVC、PP等)及其顏色；片材的厚度。因?yàn)樗芰鲜菬岬牟涣紝?dǎo)體，加熱時(shí)間的增長(zhǎng)超出成型材料厚度的增長(zhǎng)，如果在整個(gè)加熱過程中，在材料的兩個(gè)表面以材料所能承受的最大溫度進(jìn)行加熱(但不破壞材料)，所需要的加熱時(shí)間就會(huì)最短。在實(shí)際加工中，人們先用能獲得的最大熱能進(jìn)行加熱，然后逐漸減少熱量輸人。作為加熱強(qiáng)度和加熱時(shí)間的函數(shù)，用這種方法處理的任何一種成型片材的厚度方向都會(huì)產(chǎn)生溫度梯度。如果在加熱后或者成型過程中，成型材料的溫度低于最低成型溫度，要么將不可能進(jìn)行真空吸塑成型，要么真空吸塑成型制品的質(zhì)量將會(huì)非常差。如果不破壞材料的話，其內(nèi)部的溫度是無法測(cè)量的。因此就需要大量的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，以便正確設(shè)置最佳的加熱參數(shù)，如熱量單位消耗和加熱時(shí)間、現(xiàn)代的真空吸塑成型機(jī)器、基本設(shè)置和加熱參數(shù)都實(shí)現(xiàn)了電腦控制。
收縮率測(cè)試也會(huì)得到成型材料和制品中有關(guān)大分子取向的信息。如果吸塑托盤包裝材料發(fā)生高度取向，比如在擠出方向，這將會(huì)產(chǎn)生不該有的皺褶。對(duì)于縱向和橫向距離相等的多型腔模具，在擠出方向上的皺褶要比橫向的明顯很多。 就真空吸塑成型而言，牽伸會(huì)產(chǎn)生另外一種大分子的取向。用高抗沖擊聚苯乙烯真空吸塑成型成的制品，它在徑向上就很容易撕裂成條。這些條本身在徑向上強(qiáng)度非常高，這是因?yàn)樵谡婵瘴艹尚蜁r(shí)產(chǎn)生高度取向，使與牽伸垂直的方向強(qiáng)度大大降低，故在與牽伸平行的方向易發(fā)生撕裂。 片材的靜電荷
除了導(dǎo)電的成型材料，比如防靜電吸塑包裝摻了抗靜電劑、填充碳、電鍍和鍍膜材料而外，真空吸塑成型材料都會(huì)在下列過程中產(chǎn)生電荷：從卷筒上展開卷繞的材料；從疊放的材料中抽出；撕掉片材的保護(hù)薄膜；加熱；冷卻。靜電荷的副作用較大的顆粒，比如說塑料的鋸屑或鋸粉會(huì)被帶有靜電的材料所吸引，會(huì)粘到材料的表面上。這種現(xiàn)象，特別是對(duì)于高質(zhì)量的吸塑制品，將會(huì)產(chǎn)生次品，這可以通過如下方法來預(yù)防和減少：在另一個(gè)房間進(jìn)行最后的機(jī)加工；對(duì)成型材料表面直接噴射離子化的空氣；用導(dǎo)電的光滑的刷子清理成型材料。如果不用抗靜電的材料進(jìn)行生產(chǎn)，吸塑制品在成型加工后會(huì)吸收灰塵。一種簡(jiǎn)單但很有效的方法是用含有洗滌液的水沖洗。從根本上解決這個(gè)問題，必須做好防塵和防污染源的工作，實(shí)行無塵無污染化生產(chǎn)環(huán)境建設(shè)和管理。 注意：橫截面上溫差小的成型材料，如緩慢加熱的片材，就更容易模塑成型，制得的制品具有更好的力學(xué)性能。試用真空吸塑工藝的基本設(shè)備將片材加熱到破壞區(qū)所得到的模塑制品。其力學(xué)性能差，壁厚分布不均勻。厚度小于2.5mm的片材可以單方向加熱到所需要的時(shí)間；厚度超過2.5mm時(shí)，片材應(yīng)該兩面同時(shí)加熱。增韌的聚苯乙烯(HIPS或SB)通常被當(dāng)作參照物，也就是說如果HIPS的加熱時(shí)間已知的話，那么其他塑料的加熱時(shí)間可以通過乘以一個(gè) 材料因子 (見表2-4)而大致計(jì)算出來。 加熱時(shí)間的影響：
加熱的方式會(huì)影響加熱的時(shí)間，真空吸塑成型各項(xiàng)參數(shù)設(shè)置相同時(shí)，真空吸塑成型片材的加熱階段主要取決于：塑料的種類(如PS、HIPS、PVC、PP等)及其顏色；片材的厚度。因?yàn)樗芰鲜菬岬牟涣紝?dǎo)體，加熱時(shí)間的增長(zhǎng)超出成型材料厚度的增長(zhǎng)，如果在整個(gè)加熱過程中，在材料的兩個(gè)表面以材料所能承受的最大溫度進(jìn)行加熱(但不破壞材料)，所需要的加熱時(shí)間就會(huì)最短。在實(shí)際加工中，人們先用能獲得的最大熱能進(jìn)行加熱，然后逐漸減少熱量輸人。作為加熱強(qiáng)度和加熱時(shí)間的函數(shù)，用這種方法處理的任何一種成型片材的厚度方向都會(huì)產(chǎn)生溫度梯度。如果在加熱后或者成型過程中，成型材料的溫度低于最低成型溫度，要么將不可能進(jìn)行真空吸塑成型，要么真空吸塑成型制品的質(zhì)量將會(huì)非常差。如果不破壞材料的話，其內(nèi)部的溫度是無法測(cè)量的。因此就需要大量的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，以便正確設(shè)置最佳的加熱參數(shù)，如熱量單位消耗和加熱時(shí)間、現(xiàn)代的真空吸塑成型機(jī)器、基本設(shè)置和加熱參數(shù)都實(shí)現(xiàn)了電腦控制。
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