中空制品吹塑成型方法(精)
塑料成形工艺-吹塑成型
04 优缺点分析 Analysis of advantages and disadvantages
优点分析
03 02
01
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。
零件；
请替换5.文修字整内容飞边 得到成品。
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03 注意事项 Matters needing attention
注意事项
1、生产时要把 料斗处（上盖处） 一切杂物清除， 避免掉入料斗内 随料进入机筒。
2、如果机筒 内无料，不 允许螺杆长 时间空运转。
3、中空吹塑正常生产 中出现注射料量不均 匀或成型制品外形尺 寸不稳定时，可能是 由于机筒内有异物堵 塞或机筒加料段温度 过高所致，应及时拆 卸螺杆，清理机筒内
06 典型案例 classic case
典型案例 1、汽油桶
典型案例 2、浇花壶
典型案例 3.桶装水桶
典型案例 4、塑料隔离墩
典型案例 5、瓶装矿泉水
典型案例 6、灯罩
典型案例 7、儿童玩具
吹塑成型
Blow molding
演示完毕 谢谢欣赏
并且开模取出塑件。
经过注射吹塑成形的塑件壁厚均匀，无飞边，不需后加工， 由干注射型坯有底，因此底部没有拼和缝，强度高，生产效率 高。
但是设备与模具的价格昂贵，多用于小型塑件的大批量生 产。
典型模具 2、注射吹塑成形
1-注塑机喷嘴
2-注塑型坯 5-吹塑模
3-空心凸模 6-塑件
4-加热器
典型模具
3、注射拉伸吹塑成形
吹塑成型技术
第1章吹塑成型基础1.1定义塑料吹塑成型是一种生产中空塑料制品的加工过程,它仅适用于热塑性塑料,例如聚乙烯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯，及工程塑料如聚碳酸酯等。
吹塑成型加工的三种主要方法是：挤出吹塑成型、注塑吹塑成型和拉伸吹塑成型。
1.2基本加工过程吹塑成型加工过程可分为三个阶段：1)熔融塑化利用挤出机或注塑机使原料熔融；2)型坯成型利用挤出机机头和口模或注塑模具成型型坯；3)吹塑成型利用辅助的空气压缩机提供压缩空气并用液压夹紧装置夹紧模具成型制品。
上述成型加工过程中，首先是需要生产管坯，通常称为型坯，此术语来源于玻璃工业。
可以用挤出机或注塑机生产型坯，常将注塑机生产的型坯称为预成型。
吹塑过程是将热的型坯或坯料送入吹塑模具内，模具闭合的同时夹紧型坯，然后将热的管坯吹到冷的模具壁上，冷却定型后顶出制品。
多数情况下，中空制品需要后加工，例如去除飞边、印刷、贴标签、灌入产品等。
一些制品上的钻孔、研磨操作等可用自动操作设备完成，基本的吹塑加工过程见图1.1。
1.3吹塑历史玻璃、塑料、铝是现今吹塑制品的三种原材料。
现代的塑料吹塑成型技术是从玻璃吹塑制品中发展起来的，如图1.2所示。
这种方法是公元前1世纪由叙利来玻璃工人首先发明的。
他们把吹管末端的玻璃泡吹成许多带有手柄、底座并随意附加一些装饰物的制品。
在中世纪，由英国和欧洲的一些地方将这种加工技术进行了改进和完善并使之成为一种重要的商品工业。
1.4发展史简介现代塑料吹塑成型加工（图1.1）起源于20世纪30年代。
当时的Plax公司和Illinois的Owens公司发明了第一个专利。
它是以玻璃吹塑技术为基础的自动化设备，如图1.3所示。
但由于当时塑料材料价格高、性能差而阻碍了塑料吹塑成型的发展，使塑料瓶优点不及玻璃瓶。
然而在40年代中期，由于低密度聚乙烯的采用（英国ICI研制），提供了玻璃所不能比拟的耐挤压的优点。
1950年，Elmer Mill发明了一个连续挤出旋转吹塑机的专利并由Continental Can公司使用。
中空吹塑成型实验
聚合物专业综合性实验报告实验名称：中空吹塑成型实验实验日期：2010年12月21日PE吹塑成型实验一、目的要求1、理解中空的成型工艺原理和过程，掌握中空制瓶的实验技能；2、了解聚合物吹塑成型实际应用意义；3、了解拉吹塑成型工艺条件与制品质量的关系。
二、实验原理中空吹塑是塑料的主要成型方法之一，中空吹塑成型是借助于气体的压力，把在闭合模具中呈热融状态的塑料型坯吹胀形成空心制品的工艺技术。
根据型坯的生产特征不同，可以分为：挤出型坯一挤出吹塑和注射型坯一注射吹塑两种，前者是用挤出机制造管状型坯，并把它置于开启的两瓣模具之间，然后闭合模具，封闭型坯的上端及底部，通入压缩空气吹胀型坯，使其紧贴模腔，经冷却后开模即可获得中空制品；后者则是用注射机先在模具内注射有底的型坯，然后开模将型坯移至吹塑模内，进行吹塑成型，冷却开模脱出制品。
在工业生产和日用生活中所使用的许多塑料容器和中空制品，都可用中空吹塑方法制造，如贮存酸、碱的大容器，各种各样的塑料瓶和大量用于农业、食品、饮料、化妆品、药品、洗涤产品的贮存容器以及儿童玩具等。
进入20世纪80年代，由于吹塑工业水平的提高，其制品应用领域已扩展到形状复杂、功能独特的办公用品、家用电器、家具、文化娱乐用品及汽车工业零部件，如汽油箱、燃料油管等，具有更高的技术含量和功能性，可以中空吹塑的塑料有聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、乙烯一醋酸乙烯共聚物、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚碳酸酯、聚酰胺等，凡熔体指数为0．04～1．12（g/10min）范围内的塑料都是比较优良的中空吹塑材料，其中以聚乙烯使用得最广泛。
聚乙烯大多用于制造包装药品的各种容器。
低密度聚乙烯主要用作食品包装容器，高密度聚乙烯混合料用于制造各种商品容器，聚氯乙烯塑料因透明度和气密性都较好，人们用无毒聚氯乙烯中空制品作食品包装，如包装食用油、矿泉水和其它软饮料；聚丙烯因其气密性、耐冲击强度都较聚氯乙烯和聚乙烯差，作为中空吹塑制品用量有限，自从采用双向拉伸吹塑工艺后，聚丙烯的透明度和强度均有很大提高，宜于制作薄壁瓶子，多用于洗涤剂、药品和化妆品的包装容器；而聚对苯二甲酸乙二醇酯因透明性好、韧性高、气密性好、无毒大量用于饮料瓶等。
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。
(工艺技术)关于吹塑工艺介绍
吹塑blow moulding也称中空吹塑，一种发展迅速的塑料加工方法。
热塑性树脂经挤出或注射成型得到的管状塑料型坯，趁热（或加热到软化状态），置于对开模中，闭模后立即在型坯内通入压缩空气，使塑料型坯吹胀而紧贴在模具内壁上，经冷却脱模，即得到各种中空制品。
吹塑薄膜的制造工艺在原理上和中空制品吹塑十分相似，但它不使用模具，从塑料加工技术分类的角度，吹塑薄膜的成型工艺通常列入挤出中。
吹塑工艺在第二次世界大战期间，开始用于生产低密度聚乙烯小瓶。
50年代后期，随着高密度聚乙烯的诞生和吹塑成型机的发展，吹塑技术得到了广泛应用。
中空容器的体积可达数千升，有的生产已采用了计算机控制。
适用于吹塑的塑料有聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚酯等，所得之中空容器广泛用作工业包装容器。
根据型坯制作方法，吹塑可分为挤出吹塑和注射吹塑，新发展起来的有多层吹塑和拉伸吹塑。
塑料模具常识- 挤出吹塑挤出吹塑是一种制造中空热塑性制件的方法。
广为人制的吹塑对象有瓶、桶、罐、箱以及所有包装食品、饮料、化妆品、药品和日用品的容器。
大的吹塑容器通常用于化工产品、润滑剂和散装材料的包装上。
其他的吹塑制品还有球、波纹管和玩具。
对于汽车制造业，燃料箱、轿车减震器、座椅靠背、中心托架以及扶手和头枕覆盖层均是吹塑的。
对于机械和家具制造业，吹塑零件有外壳、门框架、制架、陶罐或到有一个开放面的箱盒。
聚合物最普通的吹塑挤塑料原料是高密度聚乙烯，大部分牛奶平时有这种聚合物制成的。
其他聚烯烃也常通过吹塑来加工。
根据用途，苯乙烯聚合物、聚氯乙烯、聚酯、聚氨酯、聚碳酸酯和其他热塑性塑料也可以用来吹塑。
最近工程塑料在汽车行业被广泛接受。
材料选择是以机械强度、耐候性、电学性能、光学性能和其他性能为依据的。
工艺3/4的吹塑制品是由挤出吹塑法制造的。
挤出工艺是强迫物料通过一个孔或模具来制造产品。
挤出吹塑工艺由5步组成：1.塑料型胚（中空塑料管的挤出）；2.在型胚上将瓣合模具闭合，夹紧模具并切断型胚；3.向模腔的冷壁吹胀型培，调整开口并在冷却期间保持一定的压力，打开模具，写下被吹的零件；5.修整飞边得到成品。
中空塑料模板
中空塑料模板项目--中空吹塑成型任务一中空吹塑成型工艺中空吹塑成型（简称吹塑）是把加热至高弹态的塑料型坯置于模具内，然后闭合模具吸入压缩空气，使塑料型坯膨胀紧贴到型腔表面，经过保压冷却定型后开模取出，从而得一定形状的中空塑件的塑料成型方法。
中空吹塑成型可以获得各种形状与大小的中空薄壁塑料制品，如塑料瓶子、容器、提桶、玩具等。
吹塑制品均用热塑性塑料，最常用的有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等，其他还有聚碳酸酯、尼龙、聚苯乙烯、醋酸纤维素等。
吹塑用的塑料要求用流动性差一些、熔融指数小一些的塑料。
吹塑的方法很多，但都包括塑料型坯制造和吹胀两个不可缺少的基本阶段。
根据这两个阶段进行的具体方法和过程的不同，吹塑成型工艺可分为挤出吹塑、注射吹塑、注射拉深吹塑，制坯与吹塑分开加工成型、多层吹塑五种形式。
一. 挤出吹塑成型这种成型方法是成型中空塑料制品的主要方法，也是最简单、最方便、最原始的中空吹塑形式。
图Ⅷ-1-1所示为该方法的成型工艺过程。
由挤出机挤出熔融的型坯，将型坯引入对开的模具（图b）；将模具闭合（图c）；向型腔内通入压缩空气，使其膨胀附着型腔壁而成型，然后保压(图d);最后经冷却定型，便可排出压缩空气并开模取出塑件（图e）。
这种成型方法，优点是设备与模具的结构简单、投资少、易操作，适合多种塑料的中空吹塑成型；缺点是型坯壁厚不易均匀，制品需后加工去除毛刺、飞边，且生产效率低。
二．注射吹塑成型图Ⅷ-1-1挤出吹塑工艺过程a)开模b）放入型坯c）模具闭合d)通入压缩空气、保压e）冷却定形、排气，取出塑件这种方法是用注射机在注射模中制成型坯，然后把热型坯移人中空吹塑模具中进行中空吹塑。
工艺过程如图Ⅷ-1-2所示：注射型坯（图a）；型芯与型坯一起移入吹塑模内，型芯为空心并在壁上带有孔（图b）；从芯棒中通入压缩空气并吹胀型坯贴于型腔内壁上(图c)；经保压、冷却定型后释放压缩空气，开模取出制品（图d）。
经过注射吹塑成型的制品壁厚均匀，无飞边，不需后加工；由于注射型坯有底，因此底部没有拼合缝，强度高，生产效率高；但是设备与模具的费用高，多用于小型制品的大批量生产。
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。
吹塑成型工艺及吹塑制品设计
03 吹塑成型工艺材料的选择
其它小众材料的应用：
聚碳酸脂(PC) 可吹塑成高透明度的硬质容器，可直接热罐装和蒸煮，但其耐化学腐蚀性和阻渗透性能较差。
聚甲醛(POM) 用料吹塑耐高温又有刚性要求的小制件。
聚酰胺(PA) 有较高的力学性能，耐磨性及阻渗透性能较好，常用来吹塑工业制件和多层容器的阻渗透层。
吹塑成型工艺及吹塑制品设计培训
资料整理： 薛又华 培训讲师：薛又华
1
01：吹塑工艺概述 02：吹塑工艺应用领域 03：吹塑工艺材料的选择 04：吹塑制品的结构设计 05：吹塑工艺的优缺点 06：吹塑工艺的品质缺陷
吹塑工艺介绍
01 吹塑成型工艺概述
吹塑成型：即中空吹塑成型，是将从挤出机挤出的熔融热塑性胚料，夹入模具， 然后向原料内吹入空气，熔融的原料在空气压力的作用下膨胀，向模具型腔壁面 贴合，最后冷却固化成为所需产品形状的方法。 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。
(4) 热塑性聚酯(PET） 热塑性聚酯中适合吹塑成型中空制品的树脂是聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET)。这种材料吹塑成型的中空制品 具有阻隔性、防渗透能力强，耐冲击、耐化学药品及耐压性高，有良好的透明度和光泽性好等优点，在容器 包装领域中得到了广泛应用，大量用于饮料瓶的吹塑。
(4)丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS） 适合吹塑成型中空制品的ABS，具有良好的延展性、抗冲击平衡性、耐高温、加工成型性好、翘曲变形小等特 点，大大提高了吹塑制品的尺寸稳定性，在最近的汽车部件广泛应用。 。
吹塑成型工艺介绍---拉伸中空吹塑
拉伸吹塑工艺流程
两步法生产，第一步制备型坯，型坯经 冷却后成为一种待加工的半成品，具有专门 化生产的特性。第二步将冷型坯提供另一企 业或另一车间进行再加热、拉伸和吹塑，又 称为冷型坏法。两步法的产量、工艺条件控 制是一步加工法无可比拟的，适宜大批量生 产，但能耗较多。
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注射吹塑成型
图5-2 注射吹塑成型 工艺过程 1-型坯模;2-吹塑模; 3-注射模;4-芯模; 5-塑料型坯;6-塑件
3.拉伸吹塑
拉伸吹塑是经双轴拉伸的一种吹塑成型方法。其料坯 一般通过挤出或注射的方法来制得，将料坯处理至适宜拉 伸的温度，经内部（芯棒）或外部（拉伸夹具）机械力进 行纵向拉伸，同时或延迟一段时间后进行压缩空气吹胀而 实现横向拉伸。 ◆ 拉伸的目的是实现物理性能的改善。 — 对于非晶材料，拉伸应在其热弹性范围内进行； — 对于热塑性结晶材料，拉伸应在低于结晶熔点较 窄的范围内进行，同时还要考虑到晶体成核和生长速率， 有的甚至要加入成核剂来强化其成核速率； — 为保证分子链的拉伸定向在吹胀前不会松弛，要保 持一定的拉伸速率。
注射拉伸吹塑成型
图2-10 注射拉伸吹塑成型过程 1-注射机喷嘴;2-注射模;3-拉伸芯棒(吹管);4-吹塑模;5-塑件 目前适用塑料主要是PVC和PP，制品以小型、薄壁的瓶体为主，用 于食品、饮料、化妆品、日化产品等的包装。
挤出拉伸吹塑
• 挤－拉－吹___先通过挤出法将塑料制成型坯，再把 底部熔合形成有底型坯，然后将型坯处理至所用塑 料的理想拉伸温度，经内部（拉伸芯棒）或外部 （拉伸夹具）的机械力作用进行纵向拉伸，同时或 稍后经压缩空气吹胀进行径向拉伸而制得的中空制 品。 • 塑料经过双轴拉伸后分子重新定向，因此制品的冲 击韧性、低温强度、透明度、表面光泽度、刚性及 阻隔性能等都有了明显的改善和提高。此外，经过 拉伸后制品的壁厚减薄，可以节省原料、降低成本。
—多层共挤拉伸吹塑
通过共挤出的方式挤出料坯，拉伸后再吹胀
◆大型中空吹塑
主要用来生产大型大型罐槽（容积在20L以上），主 要采用UHMW-PE
谢
谢！
挤出拉伸吹塑
一步法挤拉吹 • 设备造价较低 • 制品表面ห้องสมุดไป่ตู้陷少 • 可用于小批量生产
二步法挤拉吹 • 设备操作、维修较易 • 制品成本较低 • 适于大批量生产
4. 其它吹塑成型
◆多层吹塑 —多层注射吹塑
通过在阳模上注射第一层后，改变模腔再注射第二层甚 至第三层，然后再吹胀
—多层共挤吹塑
通过共挤出的方式挤出料坯，然后吹胀
中空制品吹塑成型常用方法
主讲人：何 亮
广东轻工职业技术学院高分子教研室 广东高校高分子材料加工工程技术开发中心
中空制品吹塑成型常用方法
1. 挤出吹塑 2. 注射吹塑 3. 拉伸吹塑 4. 其它吹塑成型
1. 挤出吹塑工艺
– 由挤出装置挤出半熔融状型 坯； – 当型坯到达一定长度时，模 具移到机头下方闭合，抱住 型坯，切刀将型坯割断； – 型坯头部成型定径； – 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； – 打开模具，取出制品。
1.挤出吹塑成型
挤出吹塑成型工艺过程 1-挤出机头;2-吹塑模;3-管状型胚;4-压缩空气吹管;5-塑件
2. 注射吹塑工艺
– 塑料熔体从注塑机注入，形成型坯； – 开模后型坯留在芯棒上，然后趁热移 至吹塑模内； – 从芯棒的管道通入压缩空气，对型坯 进行吹胀； – 冷却后，芯棒将制品移至脱模工位， 使制品脱落。