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滚塑又称滚塑成型、旋转成型、回转成型等,是一种热塑性塑料中空成型方法。该方法是先将塑料原料加入模具中,然后模具沿两垂直轴不断旋转并使之加热,模内的塑料原料在重力和热能的作用下,逐渐均匀地涂布、熔融粘附于模腔的整个表面上,成型为所需要的形状,再经冷却定型而成制品。滚塑和注塑、吹塑、挤出、模压并称塑料的五大加工方式。滚塑工艺是塑料加工工艺中发展速度快的品种。
滚塑制品在成型性方面知识介绍:1)制品壁厚均匀,且无边角废料,无焊缝;可以成型壁厚范围较大的制品,例如聚乙烯旋转成型制件,邢台滚塑模具壁厚范围可在1~16mm内。但由于粘度关系,厚壁制品成型较为困难。旋转成型工艺特别适合于模塑2~5mm的塑料制品。2)通常只能制得中空制品或壳体产品,滚塑模具价格对实心制品加工困难。而且制品表面状况对模具型腔表面的依存性大。3)旋转成型制品的尺寸精度较低,其尺寸精度通常为±5%。
滚塑工艺的加工过程又是怎样的呢?在加热过程中,模具一边被加热,一边绕互垂直的双轴旋转,并将热量传递给模具内的物料。模具内的物料在翻动过程中受到彼此间的磨擦和模具内表面的拖拉,使物料池中的物料向模壁上方运动,直到此作用力不足以克服物料所受到重力作用时,物料才越过物料池顶部到达对面模壁。在模具的转动过程中,物料并非跟随模具作360度转动。通常用动态休止角来表征物料粉末下落的位置,此角度与模具转速和物料形状、黏度有关,一般应控制在25-30度。物料在模具内通过以下形式得到混合和热交换:一种是物料周期性地从模具内表面某一位置到另一位置;另一种是物料的剪切运动。随着模具温度的上升,靠近模具内表面的物料首先被熔融,并逐渐在模壁上形成薄的熔融层,而热量通过熔融层继续向中心传递,这样物料便不断地一层一层黏附在模壁上,物料全部熔融黏附在模壁上而形成平滑的表面。
与其他加热方式相比,明火直接加热具有以下优点:(1)成本优势:如导热工艺加热方式对模具要求较高,设备配置较高,明火直接加热方式对模具要求较低,设备较简单,成本较低。(2)加热优点:明火直接传热更快,明火加热模具,加热速度更快,工艺更简单,操作更方便;(3)明火直热装置没有固定的安装位置。一套加热系统可用于不同的轧制模具加热,可减少加热系统的投资。
从产品的层次看,滚塑制品已经从普通的民用品向关键工业品发展,其功能也从单一的容器性能向结构性能转变。随着滚塑设备及模具的发展,滚塑制品的结构复杂程度已经发展到出乎意料的地步,甚至可以说注塑、吹塑、挤塑等工艺无法完成的制品,基本可以通过滚塑加工来完成,制品的几何尺寸已经基本能做到从0.5L到50M3。如果没有受到运输条件的限制,甚至可以做到更大。从产品的分类看,大致可分为圆柱形水箱(0.25M3~ 50 M3)、圆台形敞口桶(20L~3000L)、方形敞口桶(30L~2000L),随着功能的需要,还可成型为闭口式的各类容器,以适应不同行业的需要。