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山東東星塑業有限公司

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技術答疑

Technical Answer

新聞詳情

滾塑工藝

塑料及其復合材料的加工成型工藝有很多種,除了我們常見的擠出成型、注射成型、吹塑成型等工藝外,滾塑也是塑料制品的一種加工方法。目前,國外滾塑工業發展很快,而國內由于各種因素,如較慢的加工周期及所用材料的限制,滾塑工業發展速度低于其他塑料成型加工行業。

滾塑是一項相當具有市場通用性的制造工藝。它會為你提供無限的設計空間,而且你所要付出的只是相當低廉的產品制作成本而已。

生產過程

在進行滾塑制作工藝之前,你需要準備好一些質量良好的模子,并將其放置在一臺塑造機器上,這臺鑄造機器內還分別設有制熱和制冷的兩個裝置。在安置妥當之后,首先把幾塊模具放在機器上面。然后,在每個模具內放入早期規則型塑料樹脂,再將模具從垂直和水平的兩個角度慢慢地旋轉放至烤箱中。融化了的樹脂將炙熱的模具和外層包裝均勻緊密地粘合在一起。隨后,再將模具放入制冷循環設備中,令模具在其中繼續旋轉直至其每一部分的厚度均保持一致。當模具被冷凍完畢之后,將其從機器上取下來。在整個制作過程中,模具轉動的速度,加熱和冷卻的時間統統要經過嚴格的精確控制。

設計優勢

與其他模具工藝相比,滾塑工藝為我們提供了更多的設計空間。在正確的設計理念之下,我們可以將幾部分零件組合成一個完整的模具,這種做法大大降低了高昂的裝配成本。
滾塑制作程序還包括一系列的固有設計思維方式,諸如如何調和側壁厚度,如何強化外部設置。如果還需要添加一些附屬設計的話,那么我們還可以將加強肋線這一環節添加到設計之中。
滾塑工藝為產品注入了設計者們的無盡想象。設計師們可以在制作工藝過程中選擇最好的制作材料,其中包括食品及藥物總局認可的各種材料。制作過程中放入的添加劑可以有效地抵御氣候的侵襲,靜電的干擾等外界客觀因素。在設計過程中,插入口,螺紋,把手,倒陷裝置,完美的表面設計都是其中的看點之一。設計師們同樣也可以設計成多墻式模具,其內部既可以是中空,又可以是填滿了泡沫。

成本優勢

當成本也成為我們考慮的因素之一時,滾塑工藝比其它類型的工藝更具有市場優勢。在與吹塑工藝和注塑工藝對比時,滾塑工藝更能夠在有效成本范圍內輕而易舉地生產出大小不同的部件。他的模具相對來說也要低廉許多,因為它沒有一些內部核心需要制作完成。而且在沒有內部核心的情況下,只要一點小小的變化就可以制作成另一個模型。
由于制作過程中的各個部件都是在高溫與旋轉的工藝流程下最終成型的,不同于那些在重壓之下形成的部件,因此滾塑模具不需要像注塑工藝那樣還需要經過特別加工才可以經受住重壓的考驗。
至于用來生產轉換產品的生產成本目前也有所下降,因為輕型塑料要想轉換成重型塑料,往往需要耗費更多的原材料。對于滾塑工藝來說,節省消耗成本的單一型原模將是其未來的高產量發展走向。
補充:
一、概述

  滾塑成型又稱旋塑、旋轉成型、旋轉模塑、回轉成型等,英文為Rotational Moulding。
  塑料的加工成型方法有多種,除了我們常見的注塑、吹塑、擠出成型等工藝外,滾塑也是塑料制品的一種重要加工方法,特別在中空成型方面,滾塑更具有突出的優勢。
  滾塑成型工藝是先將塑料原料以粉料形式加入模具中,然后不斷旋轉模具并加熱模具,這時模具內的塑料原料在重力和熱能的作用下,逐漸均勻地熔融涂布于模腔的整個表面上,之后使模具冷卻,脫模后的塑料制品即為滾塑制品。
  目前,國外滾塑工業發展很快,而國內由于各種因素,滾塑加工業發展速度低于其他塑料成型加工行業。近來,隨著人們對滾塑優點的日益了解,滾塑工業在國內呈加速發展的趨勢。
二、滾塑的發展歷史
A.國外滾塑發展概況
  滾塑成型1934年起源于英國。從上世紀40年代起,歐洲用聚氯乙烯糊通過滾塑成型方法生產塑料球之類的玩具等產品。50年代,又開發出了以低密度聚乙烯粉狀樹脂為原料的聚乙烯滾塑成型工藝,生產聚乙烯貯槽、大型管材等工業產品,從而大大促進了滾塑工藝的發展。此后,尼龍、聚碳酸酯、ABS等多種塑料也相繼采用滾塑工藝成型。 m]DX &sOn
  上世紀60年代,由于樹脂性能及滾塑設備的不斷改進,滾塑成型工藝得到了迅速發展。國外開發出了不少滾塑成型專用塑料,如聯合碳化公司開發的PE P-320,是一種低密度聚乙烯,它兼有低密度聚乙烯樹脂良好的流動成型性能和高密度聚乙烯樹脂的低溫沖擊韌性、耐化學性以及耐應力開裂性;Raychems Flamolin 771,是一種滾塑用交聯聚乙烯樹脂,它除了可交聯外,還具有自熄性。菲力浦公司著名的滾塑級交聯聚乙烯樹脂Marlex Cl-100也是在這段時間里開發出來的。 Y#0kN8S15
  為了適應制備大型滾塑制品的需要,60年代末又開發出了許多能有效利用占地面積和熱能,對大型塑料制件進行滾塑成型的機器設備。到1970年,市售滾塑機中一半以上的滾塑機,其回轉直徑范圍超過1.75m。此外,機器的控制水平也得到了不同程度的提高,例如三臂式滾塑機McNeil Auronis model 3000—200 可以分別控制各臂的加熱、冷卻周期,以便同時滾塑成型不同尺寸和不同物料的制品,其回轉直徑達5m,每個臂可承受的模具和樹脂的總重量約13500N;傳熱效果好,占地面積小的夾套式滾塑機也在這段時間設計制造出來。 G3 6%: 7/0
  70年代初,在英國已有從事滾塑熱塑性塑料的廠家約70余家;在歐洲大陸有20余家公司從事滾塑成型加工,其中有德國、法國、意大利、瑞士、挪威、奧地利、丹麥等國的公司。英國已能提供可生產容量達18000L的容器的滾塑機;荷蘭則己生產出直徑2.1m,長4.8m的大型圓柱形貯水槽,該貯槽540kg、壁厚25mm。當時,歐洲滾塑制品的總量已達15000噸以上,其中僅英國就達7000噸。70年代初美國也已有500余家企業從事滾塑制品的生產,擁有500余臺滾塑機,滾塑制容器的容量已超過10000L(2400加侖);擁有的滾塑機所能生產的最大塑料制件達4.6×4.6×2.1m。 LK_ “E 31
  滾塑成型經歷上世紀五十年代、七十年代、八十年代末到九十年代初三次大發展,在西歐和北美已經相當發達,形成了滾塑原料專業公司生產及配制,滾塑機械設備專業公司制造及銷售,滾塑技術專業科研及教育,以及數目眾多的滾塑制品的工廠所組成的獨立工業體系??梢允褂萌繜崴苄詷渲筒糠譄峁绦詷渲a小到乒乓球,大到85米3容積、各種形狀、整體無縫、一次成形的制品。滾塑成型工業已成為—個頗具規模的塑料成型工業。到1992年,全世界用于滾塑的樹脂占世界樹脂總消費的8-9%,在美國滾塑協會注冊的滾塑制品已超過5000種,目前世界上大約有1000家滾塑企業。
B.國內滾塑發展概況
  我國滾塑工藝的開發研究起始于上世紀60年代。當時上海玩具行業開始利用滾塑成型方法生產軟聚氯乙烯小球;上塑三廠已成功地試制出容積200L和1500L的滾塑聚乙烯容器。70年代中期,北京玻璃鋼研制所開發成功滾塑尼龍容器并在森林滅火瓶等產品中得到應用。到1992年,我國雖已有數十家滾塑生產廠,但絕大多數屬于西方五、六十年代的設備水平和技術水平,年加工樹脂約9,000噸/年,僅占全國樹脂總消費量的萬分之8-9,為世界平均水平的1%,而制品約 28種,為世界數量的0.5%。一些塑膠企業雖然涉足滾塑工藝的產品制造,但由于受到關鍵工藝的制約,一直沒有大的突破,只能生產一些沒有嚴格尺寸、性能要求相對粗糙的產品。從而使大多數從業人員沒有足夠認識到滾塑工藝的先進性和較強的市場競爭力。用美國最大滾塑商的話說:“中國滾塑尚未啟動,中國滾塑市場尚未獲得開發!” M@ L h~;
  上世紀90年代中、后期,一些國內企業從國外引進了先進的滾塑設備與技術之后,開始了真正意義上的大規模工業化生產。目前,國內企業已能制備容器量20000L以上的化工貯槽以及高速全塑游艇等大型塑料制品。近幾年來,我國的滾塑工業發展迅速,全國各地的各種滾塑廠家已近百家,這些廠家所生產的滾塑制品種類越來越多,應用領域也越來越廣泛。但是同國外發達國家先進水平相比,差距仍十分明顯。上世紀90年代初在美國滾塑協會注冊的滾塑制品就已超過5000種,而我國到目前也只有40余種,國外的滾塑制品已涉及30多種行業,而我國的滾塑制品只涉及到十余種行業。在滾塑原料方面,目前國內在滾塑制品中,市場上聚乙烯及其復合材料的滾塑占整個滾塑產品的比例目前約75%,99%以上的滾塑制品原料為PE,其中的95%又是非常適合于滾塑成型的滾塑級LLDPE,而國外滾塑聚乙烯材料的比例大致為:LLDPE為65%,XHDPE(交聯聚乙烯)為2%,HDPE為10%,LDPE為5%  

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