吹塑成型的案例
汽車輕量化未來發展趨勢— 三維（3D）吹塑成型技術的應用
2 三維（3D）吹塑成型工藝
近幾年，三維（3D）吹塑成型技術是吹塑工藝中一項重要的新發展，也稱少廢料或無飛邊的中空吹塑。隨著工業制件形狀和容器的復雜化、多樣化，采用常規的擠出吹塑工藝成型這類彎曲管件時，由于型坯的平折寬度要比管件的投影寬度大，會產生大量的飛邊（達50%），且夾坯縫較長，
不僅影響外觀，還影響制品的強度。然而，三維吹塑成型技術不但飛邊少，并且制品上無合模線并可順序擠出，使用3D吹塑成型工藝可以加工[3，4]很多復雜形狀的制品。3D 吹塑產品的成型過程：在模具的兩半閉合之后，吹塑型坯被擠壓進入模腔中，再引入型坯的另一端，產生了一個“真空”流，使它沿著模腔的整個長度走到要求的位置。吹塑型坯的兩端閉合，使用一個或多個針進行穿孔并將空氣吹進內部。
3D吹塑產品的成型工藝流程見圖1。
隨著3D吹塑成型技術的發展，3D吹塑成型設備開始進入汽車零部件生產商家，以滿足復雜異形管路的生產，擴大塑料零部件在汽車上的應用
范圍，進而減輕汽車重量，實現節能減排。3D吹塑設備作為現代先進的塑料零部件的生產設備，具有適合性、便捷性、高精度、高效性等獨特的技術特性。下面以ASPI 系列吹塑機為例，將其前沿技術特性見表1。
3 新型材料的優勢
近年來，由于發動機內部空間不斷減小，更小巧、強勁、先進的發動機（直接噴射燃油、廢氣再循環等）逐漸投入使用，發動機內部空間的溫度不斷升高，因此發動機周邊塑料部件的耐高溫性能變得越來越重要。同時，實現汽車輕量化需要使用輕質材料，但不能影響材料的使用性能。
為了滿足輕量化及發動機工作環境的需要，采用TPEE、尼龍合金、柔性PPA 等多種新型材料制備3D 吹塑管路。這些材料不僅具有普
通塑料的優點，而且具有獨特的性能優勢。與AEM 和EPDM 相比，新型材料的性能優勢主要有以下幾點。
a.優異的物理化學性質。
展開 【注塑模具設計】氣動成型工藝講解
塑料的成型方法很多，除了注射成型、壓縮成型、壓注成型、擠出成型之外，常用的成型方法還有中空吹塑成型、真空成型、壓縮空氣成型、泡沫塑料成型、澆鑄成型、滾塑成型、壓延成型以及聚四氟乙烯冷壓成型等。本章只對生產中比較常用的中空吹塑成型、真空成型、壓縮空氣成型、進行簡單介紹，以拓寬學習者的視野。
中空吹塑成型工藝
中空吹塑成型是將處于高彈態（接近于粘流態）的塑料型坯置于模具型腔內，通入壓縮空氣將其吹脹，使之緊貼于型腔壁上，經冷卻定形后得到中空塑件的成型方法，主要用于制造瓶類、桶類、罐類、箱類等中空塑料容器。
中空吹塑成型的方法很多，主要有擠出吹塑成型、注射吹塑成型、拉深注射吹塑成型、片材吹塑成型和多層吹塑成型等。
一、擠出吹塑成型
擠出吹塑成型是成型中空塑件的主要方法，其成型工藝過程如圖2-7所示。成型時，先由擠出機擠出管狀型坯，如圖2-7a所示；然后截取一段管坯趁熱將其放入模具中，在閉合模具的同時夾緊型坯上下兩端，如圖2-7b所示；再用吹管通入壓縮空氣，使型坯吹脹并貼于型腔表壁成型，如圖2-7c所示；最后經保壓和冷卻定型，便可排除壓縮空氣并開模取出塑件，如圖2-7d所示。
擠出吹塑成型的模具結構簡單，投資少，操作容易，適合多種塑料的中空吹塑成形。缺點是成型塑件的壁厚不均勻，塑件需要后加工以去除飛邊和余料。
展開 什么是塑膠模具？給大家分析下塑膠模的類型
3、塑料擠出模具
用來成型生產連續形狀的塑料產品的一類模具，又叫擠出成型機頭，廣泛用于管材、棒材、單絲、板材、薄膜、電線電纜包覆層、異型材等的加工。與其對應的生產設備是塑料擠出機，其原理是固態塑料在加熱和擠出機的螺桿旋轉加壓條件下熔融，塑化，通過特定形狀的口模而制成截面與口模形狀相同的連續塑料制品。其制造材料主要有碳素結構鋼、合金工具等，有些擠出模具在需要耐磨的部件上還會鑲嵌金剛石等耐磨材料。擠出中工工藝通常只適用熱塑性塑料品制品的生產，其在結構上與注塑模具和壓塑模具有明顯區別。
4、塑料吹塑模具
是用來成型塑料容器類中空制品（如飲料瓶、日化用品等各種包裝容器）的一種模具，吹塑成型的形式按工藝原理主要有擠出吹塑中空成型、注射吹塑中空成型、注射延伸吹塑中空成型（俗稱“注拉吹”），多層吹塑中空成型，片材吹塑中空成型等。中空制品吹塑成型所對應的設備通常稱為塑料吹塑成型機，吹塑成型只適用于熱塑料品種制品的生產。吹塑模具結構較為簡單，所用材料多以碳素多則制造。
5、塑料吸塑模具
是以塑料板、片材為原料成型某些較簡單塑料制品的一種模具，其原理是利用抽真空盛開方法或壓縮空氣成型方法使固定在凹?；蛲鼓Ｉ系乃芰习?、片，在加熱軟化的情況下變形而貼在模具的型腔上得到所需成型產品，主要用于一些日用品、食品、玩具類包裝制品生產方面。吸塑模具因成型時壓力較低，所以模具材料多選用鑄鋁或非金屬材料制造，結構較為簡單。
6、高發泡聚苯乙烯成型模具
是應用可發性聚苯乙烯（由聚苯乙烯和發泡劑組成的珠狀料）原料來成型各種所需形狀的泡沫塑料包裝材料的一種模具。其原理是可發聚苯乙烯在模具內能入蒸汽成型，包括簡易手工操作模具和液壓機直通式泡沫塑料模具兩種類型，主要用來生產工業品方面的包裝產品。制造此種模具的材料有鑄鋁、不銹鋼、青銅等。
展開 Moldex3D模流分析之B-SIM仿真分析
B-SIM
B-SIM 乃是 Blow Molding Simulation 之簡稱，為一套針對擠出吹塑成型 (Extrusion blow molding) 和注塑吹塑成型 (Injection blow molding) 制程所研發的仿真分析軟件。B-SIM 特色是可根據特定加工參數 (如壓力設定、模具機件之作動、瓶胚初始溫度、厚度分布…等等)，準確預估產品成型后其厚度分布情形，以作為產品良窳之準繩。
Moldex3D模流分析之Blow Molding Simulation
B-SIM
B-SIM 乃是 Blow Molding Simulation 之簡稱，為一套針對擠出吹塑成型 (Extrusion blow molding) 和注塑吹塑成型 (Injection blow molding) 制程所研發的仿真分析軟件。B-SIM 特色是可根據特定加工參數 (如壓力設定、模具機件之作動、瓶胚初始溫度、厚度分布…等等)，準確預估產品成型后其厚度分布情形，以作為產品良窳之準繩。
一目了然的模具結構動態圖，很全！
01
注射成型模具
單分型面：
雙分型面：
帶活動鑲塊：
側向分型：
熱流道：
側向分型-干涉：
剪切式切斷澆口：
單推板二次推出機構-彈簧式：
單板二次推出機構-擺塊拉板式：
單板二次推出機構-斜導柱滑塊式：
雙推板二次推出機構-八字擺桿式：
定模設置推出機構的注射模：
彈簧螺釘式定距分型拉緊機構：
擺鉤式二級推出機構：
溫流道熱固性-主流道襯套：
溫流道熱固性塑料-延長噴嘴：
熱固性塑料的注射壓制模具：
硅橡膠螺紋型芯的強行脫模：
自動卸螺紋注射模：
連桿先行復位機構：
順序脫模機構 拉鉤滾輪式：
順序脫模機構 彈簧式：
順序脫模機構 拉鉤壓板式：
三角滑塊超前二級推出機構：
02
擠出成型模具
03
吹塑成型模具
吹塑成型：
注塑+吹塑成型：
04
展開 塑料成型最常見的十種注塑工藝
中空吹塑成型按型坯的制造方法不同，有擠出吹塑、注射吹塑、拉伸吹塑。
1) 擠出吹塑
擠出吹塑成型是用擠出機擠出管狀型坯，趁熱將其夾在模具模腔內并封底，再向管坯內腔通入壓縮空氣吹脹成型。
2) 注射吹塑
所用的型坯由注射成型而得。型坯留在模具的芯模上，用吹塑模合模后，從芯模中通入壓縮空氣，將型坯吹脹，冷卻，脫模后即得制品。
優 點 ?
制品壁厚均勻、重量公差小、后加工少、廢邊角小；適宜于生產批量大的小型精制品。
POLYFLOW
它適用于塑料、樹脂等高分子材料的擠出成型、吹塑成型、拉絲、層流混合、涂層過程中的流動及傳熱和化學反應問題。另外也可用于模擬聚合物問題的流動，如可進行聚合物熔化、石油、洗滌劑、印墨、懸浮物、泥土、液態食品原料及熔融玻璃的流動模擬。多年來，POLYFLOW在模擬粘彈性流動方面始終領先于其他軟件。
POLYFLOW軟件具有以下特點：
☆ POLYFLOW主要包括幾個模塊：POLYMAT；POLYDATE；POLYSTATE，它們由一個主控程序POLYMAN來執行，
☆ POLYFLOW具有多種多樣的粘性模型、內容豐富的粘彈性材料庫，這個數據庫每年都在不斷地進行更新。
☆ POLYFLOW在模擬復雜的流變特性流體或者粘彈性流體的時候，主要具有三種模型：廣義牛頓模型；屈服應力模型；粘彈性模型 (擁有多種可擴展的特性)。
☆ POLYFLOW所采用的變形網格、接觸算法、以及網格重疊技術，保證了計算結果的準確性。
☆ POLYFLOW與GAMBIT、IDEAS、PATRAN都具有數據接口，可以使用它們生成的網格，并且POLYFLOW內部嵌套GAMBIT軟件。POLYFLOW支持多種類型的網格，如四面體、五面體、六面體、三角形、四邊形，組合網格等。
☆ POLYFLOW應用范圍極其廣泛：熱傳輸；擠出成型；共擠出成型；吹塑成型；流涎薄膜；紡絲；熱成型；涂復成型；模壓成型；共混；反應加工；滲流；玻璃熔爐中的流動；輪胎面的制造與設計；其它。
展開 HyperWorks優化技術融入包裝設計流程，幫助聯合利華削減成本、加速研發
在進行仿真的時候，聯合利華包裝設計部門考慮了3個主要的潛在問題：
工藝問題，包括吹塑成型、注塑成型和注塑拉伸吹塑成型。
供應鏈問題，集中在最高載荷的抗壓測試、跌落測試、蓋插入力（通過推動瓶蓋的機械產生）、面板（裝配線上的扭 轉）和傾斜角。
消費者問題，如擠壓容器所需的強度，保持容器形狀的能力和開瓶所需的力量。 “我們利用仿真對這些問題一一做了測試，”聯合利華高級設計工程師BillMaffeo說。 在一個典型的仿真問題中，聯合利華從設計師需要分析的塑料瓶的CAD模型著手工作。然后，他們創建一個吹塑模具工具的CAD模型，型坯（塑料管）是用合適的材料屬性而創建，設計師通過模擬吹塑模具機器的型坯將壁厚值設置好。隨 后，設計師利用吹塑成型仿真所獲得的壁厚值進行瓶子最高載荷的抗壓測試。測試表明在瓶子超過允許的偏斜之前，瓶子 是否可以承受所要求的特定設計的最高載荷。
除了利用HyperMesh來實現建模流程外，聯合利華還使用HyperWorks的其他工具，包括RADIOSS求解器、HyperStudy 和OptiStruct拓撲優化、形貌優化及多學科優化。聯合利華包裝設計部門的一個目標就是確保其新的設計利用更少的材料，比他們所替代的產品要更優化，同時不改變結構性能。OptiStruct在這方面扮演了重要角色。
例如：在設計一款Hellman牌沙拉醬的大型容器時，設計師進行了模具內部表面光滑的吹塑材料的仿真。“這個設計 一開始沒有達到我們所需的強度，”Maffeo說道，“后來，利用拓撲優化的結果在外形上設計成稍微扭轉曲面，并在瓶子 外部建立平面結構，向外突出幾毫米，我們就創造了一個更堅固的容器。
展開 吹塑模具所用的材料
循環快，壽命長的吹塑模具的設計與制造是吹塑成型工業的發展所需求的。決定模具效率的要素有：l)材料;2)冷卻;3)切坯口設計;4)排氣。 制作模具的材料必須具有高導熱性能和足夠的切坯口刀刃強度。當前鋁70/75是制作大多數模具用的高級合金。由于該金屬的機加工性能好，故模腔通常采用機器切削而成。po銅合金模具也有高傳熱性和良好耐蝕性。然而，其成本高，價格貴，又因其比重三倍于鋁，可能在成型機械上的磨損比較嚴重。po鋼合金模具易于用焊接法或鑲嵌法修復?！ ¤T鋁模具的導熱性能比切削鋁模具的差些。模腔的切坯口通常需要破銅合金或不銹鋼鑲嵌，因為鑄鋁的強度和硬度滿足不了切坯口刀刃的要求?！ 】驴撕辖?鋅)鑄件可在鋼制母模上制作。模腔和底板澆注成確定的尺寸。由于柯克合金的強度不足以切斷塑料，操作孔和肩區用被銅合金或不銹鋼鑲嵌。底部和頸部亦用這兩種金屬鑲嵌。澆鑄模具也可以用澆鑄被銅合金制作。澆鑄被鋼模腔比較容易，因為是依靠加壓或重力澆鑄。這些模腔有許多由鋼制母?；蛱沾赡＞呱a的精細部件。 冷卻在模具設計中占有挑戰性的和十分重要的意義。鉆孔式冷卻管線裝設在最需要冷卻的地方。為了進行較好的生產控制，大多數模具均設計有數個獨立的冷卻區。頸部與底部需要排出的熱量最多，因而要求最有效的冷卻?！ ∏信骺凇Ｇ信骺趨^的設計深度可能成為部件產量與質量的重大因素。切坯口區是部件吹塑時過量塑料進人的地方。切坯口的類型與形狀可能決定一個部件的焊接情況。字串6 對于較硬的樹脂而言，需要采用鋼或被銅合金作切坯口材料。有時候切坯口區要用氣吹，以加速塑料冷卻，去除多余的材料，防止部件畸變。 排氣。在部件吹塑成型時，為了使氣體迅速逸出，必須使模具排氣。最常見而經濟的排氣方法是表面排氣。對模腔進行深度噴砂或紋理處理也有助于排氣。要排氣的另一個重要原因(對那些塑料必須吹入到緊密窄小區間的部件而言)是為顯示出細部。
展開 包裝瓶胚模具吹塑成型技術
1
數?？萍紭I務范圍介紹
A:汽車模具設計業務
B:出口模具設計業務
C:雙色模具設計業務
D:絞牙模具設計業務
E:嵌件模具設計業務
F：低壓注塑模具設計業務
G：圓弧抽芯模具設計業務
H：模流分析設計業務
I：DFM產品分析設計業務
【制造工藝】超全的塑料、橡膠成型工藝總結，輕松get新知識
壓延成型原理圖
工藝流程：
工藝特點：
優 點：
產品質量好、生產能力大、可自動化連續生產；
缺 點：
設備龐大、精度要求高、輔助設備多、制品寬度受壓延機輥筒長度的限制。
應 用：
多用于生產PVC軟質薄膜、薄板、片材、人造革、壁紙、地板革等。
壓延機設備供應商：
1.臺灣翔工機械股份有限公司
2.無錫雙象橡塑機械有限公司
3.大連華韓橡塑機械有限公司
……
四、吹塑成型
吹塑成型：是將從擠出機擠出的熔融熱塑性原料，夾入模具，然后向原料內吹入空氣，熔融的原料在空氣壓力的作用下膨脹，向模具型腔壁面貼合，最后冷卻固化成為所需產品形狀的方法。
吹塑成型分為薄膜吹塑和中空吹塑兩種。
1．薄膜吹塑
薄膜吹塑是將熔融塑料從擠出機機頭口模的環行間隙中呈圓筒形薄管擠出，同時從機頭中心孔向薄管內腔吹入壓縮空氣，將薄管吹脹成直徑更大的管狀薄膜（俗稱泡管），冷卻后卷取。
2．中空吹塑
中空吹塑成型是借助氣體壓力，將閉合在模具型腔中的處于類橡膠態的型坯吹脹成為中空制品的二次成型技術，是生產中空塑料制品的方法。中空吹塑成型按型坯的制造方法不同，有擠出吹塑、注射吹塑、拉伸吹塑。
1）擠出吹塑：擠出吹塑成型是用擠出機擠出管狀型坯，趁熱將其夾在模具模腔內并封底，再向管坯內腔通入壓縮空氣吹脹成型。
展開 Polyflow擠塑仿真分析關鍵點 ￥20
ANSYS Polyflow軟件可實現諸如塑料、橡膠、樹脂等高分子材料的擠出成型、吹塑成型、拉絲成型過程中的流動、傳熱及化學反應問題，還包括擠出物的變形等分析。
本案例就利用ANSYS Polyflow軟件分析一個簡單的擠出問題，得到如下結果：
擠出速度場
形變輪廓
擠出物變形和模具輪廓對比
注：付費購買后，如需要mesh文件和詳細的pdf文檔，可直接聯系我。
展開 汽車進氣管用TPEE改性材料的流變性能和熔體強度研究
傳統來說，這一制件采用的是熱固性氯丁橡膠，或者硬質吹塑級PA6來制備。熱固性橡膠存在生產效率底下，制件脫模困難，制件生產能耗較大等固有缺陷，而硬質PA6管道與發動機部件間是硬鏈接狀態，對振動的抑制較差，不利于整車的噪音控制。因而這一零件逐漸采用TPEE3D吹塑成型來制備。
與常規注塑，擠出成型方式不同，吹塑成型對材料有特殊要求，在3D吹塑過程中，第一步在于擠出形胚，此過程熔融狀態下的材料需要保持形狀的穩定，而不被自身重量拉伸變形，甚至斷裂。因此，這一成型工藝對材料有特殊性能要求，在熔融狀態下，熔體狀材料需要具有一定的強度，而常規牌號的TPEE均不能滿足這一要求，本文通過添加環氧類擴鏈劑對注塑級TPEE進行擴鏈，以動態流變性能判斷TPEE熔體強度是否能滿足3D吹塑要求。
01
試驗方案
旋轉流變測試：旋轉流變測試在旋轉流變儀上進行，測試樣品經充分烘干后在230℃熔融熱壓成直徑25cm，厚1.8mm的圓片。測試采用恒應變模式，測試溫度為230℃,應變率為3%以保證測量過程處于樣品線性黏彈區范圍內。小幅震蕩速率范圍為100~0.1rad/s，實時記錄樣品復數黏度η’彈性模量G’黏性模量G’’。
熔體拉伸強度測試：熔體強度測試在旋轉流變儀上進行，拉伸應變速率為0.01S-1，0.05S-1，0.1S-1。
國高材分析測試中心旋轉流變儀
02
動態流變性能
聚合物復數粘度對分子結構很敏感，包括分子量，分子量分布，支化結構等。圖1為樣品的復數黏度與角頻率的關系變化圖，可以看出，所制備的一系列樣品均呈現出典型的非牛頓流體特征，隨著角頻率增加，復數粘度降低，樣品呈現剪切變稀現象。
展開 沖壓件廠淺談注塑模在空運轉檢查時應滿足的條件
塑料成型的方法有很多，包括注塑成型、吹塑成型、擠出成型、壓延成型等。在這里我們要說的不是塑料沖壓件的加工方法，而是為您介紹注塑模具的檢驗方法，注塑模具空運轉檢查時要滿足什么條件才算合格。下面大家隨著沖壓件廠家--滄州浚鼎機械制造有限公司一起來了解下
1.將模具緩緩合攏，合模后各結合面均應接觸緊密，不得出現間隙；
2.開模時頂出脫模機構應保證順利脫模，以便取出塑件和澆注系統廢料；
3.活動型芯，頂出及導向部分等等運動時應滑動平穩、靈活、動作協調可靠；
4.檢查各鎖緊機構、應能可靠穩妥地鎖緊，各緊固件不得有任何松動現象；
5.各氣動、液動控制系統動作正確、不泄漏、不產生過大振動，各閥門工作正常；
6.冷卻系統的水路應暢通，不漏水，各種控制閥門控制正常。
展開 