森华吸塑包装厂

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吸塑厂家吸塑片材热压成型的技术特点

发布日期:2013-12-03
真空吸塑包装盒制品具有价格低廉、生产效率高、形状及色彩选配自由、耐腐蚀、重量轻和对电的绝缘性能等优点,在文具、玩具、日常用品、五金交电、电子产品、食品、化妆品等产品的包装,现已发展到广告牌、汽车、工业配件、建材、安全帽、洗衣机和冰柜内衬、周转箱及农业用品等产品的应用。   就包装技术而言,除非是用纸板作为包装材料,否则真空吸塑成型技术是没有其他加工方法能与之相竞争的。真空吸塑成型主要的优点是它的工程经济性。成型复合片材、发泡片材和印刷片材的制品,以适当改变模具来代替变化真空吸塑成型机械。壁很薄的制品可以用高熔体黏度的片材真空吸塑成型,而注射相同壁厚的则需要低熔体黏度的粒料。聚氯乙烯树脂的特点对于少量的塑件,有利的模具成本是真空吸塑成型的又一优点,而对大批量的制件,制品能达到非常薄的壁厚及真空吸塑成型机器的高产出比则非常有利。 在真空吸塑成型加工过程中,为了除去塑料材料与模具之间所存留的气体,模具必须是能排气的或有足够的排气孔或排气槽;这可以使空气通过抽气装置(或转移)快速的除去。具体的设计将在模具设计章节详细介绍。 成型时,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况不同,一般来说,阳模成型时,易造成顶部过厚,两侧逐渐变薄;阴模成型时,口径部位过厚两侧延至底部变薄,特别侧面与底部的转角部位最薄。牵伸比应控制在一个极限范围内。如果采用单阴模成型时牵伸比通常不超过0.5;采用单阳模成型时拉伸比可以适当增大,如果采取柱塞协助成型,牵伸比可以更大些。 在片材章节我们已经介绍过金属包装市场存在的问题,在这里我们将借助吸塑成型制件进行解说。收缩在冷却阶段成型模具和施加真空,避免模塑件的尺寸发生变化,然而一旦脱模,制件就会发生尺寸变化,且随时间的增大变化就越大。这些尺寸变化就是所谓的收缩,它包括加工过程的中的收缩和后收缩。影响收缩情况的还与成型模具结构有关,在成型过程中阳模比阴模收缩小。   变形变形就是制品的形状偏离原先形状的设计。如在圆形模具上成型的制件变成了椭圆形。与模具水平面相接的模塑件的成型表面,在脱模成为三维尺寸的制品时,往往会发生变形,如发生扭曲或者翘曲。收缩和变形的原因密不可分的,两者都与以下因素有关:片材原料、片材生产条件、成型中的牵伸量、冷却速度、脱模温度。 材料性能对吸塑加工的影响 成型片材的取向
  收缩率测试也会得到成型材料和制品中有关大分子取向的信息。如果吸塑托盘包装材料发生高度取向,比如在挤出方向,这将会产生不该有的皱褶。对于纵向和横向距离相等的多型腔模具,在挤出方向上的皱褶要比横向的明显很多。   就真空吸塑成型而言,牵伸会产生另外一种大分子的取向。用高抗冲击聚苯乙烯真空吸塑成型成的制品,它在径向上就很容易撕裂成条。这些条本身在径向上强度非常高,这是因为在真空吸塑成型时产生高度取向,使与牵伸垂直的方向强度大大降低,故在与牵伸平行的方向易发生撕裂。 片材的静电荷
除了导电的成型材料,比如防静电吸塑包装掺了抗静电剂、填充碳、电镀和镀膜材料而外,真空吸塑成型材料都会在下列过程中产生电荷:从卷筒上展开卷绕的材料;从叠放的材料中抽出;撕掉片材的保护薄膜;加热;冷却。静电荷的副作用较大的颗粒,比如说塑料的锯屑或锯粉会被带有静电的材料所吸引,会粘到材料的表面上。这种现象,特别是对于高质量的吸塑制品,将会产生次品,这可以通过如下方法来预防和减少:在另一个房间进行最后的机加工;对成型材料表面直接喷射离子化的空气;用导电的光滑的刷子清理成型材料。如果不用抗静电的材料进行生产,吸塑制品在成型加工后会吸收灰尘。一种简单但很有效的方法是用含有洗涤液的水冲洗。从根本上解决这个问题,必须做好防尘和防污染源的工作,实行无尘无污染化生产环境建设和管理。   注意:横截面上温差小的成型材料,如缓慢加热的片材,就更容易模塑成型,制得的制品具有更好的力学性能。试用真空吸塑工艺的基本设备将片材加热到破坏区所得到的模塑制品。其力学性能差,壁厚分布不均匀。厚度小于2。5mm的片材可以单方向加热到所需要的时间;厚度超过2。5mm时,片材应该两面同时加热。增韧的聚苯乙烯(HIPS或SB)通常被当作参照物,也就是说如果HIPS的加热时间已知的话,那么其他塑料的加热时间可以通过乘以一个 材料因子 (见表2-4)而大致计算出来。 加热时间的影响:
加热的方式会影响加热的时间,真空吸塑成型各项参数设置相同时,真空吸塑成型片材的加热阶段主要取决于:塑料的种类(如PS、HIPS、PVCPP等)及其颜色;片材的厚度。因为塑料是热的不良导体,加热时间的增长超出成型材料厚度的增长,如果在整个加热过程中,在材料的两个表面以材料所能承受的最大温度进行加热(但不破坏材料),所需要的加热时间就会最短。在实际加工中,人们先用能获得的最大热能进行加热,然后逐渐减少热量输人。作为加热强度和加热时间的函数,用这种方法处理的任何一种成型片材的厚度方向都会产生温度梯度。如果在加热后或者成型过程中,成型材料的温度低于最低成型温度,要么将不可能进行真空吸塑成型,要么真空吸塑成型制品的质量将会非常差。如果不破坏材料的话,其内部的温度是无法测量的。因此就需要大量的实际经验,以便正确设置最佳的加热参数,如热量单位消耗和加热时间、现代的真空吸塑成型机器、基本设置和加热参数都实现了电脑控制。

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