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真空吸塑成型工藝簡介

時(shí)間:2011-3-18閱讀:4377
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  真空吸塑成型工藝,早在20世紀(jì)初已為人所知,但應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)還只是20世紀(jì)40年代以后的事,而在60年代才有較大的發(fā)展。近20年來,它已發(fā)展成為加工包裝材料的zui重要的方法之一。這種技術(shù)迅速發(fā)展的原因是真空吸塑成型工藝及設(shè)備的不斷創(chuàng)新,以及具有成型性能的新片材的開發(fā);同時(shí)也是由包裝工業(yè)的發(fā)展及真空吸塑成型包裝本身的特點(diǎn)所決定的。
  
  真空吸塑成型是塑料包裝容器zui常用的成型方法之一。它是一種以熱塑性塑料片材為成型對象的二次成型技術(shù)。在國外,真空吸塑成型是一種老的成型工藝,由于不斷的開發(fā)和變化,目前已高度自動(dòng)化、機(jī)械化,并做到了無任何廢邊料產(chǎn)生,100%的原輔材料變成制品。全流水線生產(chǎn)的成型系統(tǒng)工程。
  
  真空吸塑成型在下列條件中存在差別:
  
  ·加熱成型材料至高彈態(tài)所需要的再成型溫度
  
  ·吸塑成型時(shí)通常用的成型模具
  
  ·將制品冷卻到其不發(fā)生尺寸變化的冷卻溫度
  
  ·尺寸穩(wěn)定后制件脫模
  
  在大多數(shù)情況下,吸塑成型的后處理也是必須的,比如:
  
  ·修邊、熔接、粘接、熱封、涂層、金屬噴鍍、植絨、印刷
  
  真空吸塑成型如今已經(jīng)成為加工領(lǐng)域內(nèi)大家普遍接受的一個(gè)術(shù)語:“真空成型”(vacuumforming)。而“壓力成型”(pressureforming)是指一些特殊的利用空氣壓力加工過程的工藝。“熱成型”(Thermoforming)是各種熱塑性成型(包含真空和壓力,或混合成型)的總稱。
  
  一、真空吸塑成型的優(yōu)缺點(diǎn)
  
  判斷任何一種加工生產(chǎn)工藝過程是否成功,要與另外一種加工方法相比,用該種方法生產(chǎn)的制品的成本是否合適;或者是這兩種方法生產(chǎn)的制品成本相同,但用這種方法生產(chǎn)的制品質(zhì)量得到改進(jìn)。在許多應(yīng)用方面,注射模塑成型或吹塑成型都與真空吸塑成型相競爭。
  
  但就包裝技術(shù)而言,除非是用紙板作為包裝材料,否則真空吸塑成型技術(shù)是沒有其他加工方法能與之相競爭的。真空吸塑成型主要的優(yōu)點(diǎn)是它的工程經(jīng)濟(jì)性。成型復(fù)合片材、發(fā)泡片材和印刷片材的制品,以適當(dāng)改變模具來代替變化真空吸塑成型機(jī)械。壁很薄的制品可以用高熔體黏度的片材真空吸塑成型,而注射相同壁厚的則需要低熔體黏度的粒料。對于少量的塑件,有利的模具成本是真空吸塑成型的又一優(yōu)點(diǎn),而對大批量的制件,制品能達(dá)到非常薄的壁厚及真空吸塑成型機(jī)器的高產(chǎn)出比則非常有利。
  
  真空吸塑成型可生產(chǎn)的zui小制件是藥片的包裝材料或手表用的電池,也可以生產(chǎn)非常大的制品,比如3~5m長的花園水池。成型材料的厚度可以從0.05~15mm,對于發(fā)泡材料,厚度可達(dá)到60mm。任何一種熱塑性塑料或具有相似性能的材料都可以進(jìn)行真空吸塑成型加工。
  
  真空吸塑成型所用的材料是厚度為0.05~15mm的片材,這些片材是用粒料或粉料制得的半成品。因此,與注射成型相比,真空吸塑成型的原料會(huì)增加額外的成本。
  
  在真空吸塑成型時(shí)需要對片材進(jìn)行切割,這將會(huì)產(chǎn)生邊角料。將這些邊角料粉碎后,與原來的材料相混,可再一次制成片材。
  
  在真空吸塑成型中,片材只有一個(gè)表面與真空吸塑成型模具相接觸,因此只有一個(gè)表面與真空吸塑成型模具幾何尺寸相一致,制品另外一個(gè)表面的輪廓是由牽伸得到的。
  
  在塑料加工領(lǐng)域,真空吸塑成型被認(rèn)為是一種具有很大發(fā)展?jié)摿Φ募庸し椒āK捎媚K艹尚停m合塑料包裝各領(lǐng)域。真空吸塑成型也是一種需要熟練操作與經(jīng)驗(yàn)的加工方法。如今,通過模擬過程與必要的專業(yè)技術(shù),真空吸塑成型已經(jīng)發(fā)展成為在技術(shù)上可控的,并且可重復(fù)的一種加工方法。
  
  近年來,在真空吸塑成型過程中產(chǎn)生的邊角料的循環(huán)利用已日趨重要。如今,邊角料通過破碎后與原生材料混合來進(jìn)行回收利用已經(jīng)形成了一種工藝。廢棄的塑料模塑制品,比如說包裝材料,甚至工程制件,它們的回收利用在很多條件下都是可能的,但有些仍有待發(fā)展。目前可進(jìn)行的回收主要是一些化學(xué)材料和能源材料。要使循環(huán)利用得到突破,必須在加工過程的生態(tài)性和節(jié)約性上下功夫。
  
  真空吸塑成型制品具有價(jià)格低廉、生產(chǎn)效率高、形狀及色彩選配自由、耐腐蝕、重量輕和對電的絕緣性能等優(yōu)點(diǎn),在文具、玩具、日常用品、五金交電、電子產(chǎn)品、食品、化妝品等產(chǎn)品的包裝,現(xiàn)已發(fā)展到廣告牌、汽車、工業(yè)配件、建材、安全帽、洗衣機(jī)和冰柜內(nèi)襯、周轉(zhuǎn)箱及農(nóng)業(yè)用品等產(chǎn)品的應(yīng)用。
  
  二、真空吸塑成型存在自身的局限性
  
  ·真空吸塑成型只能生產(chǎn)結(jié)構(gòu)簡單的半殼型制品,而且制品壁厚應(yīng)比較均勻(一般倒角處稍薄),不能制得壁厚相差懸殊的塑料制品。
  
  ·真空吸塑成型制品深度受到一定限制。一般情況下容器的深度直徑比(H/D)不超過1。
  
  ·制件的成型精度較差,相對誤差一般在1%以上。采用真空吸塑成型法不僅很難得到不同制件間構(gòu)型或尺寸的一致性,同一制件各部位壁厚的均勻性也很難保證,另外,真空吸塑成型過程中模具的某些細(xì)節(jié)并不能*反映到制品中。

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