?吹塑制品的表面質(zhì)量直接影響產(chǎn)品的外觀、功能性及市場競爭力,其優(yōu)化需從原料選擇、工藝參數(shù)、模具設(shè)計(jì)到后處理等全流程管控。以下是具體優(yōu)化要點(diǎn)及實(shí)施方法:
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一、原料選擇與預(yù)處理
1. 原料品質(zhì)把控
樹脂純度:選擇雜質(zhì)少、分子量分布均勻的原料(如高密度聚乙烯 HDPE、聚丙烯 PP 等),雜質(zhì)會導(dǎo)致表面出現(xiàn)晶點(diǎn)、氣泡。
添加劑適配:
加入適量爽滑劑(如油酸酰胺)減少表面摩擦,改善脫模時的劃傷;
抗靜電劑可避免表面吸附灰塵,提升光潔度;
顏料需選用分散性好的色母粒,避免因分散不均導(dǎo)致表面色差或顆粒感。
原料干燥:吸濕性樹脂(如尼龍 PA)需提前干燥(通常 60-80℃烘干 4-6 小時),防止水分在成型時產(chǎn)生氣泡或銀紋。
2. 回收料使用限制
回收料比例不超過 30%,且需充分清潔、粉碎均勻,避免雜質(zhì)或降解料影響表面平整度。
二、工藝參數(shù)優(yōu)化
1. 擠出溫度控制
熔體流動性:溫度過低會導(dǎo)致熔體塑化不良,表面出現(xiàn) “鯊魚皮” 紋或粗糙;溫度過高則易引起原料降解,產(chǎn)生氣泡或焦痕。
例:HDPE 吹塑溫度通??刂圃?180-230℃,需根據(jù)設(shè)備螺桿轉(zhuǎn)速調(diào)整(轉(zhuǎn)速高時可適當(dāng)降低溫度,避免剪切過熱)。
機(jī)頭溫度均勻性:機(jī)頭各區(qū)域溫差≤5℃,可通過熱電偶監(jiān)測并調(diào)整加熱圈功率,防止局部過熱或冷卻導(dǎo)致表面厚度不均。
2. 吹塑壓力與速率
吹脹壓力:壓力不足時,熔體無法充分貼合模具表面,導(dǎo)致紋路、凹陷;壓力過高則可能沖破薄壁區(qū)域。
一般 PE 制品吹脹壓力為 0.2-0.6MPa,硬質(zhì)材料(如 PC)需提高至 0.8-1.2MPa。
吹氣速率:快速吹氣可使熔體快速貼模,減少冷卻前的下垂,但過快會導(dǎo)致型坯拉伸變形,需配合模具排氣設(shè)計(jì)(見下文)。
3. 冷卻系統(tǒng)優(yōu)化
冷卻均勻性:模具冷卻水溫度控制在 15-25℃,水流速≥2m/s,避免局部冷卻過快(產(chǎn)生應(yīng)力斑)或過慢(表面發(fā)粘、光澤度低)。
冷卻時間:根據(jù)制品厚度調(diào)整,過短會導(dǎo)致脫模時表面劃傷,過長則降低生產(chǎn)效率。例:2mm 厚 PE 制品冷卻時間約 10-15 秒。
三、模具設(shè)計(jì)與維護(hù)
1. 模具表面處理
鏡面拋光:模腔表面粗糙度 Ra≤0.2μm,通過電解拋光或磁研磨提升光潔度,避免表面劃痕轉(zhuǎn)移到制品上。
鍍層處理:模具表面鍍硬鉻(厚度 5-10μm)或氮化鈦(TiN),增強(qiáng)耐磨性,防止長期使用后模腔劃傷,同時降低熔體粘附性。
2. 排氣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
在模具分型面、拐角處開設(shè)排氣槽(深度 0.02-0.05mm,寬度 5-10mm),或鑲嵌多孔透氣鋼,避免吹氣時模腔內(nèi)部氣體殘留,導(dǎo)致表面凹坑或 “橘皮” 現(xiàn)象。
3. 模唇與口模精度
機(jī)頭模唇間隙誤差≤0.01mm,確保型坯擠出厚度均勻,否則會導(dǎo)致吹塑后制品表面厚薄不均,光澤度不一致。定期檢查模唇磨損情況,及時研磨或更換。
四、后處理工藝改進(jìn)
1. 表面拋光處理
機(jī)械拋光:對大尺寸制品(如塑料桶)可使用軟質(zhì)拋光輪配合拋光膏,去除表面輕微劃痕;
火焰拋光:適用于熱塑性塑料(如 PMMA),通過火焰瞬間加熱表面,利用熔體流動性填平微小凹坑,提升光澤度,但需控制火焰距離(5-10cm)和移動速度,避免過熱變形。
2. 涂層處理
噴涂透明光油(如聚氨酯清漆)或防刮涂層,增強(qiáng)表面硬度與光澤度,同時隔絕外界污染;
靜電噴涂可提高涂層均勻性,減少流掛或顆粒缺陷。
3. 去應(yīng)力處理
制品成型后在 60-80℃烘箱中退火處理 2-4 小時,消除內(nèi)部應(yīng)力,防止應(yīng)力集中導(dǎo)致的表面開裂或泛白(尤其在透明制品中常見)。
五、智能化生產(chǎn)輔助
在線檢測系統(tǒng):安裝激光測厚儀與視覺檢測設(shè)備,實(shí)時監(jiān)測制品表面平整度與缺陷,自動剔除不合格品;
工藝參數(shù)追溯:通過 PLC 系統(tǒng)記錄每批次生產(chǎn)參數(shù)(溫度、壓力、冷卻時間),建立數(shù)據(jù)庫,便于快速定位表面質(zhì)量波動的根源。