1、.第九章泡沫成型模具，發(fā)泡塑料是樹(shù)脂基礎(chǔ)內(nèi)部含有大量微孔的塑料，也稱(chēng)為多孔塑料?？梢杂枚喾N樹(shù)脂和發(fā)泡方法制造各種性能的泡沫。具有京城、防震、防潮、隔熱、吸音等優(yōu)點(diǎn)，在塑料行業(yè)占有特殊地位。發(fā)泡方法主要有三種。物理發(fā)泡方法，化學(xué)發(fā)泡方法，機(jī)械發(fā)泡方法。三種發(fā)泡方法的共同點(diǎn)是泡沫聚合物或復(fù)合材料必須處于一定范圍的液體或粘度的塑性狀態(tài)。氣泡的形成依賴(lài)于添加能夠產(chǎn)生泡沫結(jié)構(gòu)的固體、液體或氣體發(fā)泡劑或混合了多種物質(zhì)的發(fā)泡劑。對(duì)于某些聚合物，必須根據(jù)其性質(zhì)選擇合適的發(fā)泡劑和發(fā)泡劑，才能制造合格的泡沫塑料。9.1概述，由9.2泡沫塑料生產(chǎn)工藝、泡沫塑料和發(fā)泡劑組成的半透明微珠。發(fā)泡劑是正丁烷、戊烷、庚烷、石

2、油醚或二氯二氟甲烷等，最常用的是戊烷和石油醚。商業(yè)上可用的聚苯乙烯，發(fā)泡劑含量約為6%，表觀密度為680g/l，珠子直徑為0.252mm。應(yīng)用發(fā)泡聚苯乙烯骨料制作泡沫塑料零件的過(guò)程大致如下：1 .預(yù)制泡沫塑料加熱誘導(dǎo)劑，使發(fā)泡劑受熱氣化，使微珠體積膨脹，使成型產(chǎn)品達(dá)到規(guī)定密度和均勻性。使用預(yù)先擴(kuò)孔間歇法和紅外線燈、水箱或蒸汽加熱器的連續(xù)方法。實(shí)際生產(chǎn)商大多使用連續(xù)法，其主設(shè)備是連續(xù)無(wú)蒸汽發(fā)泡劑。真空預(yù)發(fā)泡方法具有密度調(diào)節(jié)和控制簡(jiǎn)單、節(jié)約原料、減少或消除老化時(shí)間、縮短成型周期、防止發(fā)泡器內(nèi)結(jié)塊、塑料零件密度小、均勻等優(yōu)點(diǎn)。2 .預(yù)先發(fā)泡珠子熟化后要保存一段時(shí)間，吸收空氣，使其成熟，防止成型后收縮

3、。通常，熟性在大型筒倉(cāng)或開(kāi)放容器中進(jìn)行，熟性溫度一般控制在22 26 ，熟性時(shí)間在室溫下為8 loh，具體取決于容量要求、珠子形狀和空氣條件等。3.成型常用的成型方法是蒸汽加熱成型法及擠出法。(1)蒸汽加熱成形法根據(jù)加熱方式分為汽缸發(fā)泡和液壓機(jī)械直接通過(guò)蒸汽發(fā)泡兩種。適用于生產(chǎn)小型、薄壁及復(fù)雜形狀塑料部件的汽缸發(fā)泡方法，預(yù)膨脹物填充模具，放入汽缸，蒸汽加熱成型。蒸汽壓力和加熱時(shí)間取決于塑料零件的大小和厚度，通常為0.050.10MPa，10 50m in。模具內(nèi)的預(yù)膨脹通過(guò)受熱軟化，膨脹焊接在一起形成，冷卻剝離由泡沫產(chǎn)品制成。該方法如圖9-1(a)所示，模具簡(jiǎn)單，但工人的勞動(dòng)強(qiáng)度高，難以實(shí)現(xiàn)機(jī)

4、器和自動(dòng)化生產(chǎn)。圖9-1成型泡沫成型模具1-氣孔2-上部空氣室3-核心4-供給管5-模架6-下部氣體室，液壓機(jī)直接通過(guò)蒸汽發(fā)泡法，適合生產(chǎn)厚泡沫板材。成型時(shí)，通常用空氣注入法將骨料放入液壓機(jī)的模具中。模具打開(kāi)0.1O.4mm的通風(fēng)孔(或槽)，成型母模仁充滿預(yù)膨脹后，會(huì)直接傳送至O.1O.2MPa的蒸汽，溫度提高到11O時(shí)，模具中預(yù)膨脹物會(huì)膨脹并完全粘合。關(guān)閉蒸汽，保持一定時(shí)間(1-2分鐘)，冷卻熱水后逃逸。這種發(fā)泡方法具有塑化時(shí)間短、冷卻形式快、塑料部件焊焊縫好、質(zhì)量穩(wěn)定、生產(chǎn)效率好等優(yōu)點(diǎn)，如圖9-1(b)所示。(2)擠出成型法，擠出成型法適用于板材和薄膜生產(chǎn)。圖9-2顯示了可開(kāi)發(fā)聚苯乙烯泡沫

5、紙的擠壓吹塑工藝。圖9-2發(fā)泡紙生產(chǎn)工藝1-擠出機(jī)2-頭3-泡沫紙4-卷筒。9.3發(fā)泡膠模具，1 .發(fā)泡膠一般模具(1)圖9-3顯示了水平開(kāi)口模式泡沫成型設(shè)備的防震包裝用泡沫模具成型的模具。，圖9-3水平開(kāi)口模具結(jié)構(gòu)1-平坦模具本體2-進(jìn)料管3-平坦模穴壁4-螺釘5，14-蒸汽進(jìn)口6-陽(yáng)模7，12-壓縮空氣入口8-陽(yáng)模座9-模座10，11-冷水出口13，(2)圖9-4由座椅手動(dòng)蒸汽箱模、一次3片、5片和8片、12條連接構(gòu)成。圖9-4片手動(dòng)蒸汽箱模1-鉸鏈螺栓2-螺母3-上部模板4-隔板5-壓模組6-下部模板7-螺母8-螺母組組件9-螺母10-銷(xiāo)11-軸12-長(zhǎng)螺栓，(3)圖9-5采用箱式機(jī)動(dòng)泡

6、沫模具，臥式泡沫成型機(jī)。圖9-5箱機(jī)動(dòng)發(fā)泡模具1，4，12，15-螺釘2-回流汽水管3，5-固定模具室板6-料件塞7-區(qū)塊銷(xiāo)8-工作模具室板9，17-密封環(huán)10-成型套筒11-大衣11，2 .因模具而存在產(chǎn)品缺陷，(1)泡沫膨脹模具(2)填充不足，(3)泡沫不完全，(4)脫模時(shí)部分膨脹或變形，(5)脫模時(shí)冷卻液在腔內(nèi)噴出的困難，(6)脫模困難。9.4低發(fā)泡注射模，1 .低發(fā)泡注射成型模具基本結(jié)構(gòu)低發(fā)泡注射模具的基本結(jié)構(gòu)與常規(guī)注射成型模具基本結(jié)構(gòu)基本相同，設(shè)計(jì)方法也與注射成型模具非常相似。由于泡沫材料的物理特性和非泡沫材料的物理特性不同，因此單個(gè)零件的設(shè)計(jì)包括：(1)澆注系統(tǒng)(2)中空排氣(3)

7、冷卻系統(tǒng)(4)脫模機(jī)構(gòu)(5)型腔數(shù)，2 .模具設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)，(1)成型收縮發(fā)泡材料在成型時(shí)體積膨脹，因此成型收縮率比同一材料的非發(fā)泡材料小。實(shí)際收縮率取決于泡沫材料類(lèi)型、停留在筒體上的時(shí)間、注射時(shí)供應(yīng)溫度的差異、注射壓力和注射速度的大小以及型腔的復(fù)雜性，有時(shí)不會(huì)收縮。(2)澆口的位置、數(shù)量和發(fā)泡比例的關(guān)系發(fā)泡成型產(chǎn)品常用于裝飾外形，一般形狀良好，發(fā)泡性均勻。灌嘴位置和數(shù)量會(huì)對(duì)此產(chǎn)生重大影響，通常認(rèn)為使用多點(diǎn)灌嘴、短程序和小灌嘴剖面標(biāo)注會(huì)更好。3 .普通注塑機(jī)低泡沫注射成型，普通注塑機(jī)也可以進(jìn)行低泡沫注射成型。通常有兩種方法。一種是減少注射，另一種是瞬間開(kāi)放注射。兩種方法都需要對(duì)原始模具進(jìn)行適當(dāng)改