滚 塑

 
什么是滚塑?
滚塑成型又称旋塑、旋转成型、旋转模塑、旋转铸塑、回转成型等,英文表达为Rotational Moulding 。滚塑成型工艺是先将塑料原料加入模具中,然后模具沿两垂直轴不断旋转并使之加热,模内的塑料原料在重力和热能的作用下,逐渐均匀地涂布、熔融粘附于模腔的整个表面上,成型为所需要的形状,再经冷却定型而成制品。
  塑料及其复合材料的加工成型工艺有很多种,除了我们常见的挤出成型、注射成型、吹塑成型等工艺外,滚塑也是塑料制品的一种加工方法。目前,国外滚塑工业发展很快,而国内由于各种因素,如较慢的加工周期及所用材料的限制,滚塑工业发展速度低于其他塑料成型加工行业。
认识滚塑
滚塑是一项相当具有市场通用性的制造工艺。它会为你提供无限的设计空间,而且你所要付出的只是相当低廉的产品制作成本而已。
生产过程:在进行滚塑制作工艺之前,你需要准备好一些质量良好的模子,并将其放置在一台塑造机器上,这台铸造机器内还分别设有制热和制冷的两个装置。在安置妥当之后,首先把几块模具放在机器上面。然后,在每个模具内放入早期规则型塑料树脂,再将模具从垂直和水平的两个角度慢慢地旋转放至烤箱中。融化了的树脂将炙热的模具和外层包装均匀紧密地粘合在一起。随后,再将模具放入制冷循环设备中,令模具在其中继续旋转直至其每一部分的厚度均保持一致。当模具被冷冻完毕之后,将其从机器上取下来。在整个制作过程中,模具转动的速度,加热和冷却的时间统统要经过严格的精确控制。
设计优势:与其他模具工艺相比,滚塑工艺为我们提供了更多的设计空间。在正确的设计理念之下,我们可以将几部分零件组合成一个完整的模具,这种做法大大降低了高昂的装配成本。
滚塑制作程序还包括一系列的固有设计思维方式,诸如如何调和侧壁厚度,如何强化外部设置。如果还需要添加一些附属设计的话,那么我们还可以将加强肋线这一环节添加到设计之中。    滚塑工艺为产品注入了设计者们的无尽想象。设计师们可以在制作工艺过程中选择最好的制作材料,其中包括食品及药物总局认可的各种材料。制作过程中放入的添加剂可以有效地抵御气候的侵袭,静电的干扰等外界客观因素。
在设计过程中,插入口,螺纹,把手,倒陷装置完美的表面设计都是其中的看点之一。设计师们同样也可以设计成多墙式模具,其内部既可以是中空,又可以是填满了泡沫
成本优势:当成本也成为我们考虑的因素之一时,滚塑工艺比其它类型的工艺更具有市场优势。在与吹塑工艺和注塑工艺对比时,滚塑工艺更能够在有效成本范围内轻而易举地生产出大小不同的部件。他的模具相对来说也要低廉许多,因为它没有一些内部核心需要制作完成。而且在没有内部核心的情况下,只要一点小小的变化就可以制作成另一个模型。
由于制作过程中的各个部件都是在高温与旋转的工艺流程下最终成型的,不同于那些在重压之下形成的部件,因此滚塑模具不需要像注塑工艺那样还需要经过特别加工才可以经受住重压的考验。
至于用来生产转换产品的生产成本目前也有所下降,因为轻型塑料要想转换成重型塑料,往往需要耗费更多的原材料。对于滚塑工艺来说,节省消耗成本的单一型原模将是其未来的高产量发展走向。
塑制品主要应用范围 
  随着滚塑成型工艺的不断发展,滚塑制品的种类不断增加,应用范围也不断扩大。目前,国内外滚塑制品的涉及行业包括交通工具、交通安全设施、娱乐业、江河航道疏浚、建筑业、水处理、医药食品、电子、化工、水产养殖、纺织印染等等:
  1、容器类滚塑制件:这类塑料制件广泛用于储存和供料箱,贮水槽、各种工业用化学品储存和运输容器,如酸、碱、盐、化学肥料、农药贮槽,化工企业、工业涂装、稀土制取中的洗槽、反应罐、周转箱、垃圾箱、化粪池、生活水箱等等。如用菲力浦公司的滚塑级交联聚乙烯树脂“Maricxcl—100”制得的滚塑交联聚乙烯桶,可以同金属桶相媲美,而且它耐化学腐蚀性好,维修保养费用低。 
  2、交通工具用滚塑制件:主要是应用聚乙烯和聚氯乙烯糊树脂,滚塑各种汽车用件,如空调弯管、旋涡管、靠背、扶手、油箱、挡泥板、门框和变速杆盖、蓄电池壳体,雪上汽车和摩托的燃料箱、飞机油箱,游艇及其水箱,小船以及船和船坞之间的缓冲吸震器等。
  3、体育器材、玩具、工艺品类滚塑制件:主要有聚氯乙烯糊滚塑的各种制件,如水球、浮球、小游泳池、娱乐艇及其水箱、自行车座垫,滚塑码垛盘,冲浪板等等。由于滚塑模具可以采用精密浇注、电铸等工艺制造;滚塑制件表面对模具型腔表面的精细结构“复制”
效果很好,因此滚塑法可以将制品做得相当精致美观,故常用于制取具有较大观赏价值的产品,特别是玩具如小马、洋娃娃、玩具砂箱、时装模特模型、工艺品等。
    4、各类大型或非标类滚塑制件:滚塑制品应用较多的还有各种箱体、壳体、大型管材等制件,如搁物架、机器外壳、防护罩、灯罩、农用喷雾器、家具、独木舟、野营车辆顶篷、运动场装置、种植机、浴室、厕所、电话间、广告展示牌、椅子、公路隔离墩、交通锥、河海浮标、防撞筒以及建筑施工屏障等等。
国内滚塑成型工业发展概况
我国滚塑工艺的开发研究起始于上世纪彩透水混凝土施工工艺60年代。当时上海玩具行业开始利用滚塑成型方法生产软聚氯乙烯小球;上塑三厂已成功地试制出容积200L1500L的滚塑聚乙烯容器。70年代中期,北京玻璃钢研制所开发成功滚塑尼龙容器并在森林灭火瓶等产品中得到应用。到1992年,我国虽已有数十家滚塑生产厂,但绝大多数属于西方五、六十年代的设备水平和技术水平,年加工树脂约9,000吨/年,仅占全国树脂总消费量的万分之8-9,为世界平均水平的1%,而制品约 28种,为世界数量的0.5%。一些塑胶企业虽然涉足滚塑工艺的产
品制造,但由于受到关键工艺的制约,一直没有大的突破,只能生产一些没有严格尺寸、性能要求相对粗糙的产品。从而使大多数从业人员没有足够认识到滚塑工艺的先进性和较强的市场竞争力。用美国最大滚塑商的话说:“中国滚塑尚未启动,中国滚塑市场尚未获得开发!”
上世纪90年代中、后期,一些国内企业从国外引进了先进的滚塑设备与技术之后,开始了真正意义上的大规模工业化生产。目前,国内企业已能制备容器量20000L以上的化工贮槽以及高速全塑游艇等大型塑料制品。近几年来,我国的滚塑工业发展迅速,全国各地的各种滚塑厂家已近百家,这些厂家所生产的滚塑制品种类越来越多,应用领域也越来越广泛。但是同国外发达国家先进水平相比,差距仍十分明显。上世纪90光滑爪蟾年代初在美国滚塑协会注册的滚塑制品就已超过5000种,而我国到目前也只有40余种,国外的滚塑制品已涉及30多种行业,而我国的滚塑制品只涉及到十余种行业。在滚塑原料方面,目前国内在滚塑制品中,市场上聚乙烯及其复合材料的滚塑占整个滚塑产品的比例目前约75%平面度测试仪离心制丸机99%以上的滚塑制品原料为PE,其中的95%又是非常适合于滚塑成型的滚塑级LLDPE,而国外滚塑聚乙烯材料的比例大致为:LLDPE65%,XHDPE(交联聚乙烯)2%HDPE10%,LDPE5%
为了适应滚塑制品品种日益增多,滚塑制品的科技含量不断提高,各行各业对滚塑制品的需求日趋增长的新形势,中国塑料加工工业协会还设立了滚塑专业委员会。旨在交流滚塑工艺生产技术和经验,消化吸收国外先进技术和设备,加强技术协作,促进我国滚塑成型工艺技术、加工设备及模具的发展,研制开发滚塑专用料及其产品。
 
国外滚塑成型工业发展概况  
滚塑成型自1934年起源于英国后,从上世纪40年代起,欧洲用聚氯乙烯糊通过滚塑成型方法生产塑料球之类的玩具等产品。50年代,又开发出了以低密度聚乙烯粉状树脂为原料的聚乙烯滚塑成型工艺,生产聚乙烯贮槽、大型管材等工业产品,从而大大促进了滚塑工艺的发展。此后,尼龙、聚碳酸酯、ABS等多种塑料也相继采用滚塑工艺成型。
上世纪60年代,由于树脂性能及滚塑设备的不断改进,滚塑成型工艺得到了迅速发展。国外开发出了不少滚塑成型专用塑料,如联合碳化公司开发的PE P-320Raychems Flamolin 771等聚乙烯树脂。PE P-320是一种低密度聚乙烯,它兼有低密度聚乙烯树脂良
好的流动成型性能和高密度聚乙烯树脂的低温冲击韧性、耐化学性以及耐应力开裂性;Raychems F1amo1in 711是一种滚塑用交联聚乙烯树脂,它除了可交联外,还具有自熄性。菲力浦公司的著名的滚塑级交联聚乙烯树脂Marlex Cl-100也是在这段时间里开发出来的。
为了适应制备大型滚塑制品的需要,60年代末又开发出了许多能有效利用占地面积和热能,对大型塑料制件进行滚塑成型的机器设备。到1970年,市售滚塑机中一半以上的滚塑机,其回转直径范围超过1.75m。此外,机器的控制水平也得到了不同程度的提高,例如三臂式滚塑机McNeil Auronis model 3000—200 可以分别控制各臂的加热、冷却周期,以便同时滚塑成型不同尺寸和不同物料的制品,其回转直径达5m,每个臂可承受的模具和树脂的总重量约13500N;传热效果好,占地面积小的夹套式滚塑机也在这段时间设计制造出来。
70年代初,在英国已有50余家公司从事滚塑制品的生产,滚塑热塑性塑料的厂家约70余家;在欧洲大陆有20余家公司从事滚塑成型加工,其中有德国、法国、意大利、瑞士、挪威、奥地利、丹麦等国的公司。英国已能提供可生产容量达18000L的容器的滚塑机;荷兰
则己生产出直径2.1m,长4.8m的大型圆柱形贮水槽,该贮槽540kg、壁厚25mm。当时,欧洲滚塑制品的总量已达15000吨以上,其中仅英国就达7000吨。70年代初美国也已有500余家企业从事滚塑制品的生产,拥有500余台滚塑机,滚塑制容器的容量已超过10000L(2400加仑);拥有的滚塑机所能生产的最大塑料制件达4.6×4.6×2.1m
滚塑成型经历上世纪五十年代、七十年代、八十年代末到九十年代初三次大发展,在西欧和北美已经相当发达,形成了滚塑原料专业公司生产及配制,滚塑机械设备专业公司制造及销售,滚塑技术专业科研及教育,以及数目众多的滚塑制品的工厂所组成的独立工业体系。可以使用全部热塑性树脂和部分热固性树脂生产小到乒乓球,大到853容积、各种形状、整体无缝、一次成形的制品。滚塑成型工业已成为个颇具规模的塑料成型工业。到1992年,全世界用于滚塑的树脂占世界树脂总消费的8-9%,在美国滚塑协会注册的滚塑制品已超过5000种,目前世界上大约有边坡滑模施工1000家滚塑企业。设在美国的国际滚塑协会(ARM)作为目前滚塑行业的主要国际组织,会员遍布58个国家,其中有滚塑制品生产商、原料商、模具设计制造商等。
电石炉对原材料的要求
    滚塑对原材料的流动性要求较高,大多数是从国外进口的原材料,而目前国内也有生产,齐鲁石化等专门开发了滚塑料。可以用来做儿童设施,市场还可以。
   
中国滚塑工业确定十一五发展方向
滚塑是塑料加工的成型方法之一。随着塑料材料技术的不断发展,各种大型制件整体直接用塑料成型的要求不断增多,而挤出、注射塑料成型方法在成型超大塑料制件时表现出明显的不足,这给滚塑成型的快速发展带来了新的市场机会。

本文发布于:2024-09-22 05:40:58,感谢您对本站的认可!

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