對(duì)于塑料成型加工工藝及應(yīng)用分析

廖圣潔廣東省技師學(xué)院

對(duì)于塑料成型加工工藝及應(yīng)用分析

廖圣潔
廣東省技師學(xué)院

塑料產(chǎn)品自誕生以來(lái)，在社會(huì)生產(chǎn)與生活中得到了廣泛應(yīng)用，為人們生活提供了極大便利。塑料成型加工工藝對(duì)塑料產(chǎn)品的性能、質(zhì)量影響較大。本文基于大量文獻(xiàn)資料，對(duì)塑料成型加工工藝進(jìn)行了分析。然后，以擠出成型工藝為例，對(duì)該塑料成型加工工藝在管材、板材、線纜等塑料產(chǎn)品生產(chǎn)制作中的應(yīng)用進(jìn)行了具體分析，僅供參考借鑒。

塑料成型加工；壓塑；擠塑；板材；管材

在當(dāng)前的塑料市場(chǎng)上，塑料產(chǎn)品類(lèi)型繁多，遍布于社會(huì)生產(chǎn)與生活的每一個(gè)角落，不僅是輕工業(yè)的產(chǎn)業(yè)支柱，更是國(guó)家基礎(chǔ)建設(shè)的必需材料，在國(guó)家經(jīng)濟(jì)與建設(shè)中扮演著重要的角色。隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展與生產(chǎn)理念轉(zhuǎn)變，塑料產(chǎn)品生產(chǎn)制作日益偏向綠色，對(duì)塑料成型加工工藝提出了更高要求。在這種情況下，有必要分析塑料成型加工工藝及其在塑料產(chǎn)品生產(chǎn)制作中的應(yīng)用，促進(jìn)塑料成型加工技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展。

一、塑料成型加工工藝

從目前來(lái)看，塑料成型加工工藝主要有模壓成型、擠出成型、注射成型、中空吹塑、壓延等類(lèi)型[1]，每一種塑料成型加工工藝的方法都是不同的。下面以大量文獻(xiàn)資料為擠出，對(duì)以上幾種塑料成型加工工藝進(jìn)行了分析，具體情況如下：

第一，模壓成型。模壓成型，利用模壓機(jī)和成型模具進(jìn)行塑料成型加工，待塑料模壓成型后，繼續(xù)加熱而催生化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而使塑料交聯(lián)固化。這種塑料成型加工工藝主要用于脈醛樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂等材質(zhì)塑料產(chǎn)品加工，工藝簡(jiǎn)單，適用性廣。

第二，擠出成型。擠出成型的生產(chǎn)用具主要有液壓機(jī)、非橡膠擠出機(jī)、模具等。擠壓成型加工中，物料首先被加熱融成粘流態(tài)，通過(guò)擠出機(jī)料筒和螺桿間的作用，使粘流態(tài)的物料向前推送，連續(xù)利用機(jī)頭而制成各種截面制品或半制品的塑料成型加工方法。

第三，注射成型。注射成型的生產(chǎn)用具主要有注塑機(jī)、磨具等。工藝過(guò)程：將熱塑性塑料熔體通過(guò)注塑機(jī)高壓注入模具中，經(jīng)冷卻、固化后成型。這種塑料成型加工工藝主要應(yīng)用于泡沫塑料、熱固性塑料等生產(chǎn)制作，具備效率高、生產(chǎn)快、操作自動(dòng)化、適用于批量生產(chǎn)等優(yōu)勢(shì)。

第四，中空吹塑。中空吹塑，主要是借助壓縮空氣的壓力，使閉合在模具中熱的樹(shù)脂型坯吹脹為空心制品的一種塑料成型加工方法。用這種工藝生產(chǎn)出來(lái)的塑料產(chǎn)品有瓶、桶、壺等，日常生活中很常見(jiàn)。

第五，壓延。壓延的工藝過(guò)程：首先，將塑料進(jìn)行加熱塑化處理，形成熱塑性塑料；然后，熱塑性塑料通過(guò)一系列加熱的壓輥而成型。這種塑料成型加工工藝主要用于聚氯乙稀樹(shù)脂材質(zhì)的塑料產(chǎn)品成型，可制作出片材、薄膜、人造革等塑料產(chǎn)品。

二、塑料成型加工工藝應(yīng)用

由于塑料成型加工工藝有很多種，不能一一論述每一種工藝的應(yīng)用問(wèn)題，這里以擠出成型為例[2]，對(duì)該種塑料成型加工工藝在管材、板材、薄膜、線纜等產(chǎn)品中的應(yīng)用進(jìn)行了具體分析，以便深入了解塑料成型加工工藝應(yīng)用問(wèn)題。

（一）管材

塑料管材有軟管、硬管兩大類(lèi)，雖然類(lèi)型不同，但是成型加工藝沒(méi)有明顯區(qū)別。成型加工中，先利用料筒進(jìn)行物料均化，物料從料筒擠出后成為塑性的管狀物，然后利用定型裝置對(duì)管狀物進(jìn)行冷卻，使之表層凝固。將凝固后的管狀物放入冷卻水槽中定型，最后通過(guò)牽引裝置勻速拉出，切割。以上成型加工工藝主要用于硬管加工，軟管加工可省略掉定型裝置部分，直接經(jīng)冷卻水槽冷卻定型即可。

利用擠出成型方式進(jìn)行管材加工時(shí)，注意以下幾點(diǎn)：第一，管徑比較大時(shí)，為避免冷卻水槽上下層水溫度不同而出現(xiàn)管材收縮不均勻情況，可以在管材擠壓冷卻出口位置布置噴頭，使冷水均勻噴在管材周?chē)?；第二，使用牽引裝置拉出管材時(shí)，速度要保持勻速，防止管壁厚度不均勻。

（二）板材

塑料板材的成型加工工藝流程[3]：首先，利用擠出機(jī)將物料加熱塑化，確保塑化均勻；其次，塑化后的物料熔體經(jīng)過(guò)狹縫機(jī)頭擠出而形成板坯；然后，通過(guò)三輥壓光機(jī)對(duì)板坯降溫定型，使板坯冷卻成型，并進(jìn)行適當(dāng)切邊；最后，使用二輥牽引機(jī)對(duì)冷卻定型后的板坯裁切，形成板材。

利用擠出成型方式進(jìn)行板材加工時(shí)，注意以下幾點(diǎn)；第一，塑化后的物料熔體在狹縫機(jī)頭中必須是分布均勻，勻速?gòu)某隽峡诹鞒?，能保證板材表面平整、厚度均勻；第二，板坯從狹縫機(jī)頭擠出后，立即利用三輥壓光機(jī)對(duì)板坯進(jìn)行降溫定型。為減少工序銜接的中間時(shí)間，可以將三輥壓光機(jī)與狹縫機(jī)頭盡量的靠近，降低板材自身的內(nèi)應(yīng)力；第三，根據(jù)板材厚度、塑料比熱等參數(shù)確定導(dǎo)輥冷卻輸送長(zhǎng)度，利于板材冷卻收縮。

（三）線纜

對(duì)于線纜而言，擠出成型加工工藝主要用于芯線絕緣層制作，通過(guò)擠壓機(jī)加熱塑性物料擠出，包裹在芯線上，冷卻定型后而形成絕緣層。在這里，線纜主要包括電纜、電線。當(dāng)芯線為金屬材質(zhì)時(shí)，擠出成型的產(chǎn)品是電線；當(dāng)芯線為絕緣的導(dǎo)線時(shí)，擠出成型的產(chǎn)品是電纜。

線纜擠出成型加工工藝流程：首先將芯線放入導(dǎo)線器中，經(jīng)由擠壓機(jī)擠出，形成環(huán)繞芯線的管狀物；然后，對(duì)管狀物進(jìn)行冷卻定型，使之與芯線緊密的結(jié)合在一起，包裹在芯線外部；最后，對(duì)定型后的電纜進(jìn)行絕緣檢測(cè)，確認(rèn)合格后，由牽引裝置繞成圈。

利用擠出成型方式進(jìn)行線纜加工時(shí)，注意以下幾點(diǎn)：第一，根據(jù)芯線的牽引速度和擠出機(jī)的速度確定線纜的包裹厚度，要保持勻速，便于保證包裹厚度均勻；第二，冷卻水槽可以布置成多段，能提高冷卻降溫速率；第三，使用擠出成型工藝進(jìn)行線纜加工制作時(shí)，要確定這種工藝適用于塑料產(chǎn)品加工，才能使用這種擠出工藝進(jìn)行塑料產(chǎn)品成型加工。

三、結(jié)論

綜上所述，塑料成型加工工藝主要有模壓成型、擠出成型、注射成型、中空吹塑、壓延等幾種類(lèi)型，制成的塑料產(chǎn)品有管材、板材、線纜、薄膜、瓶、罐、桶等，遍布國(guó)民經(jīng)濟(jì)的任何一個(gè)領(lǐng)域，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了突出貢獻(xiàn)。塑料成型加工作為輕工業(yè)產(chǎn)業(yè)支柱之一，未來(lái)應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)塑料成型加工工藝研究，建構(gòu)綠色的塑料加工制作體系，提高塑料產(chǎn)品的安全標(biāo)準(zhǔn)。

[1]李雪松.塑料成型加工工藝及應(yīng)用探究[J].低碳世界，2016，（04）：189-190.

[2]楊寧，王恩功.塑料加工成型技術(shù)的最新研究進(jìn)展[J].工業(yè)設(shè)計(jì)，2016，（06）：157-158.

[3]TPE汽車(chē)塑料件成型加工技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展[J].塑料制造，2014，（10）：81-84.