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提升滾塑(旋轉(zhuǎn)成型)制品的精度需要從材料選擇、模具設(shè)計、工藝控制及后處理等多方面進行優(yōu)化。以下是具體措施:
一、材料優(yōu)化
粉末粒徑與流動性
使用粒徑均勻(通常80~300目)的聚乙烯(PE)或尼龍(PA)粉末,流動性好的材料可減少壁厚不均問題。
添加流動助劑(如硅油)改善粉末分布均勻性。
材料收縮率控制
選擇低收縮率樹脂(如線性低密度聚乙烯LLDPE收縮率約1.5%~3%),或通過改性降低收縮率。
預(yù)測試材料收縮特性,并在模具設(shè)計中補償(如放大模具尺寸)。
二、模具設(shè)計與制造
模具精度
采用CNC加工或電鑄工藝制作模具,確保表面光潔度(Ra≤1.6μm)和尺寸公差(±0.1~0.3mm)。
復(fù)雜結(jié)構(gòu)可拆分模具,避免脫模變形。
排氣與加熱均勻性
合理設(shè)計排氣孔(直徑1~3mm),避免氣泡或未熔融區(qū)域。
模具壁厚均勻,避免局部過熱導(dǎo)致材料降解或變形。
冷卻系統(tǒng)優(yōu)化
分段控溫冷卻(如先風(fēng)冷后水冷),減少內(nèi)應(yīng)力引起的翹曲。
三、工藝參數(shù)控制
加熱階段
溫度:根據(jù)材料熔點設(shè)定(如PE通常170~230℃),需均勻加熱,溫差控制在±5℃內(nèi)。
旋轉(zhuǎn)速度:主副軸轉(zhuǎn)速比(通常4:1~8:1)需匹配產(chǎn)品形狀,避免粉末堆積。
冷卻階段
緩慢冷卻(如10~20℃/min)以減少殘余應(yīng)力,尤其對厚壁制品。
采用對稱冷卻(如雙面噴淋)防止變形。
脫模時機
待制品冷卻至60℃以下再脫模,避免高溫脫模導(dǎo)致變形。
四、后處理與校正
機械加工
對關(guān)鍵尺寸(如孔位、裝配面)進行二次加工(CNC銑削或鉆孔)。
定型工裝
使用矯正夾具對冷卻后的制品進行定型,尤其對扁平件或長條形件。
退火處理
對高精度件進行退火(如80~100℃保溫2~4小時),釋放內(nèi)應(yīng)力。
五、檢測與反饋優(yōu)化
在線監(jiān)測
使用紅外測溫儀監(jiān)控模具溫度,激光測厚儀實時檢測壁厚。
質(zhì)量分析
對成品進行3D掃描比對CAD模型,統(tǒng)計尺寸偏差規(guī)律,反向優(yōu)化模具或工藝。
工藝標(biāo)準(zhǔn)化
建立穩(wěn)定的工藝窗口(如溫度-時間曲線),減少人為操作波動。
六、特殊需求應(yīng)對
薄壁高精度件:采用多層粉末加料或離心滾塑技術(shù)。
異形結(jié)構(gòu):增加模具旋轉(zhuǎn)軌跡復(fù)雜度(如搖擺式旋轉(zhuǎn))。
復(fù)合材料:添加玻璃纖維或碳纖維提升尺寸穩(wěn)定性。