Экструзионно-выдувное формование

О технологии экструзионного выдува

Как работает технология?

При экструзионно-выдувном формовании расплавленный пластик выдавливают в полую трубку (заготовку), которая называется паризоном. Процесс начинается с загрузки гранул полимера в экструдер, где они нагреваются до температуры плавления и перемешиваются шнеком, образуя однородную вязкую массу. Эта расплавленная масса выдавливается через кольцевую головку, формируя паризон — трубчатую заготовку с толщиной стенки, соответствующей будущему изделию.

Затем заготовку помещают в охлаждаемую металлическую форму. Важно, чтобы паризон имел правильную температуру — достаточно высокую для деформации, но не настолько, чтобы провисать под собственным весом. Форма состоит из двух половин, которые смыкаются вокруг паризона, при этом верхняя и нижняя части заготовки пережимаются, образуя герметичную полость.

Следующий этап — собственно выдувание. Через специальный штуцер подается воздух под давлением (обычно 5–10 бар) внутрь заготовки, раздувая ее до размеров формы. Под давлением воздуха пластик растягивается и прижимается к стенкам формы, точно воспроизводя все детали ее поверхности — рельеф, резьбы, надписи и т. п.

При контакте раздутой заготовки с холодной формой пластик быстро остывает и твердеет. Форма изготовлена из металла с высокой теплопроводностью (алюминий или сталь) и часто имеет систему охлаждения, ускоряющую процесс. После того как пластик достаточно затвердеет и изделие приобретет необходимую жесткость, форма открывается и изделие выталкивается. Излишки паризона (верхний и нижний зажимы) удаляются на последующих операциях.

Особенности производственного процесса

Наладка производственного цикла длительная — более 1 дня. Это связано с необходимостью точной настройки множества параметров: температуры расплава, скорости экструзии, толщины паризона, времени охлаждения, давления выдува и других. Каждый продукт и материал требуют индивидуальной настройки. Технолог должен добиться оптимального баланса, чтобы изделие имело равномерную толщину стенок, не имело дефектов (раковин, деформаций, неровностей) и соответствовало всем требованиям заказчика.

Однако при отлаженном цикле время производства одного изделия составляет около 1 минуты, что обеспечивает высокую производительность. Поэтому экструзионный выдув применяется для средне- и крупносерийного производства. Технология не подходит для штучного изготовления из-за длительной наладки, но идеальна для партий от нескольких тысяч до миллионов изделий. Автоматизация позволяет работать практически без участия оператора после настройки.