发泡成型机 (eva注塑发泡成型机)

发泡成型机

发泡成型机（foaming machine）

进行发泡成型所使用的成型机械。製造发泡体时，因所用树脂种类、泡沫类型和发泡方式问组合的不同而多种多样，与此相对应，发泡成塑机也有多种样式。通常可分为挤出、压延、流延等连续发泡机械；注射、整体成形、发泡板真空成型等间断髮泡机械。此外还有现场发泡施工所用的自吹式发泡装置。

基本介绍

中文名：发泡成型机外文名：foaming machine简述：发泡成型所使用的成型机械分类：立式成型机和卧式成型机部件：注射装置、喷嘴、模具套用：化工生产

聚氨脂发泡成型机

1）用途该机适用于生产聚氨脂鞋底、海绵製品、坐垫和其它生活日用品。2）型号说明 PU-D210PU——聚氯脂浇注成型机（聚氨脂）；D——低压发泡成型（低）；2——原料组分数（组）；10——料泵排量（mL/s）3）结构形式、特点 该机控制先进可靠，採用日本三菱PLC控制、***变频调速器调速、长寿命共轭直齿内啮合料泵送料、数字比例预置控制比例、高速脉冲运算计数精确计量。直观、方便的操作界面，参数设定及修改均简便快捷。採用柔性提升结构针阀，使用可靠，节省清洗剂。採用高剪下混炼头，混炼速度可从1000r/min至6000r/min範围任意变化。採用全不鏽钢料罐，配用冷水机可生产多种聚氨脂产品。选型原则：根据原料组分和发泡类型（高压或低压）选型。4）主要技术性能

性能参数表

项目参数值项目参数值灌注量/（mL/s）35～200料泵转速/（r/min）100～600混炼转子直径/mm40注料计量/（bit/r）50 PLC运算计量料罐容积/L120混炼电动机功率/kW1.1料泵排量/mL10料泵电动机功率/kW0.75×2混炼转速/（r/min）3000～6000机器净重/t1

发泡成型机分类

发泡成型机分为立式成型机和卧式成型机两种。1）立式成型机。立式成型机分半自动控制立式成型机和全自动控制立式成型机。半自动立式成型机又细分为两类：①下模型板固定，上模型板上下开合，从上模侧面实现多个料枪同时射料。②上模型板固定不动，下模型板开合，完成合模和取泡沫模样，从上模顶面实现多个料枪同时进料。2）卧式成型机。如图所示的放在卧式成型机的箱体消失模模具，两个气室分开单独安装在气室封板上，发泡时每个型腔可以单独控制发泡工艺，得到最佳的发泡效果，模具採用气缸自动抽芯，减少脱模时间，防止脱模变形，成型机打开时，两个泡沫塑胶模样同时脱模，又节省了整个产品的成型时间，此类结构的模具设计集合了消失模模具设计的方方面面，代表先进的消失模模具设计理念和思路，属于目前消失模模具的巅峰之作。以箱体为例介绍消失模模具中最具代表特色的自动抽芯顶出的模具设计，主要步骤如下：1）分析泡沫塑胶模样成型的可能性，外形尺寸大，零件壁厚12mm，结构複杂，批量大，适合消失模铸造。2）考虑到泡沫塑胶模样的粘结方便，模具结构设计简单，使用在卧式成型机上将泡沫塑胶模样分成六大片四小片粘结组合成型。3）将分过片的泡沫塑胶模样单独进行模具设计，从右数最后一片的单独模具设计为例，介绍模具设计过程：分型面设计；料枪设计；模具结构设计；冷却管道设计。4）将单独设计好的模具组装在一套气室封板上。

发泡成型机的工艺流程

发泡成型机的加工过程可以综合为：合模→填料→返排料→模子预热→加热→预冷→冷却→启模→退出产品等多道工序的顺序动作。其中，合模、启模等由行程开关来确定动作是否完成；加热是使已填入模中的原料发泡、膨胀、成型，因此要有一定的持续时间，退出产品可利用气压或液压方法顶出模中的成品，各工序均可用时间来控制。所需时间可通过面板上的拨盘或开关由操作员根据工艺要求当场设定或调整。

注射发泡成型机的主要零部件

注射装置

注射发泡成型机的塑化注射装置结构类型很多，但是用螺桿进行塑化却是它们的共同点。不同类型的发泡注射成型机，其螺桿的职能和结构也不相同，有的螺桿只有塑化的职能，其运转可以是连续的，也可以是间歇的；有的螺桿具有塑化和压注双重职能，螺桿运转只能是间歇性的；採用物理髮泡剂和採用化学发泡剂对螺桿结构的要求也是不相同的。採用化学发泡一般都是先将化学发泡剂与其他原材料组分混合好后才一齐加入塑化料筒进行塑化，而採用物理髮泡，常常是由机筒前端将发泡剂直接注入塑胶熔体中。为此，螺桿不仅在注入段应有特殊的结构，而且应设有混合元件使发泡剂与塑胶熔体充分混合。

喷嘴

注射发泡成型机的喷嘴应能满足以下特殊要求。喷嘴能控制启闭并儘量减少流动阻力。一般都採用单独控制的闭锁喷嘴，为了减少积存料，採用针状阀闭锁喷嘴比较合适，有的喷嘴还具有混合功能、总之喷嘴的结构类型多种多样，它对发泡製品的质量有明显的影响。注射发泡时，延时开启喷嘴对製品质量性能有明显影响。所谓延时开启喷嘴是指注射喷嘴开启时比注射压力开始施加于塑胶熔体的时间延后了。延后的量对发泡製品的影响如图所示。图中（1）所示为延时对发泡製品拉伸强度的影响。图中横座标为注射前塑胶熔体被压缩时间即喷嘴延时开启的时间，由图中可见，延时长的製品性能比较稳定，质量比较均一，低限强度提高。图中（2）所示为延时开启喷嘴对皮层厚度均匀性的影响，横座标为製品在流程方向的尺寸。很明显，延时可以改善皮层厚度的均匀性。图中（3）所示为延时开启喷嘴对皮层表面光滑度的影响，很明显延时0.5s左右，改善效果明显，再增加，进一步提高的效果不大。喷嘴的结构类型很多，右图所示为最一般的可控闭锁型喷嘴，喷嘴内的芯架上设有一根能作轴向移动的芯桿，即顶针或称针阀芯桿，用于启闭喷嘴孔，芯桿的移动由操纵桿控制，操纵桿由液压系统或连桿机构传动。不进行注射时，芯桿前移，闭锁喷嘴出口即喷嘴孔，使料筒中的塑胶熔体即使处在较高的压力下也不能外流。当注射时，芯桿***纵桿推向后移，喷嘴出口打开，使塑胶熔体得以流出。操纵桿的动作可以和注射柱塞的动作联动，这样控制比较可靠。芯桿也有用弹簧控制的，称弹簧式闭锁喷嘴，由于物料流过时阻力大且不易控制，故较少採用。多型腔或多浇口的模具，常採用多喷嘴机构。为了防止喷嘴中所积的熔体发泡，每个喷嘴都应设针阀，控制喷嘴口的开闭，为了简便可採用整体传动。使各芯桿一齐移动、一齐开闭喷嘴口，也可以採用热流道。上图所示为具有混合功能的注射喷嘴，主流道分两段。锥形，小端直径约6mm大端直径约9mm，当熔体高速从小流道口流人大流道口，截面积突增，熔体产生强烈膨胀过程，此处通过一些径向缝隙将发泡剂注入，使它与膨胀的熔体产生强烈混合，形成许多小泡；喷嘴中的斜桿是控制进料口和进气口的，使它们同步打开和关闭。

模具

模具是塑胶製品生产的成型定型设备，注射发泡成型机上用的模具与普通不注射发泡成型机上用的模具很相似，也是由动模和定模两大部分组成，内包括有凹模、凸模、导向、脱模、浇道、排气和加热冷却等零部件普通模具的设计原则也同样适用于发泡用模具，但后一种模具的设计还必须满足发泡成型工艺的特殊要求。例如，为了提高发泡製品的发泡倍数，密度分布的均匀性、製品表面质量等等，必须提高熔体的充模速度和缩短流程，为此，对注射发泡成型模具的浇注系统、排气系统、加热冷却系统以及模腔的形状与尺寸都提出了更多的要求。 选用製造注射发泡成型用的模具材料时，必须根据模具的工作条件和要求，选择适宜的材料。例如，对于低压法注射发泡成型用的模具，由于成型定型时模腔压力比较低，塑胶熔体不用充满模腔，因此注射压力不会直接传给模壁，模壁只承受塑胶熔体发泡的膨胀力，这力与普通注射不发泡成型时模腔压力相比，要低很多，普通注射成型时模腔压力取30～60MPa，而低压法注射发泡成型时模腔压力只有2～7MPa。所以低压法注射发泡成型用的模具可以採用强度和硬度都比较低的材料，降低了成本。高压法注射发泡成型时，必须将塑胶熔体注满模腔。注射压力将直接传给模腔壁。但它与普通不发泡注射成型又不完全一样，它的熔体不需要进行压实阶段，而压实阶段模腔中的压力最高，所以用高压法注射发泡成型用的模具，其模腔压力虽比低压法高，但比普通不发泡注射成型低，一般取7～15MPa，有的可能再取高一些，主要取决于充模工艺，因此高压法注射发泡成型用模具的材料应选用有一定强度和硬度要求的材料。此外，发泡製品的批量数，製品材料的腐蚀性、製品外形的複杂性、尺寸的精度、表面光洁度等方面的要求，都是选择材料的依据。由于泡沫塑胶的导热係数低，製品的壁厚又比较大，因此要缩短冷却时间必须强化冷却条件，为此应选用热导率大，比热容小的材料作为模具材料，选择材料时可参看普通注射模具的选材原则。