年产50万只塑料油桶车间工艺设计(3)
在当前生产的中空吹塑制品中，挤出吹塑的产品依然有绝对的优势，因为挤出吹塑法具有明显的优势：适用于多种塑料，吹塑成型型坯通过机头需要较低的压力并且在低压（通常在0.2~1.0MPa）下吹胀，容器的残余的应力小，耐拉伸，弯曲，冲击和环境的应变会高，具有较好的使用性能，生产效率比较高；型坯温度是均匀的，容器破裂也将减少；能够生产小至几毫升，大至数万升容积的容器，能够生产各种结构形状的容器；设备造价低，投资少，容器的生产成本低；吹塑模具仅由阴模构成，可以通过调节机头口径或挤出工艺的条件，就可以改变容器的壁的厚度；可以成型形状复杂、不规则且为整体式的容器等[1]。
近些年以来，因为吹塑成型容器向挤出和注塑产品应用领域的大量、快速渗透与扩张，所以使塑料吹塑成型方法成为发展速度最快的成型方法之一。吹塑容器广泛应用于包装、建材、食品、机械、汽车等主要方面，特别是汽车的油桶、保险杠、各式各样的弯曲管等关键器件的应用。
吹塑成型按照出料方式不同，可总体大致可分为直接挤出吹塑和间歇挤出吹塑两种。
挤出吹塑成型是将挤出的半熔融状态的塑料管坯(型坯)，趁热置于不同形状的模具中，并立即在塑料管坯中，通入压缩空气将其吹塑膨胀，使其紧贴于模腔壁上挤出吹塑成型，经冷却脱模后得到中空制品的热成型过程。它的整个成型过程可以分为:型坯形成、型坯吹塑膨胀以及冷却和固化三阶段。
（1）型坯形成
型坯的形成是指通过挤出成型，得到半熔融态的管坯(型坯)。因为现在中空吹塑制品的形状越来越复杂，所以设计合理的预成型型坯，就可以以最小的材料消耗获得最大经济利益，也就是在型坯成型阶段通过采用调节型坯的壁厚分布形状，以使吹塑制品的壁厚分布趋于均匀。由于成型型坯在形成时的挤出膨胀、自重下垂、回弹等因素使得型胚成型阶段型胚尺寸在长度方向不同而变得复杂。(膨胀是由聚合物熔体从机头挤出时的松引起，使型坯的直径和壁厚变大，长度变短；自重下垂是由成型型坯自身的重力引起的，其作用效果与膨胀的相反。)型坯成型是其中一个重要的阶段，这个阶段型坯的尺寸对吹塑制品的性能影响很大，型坯过厚会造成不必要的原料浪费；型坯太薄在吹塑膨胀过程中可能会产生破裂或者造成制品的强度不足。
（2）型坯吹塑膨胀
型坯吹塑膨胀是指将塑料管坯趁热置于模具中，并即时在管坯中通入压缩空气将其吹塑膨胀，紧贴于模腔壁上成型，这个阶段直接影响制品的外形，壁厚均匀性以及制品的性能，是整个成型过程的关键环节。即型坯吹塑膨胀阶段型坯的胀大与变薄性能会影响制品的壁厚分布与机械性能。
（3）冷却和固化三阶段
冷却和固化指的是型坯吹塑膨胀紧贴模壁后凭借热扩散率较高的模具及压缩空气进行冷却，冷却到合适温度后开模，再在空气中冷却的过程。一般包括外部冷却，内部冷却及开模后的冷却。制品的冷却时间占塑料挤出吹塑成型周期的50％以上，所以，提高制品的冷却效率，可提高生产效率、降低能耗量。冷却速率是吹塑制品壁内形成的晶体结构形态的重要影响因素之一，其少量变化就会导致晶体生长从而制品性能有很大变化[1]。
1.1 可行性研究的目的和意义
最早的塑料油桶是德国BASF公司、大众汽车公司和Krupp Kauai公司共同开发成功的。塑料油桶的体积很大。在加工过程中，因为其自身重量大，所以就使用垂伸效益小、熔体强度高的高密度聚乙烯(HDPE)，还可以保证制品的耐环境应力开裂性、抗冲击强度等等。