Autor: MULAN - Hersteller von Kunststoffformteilen
Einflussfaktoren im Blasformprozess
Zu den Einflussfaktoren beim Blasformprozess zählen vor allem der Aufblasdruck, die Blasgeschwindigkeit, das Aufblasverhältnis und die Blasformtemperatur.
Aufblasdruck : Beim Blasformen hat Druckluft zwei Funktionen: Zum einen wird der halbgeschmolzene Rohrrohling durch den Druck der Druckluft aufgeblasen und an die Hohlraumwand gepresst, um die gewünschte Form zu erhalten; zum anderen wird sie zum Kühlen der blasgeformten Produkte verwendet. Der Luftdruck hängt von der Kunststoffart und der Temperatur des Vorformlings ab und wird im Allgemeinen auf 0,2–1,0 MPa geregelt. Für Kunststoffe mit niedriger Schmelzviskosität und leichter Verformbarkeit (wie PA, HDPE) ist ein niedrigerer Wert zu wählen; für Kunststoffe mit hoher Schmelzviskosität (wie PC) ist ein höherer Wert zu wählen, und auch die Wandstärke des Vorformlings muss höher sein. Der Blasdruck hängt auch vom Produktvolumen ab. Für großvolumige Produkte sollte ein höherer Aufblasdruck verwendet werden, für kleinvolumige Produkte ein niedrigerer. Der am besten geeignete Aufblasdruck sollte die Form und das Muster des Produkts nach dem Formen deutlich sichtbar machen.
Blasgeschwindigkeit : Um die Blaszeit zu verkürzen und so eine gleichmäßigere Dicke und ein besseres Aussehen des Produkts zu erzielen, muss ein großer Luftstrom mit geringer Durchflussrate eingeblasen werden, um sicherzustellen, dass der Vorformling gleichmäßig und glatt im Formhohlraum liegt. Eine schnelle Expansion verkürzt die Abkühlzeit im Formhohlraum und verbessert die Produktleistung. Die niedrige Luftgeschwindigkeit kann zudem den Venturi-Effekt im Vorformling vermeiden, der ein Unterdruck und damit ein Kollabieren des Vorformlings zur Folge hätte. Dies kann durch die Verwendung eines größeren Blasrohrs erreicht werden.
Aufblasverhältnis : Bei konstanter Größe und Qualität des Vorformlings gilt: Je größer das Produkt, desto höher das Aufblasverhältnis, aber auch desto geringer die Dicke des Produkts. Das Aufblasverhältnis richtet sich üblicherweise nach Art und Beschaffenheit des Kunststoffs, Form und Größe des Produkts sowie der Größe des Vorformlings. Mit zunehmendem Aufblasverhältnis verringert sich die Dicke des Produkts, Festigkeit und Steifigkeit nehmen ab; gleichzeitig wird das Formen erschwert. Im Allgemeinen wird das Aufblasverhältnis auf 1:(2–4) links und rechts geregelt.
Temperatur : Die Temperatur der Blasform hat großen Einfluss auf die Produktqualität (insbesondere das Erscheinungsbild). Normalerweise sollte die Temperaturverteilung in der Form gleichmäßig sein, damit das Produkt möglichst gleichmäßig gekühlt werden kann. Die Temperatur der Form hängt von der Kunststoffart, der Dicke und der Größe des Produkts ab. Für verschiedene Kunststoffarten (z. B. PC-Blasformflaschen) sollte die Formtemperatur abschnittsweise geregelt werden. Die Produktionspraxis hat gezeigt, dass eine zu niedrige Formtemperatur die Dehnung des Kunststoffs an der Backe verringert und das Aufblasen erschwert. Dadurch wird das Produkt an dieser Stelle dicker, das Formen erschwert und die Kontur und das Muster der Produktoberfläche sind unscharf. Eine zu hohe Formtemperatur verlängert die Abkühlzeit, erhöht den Produktionszyklus und verringert die Produktivität. Eine unzureichende Kühlung führt außerdem dazu, dass sich das Produkt entformt und verformt, die Schrumpfrate erhöht und der Oberflächenglanz nachlässt. Im Allgemeinen sollte die Formtemperatur bei Kunststoffen mit relativ starren Molekülketten höher sein; bei Kunststoffen mit relativ flexiblen Molekülketten sollte sie niedriger sein. Hohlblasgeformte Produkte müssen länger in der Form abkühlen, um sicherzustellen, dass sie vollständig abkühlen und sich beim Entformen nicht verformen. Die Abkühlzeit hängt im Allgemeinen von der Dicke, Größe, Form und Kunststoffart des Kunststoffprodukts ab. Je dicker die Wandstärke des Produkts, desto länger die Abkühlzeit. 61PE-Produkte mit hoher spezifischer Wärmekapazität haben eine längere Abkühlzeit als PP-Produkte mit gleicher Wandstärke und geringer spezifischer Wärmekapazität.
Formzyklus : Der Produktionszyklus des Blasformens umfasst das Extrudieren des Vorformlings, das Einspannen der Form, das Schneiden des Vorformlings, das Einblasen von Luft, das Entlüften, das Öffnen der Form und die Entnahme des Produkts. Das Prinzip dieser Zyklusauswahl besteht darin, den Zyklus so weit wie möglich zu verkürzen, um sicherzustellen, dass das Produkt ohne Verformung geformt werden kann, um die Produktionseffizienz zu verbessern.