制品冷却技术探究

1.制品冷却的方式

为了加快冷却速度，缩短生产周期，除对模具进行冷却外，还可以对制品进行内冷却，即向制品内通入各种冷却介质进行直接冷却。常见的制品冷却方式如下：

（1）模具冷却 型坯在模具内吹胀时，熔体紧贴模具型腔壁，熔体的热量通过模具壁向冷却介质传递，制品逐步冷却定型。模具冷却是挤出吹塑成型最常用的冷却方式。

（2）内冷却 挤出吹塑成型采用内冷却方式，可明显地提高容器生产效率，但是，它需要采用专门装置及特殊的冷却介质。比较典型的内冷却技术有将型坯吹胀用的压缩空气进行制冷处理；型坯经预吹胀后，注入液态N₂或液态CO₂；型坯内循环注入压缩空气；采用空气/水混合介质或制冷空气/水混合介质进行型坯吹胀冷却。

（3）模外冷却 模外冷却就是将初步冷却定型的制品取出，放在模外冷却装置中继续冷却。这种冷却方式，可以减少制品在模具内的冷却时间，缩短成型周期，提高生产效率。这种方法主要用于大型制品的吹塑成型。

2.模具温度(www.xing528.com)

为保证制品的质量，模具的温度应十分均匀，使制品各部分得到均匀的冷却，模具温度一般保持在20～50℃。小型制品，模具温度可以低一些；大型薄壁制品，模具温度适当高些。模具温度过低，会使夹口处塑料的延伸性降低，不宜吹胀，并使制品在此部分加厚，同时使成型困难，制品的轮廓和花纹等也不清楚。模具温度过高时，冷却时间延长，生产周期加长。此时，如果冷却不充分，还会引起制品脱模变形，收缩增大，表面无光泽。模具温度的高低取决于塑料的品种，对于工程塑料，由于玻璃化温度较高，可在较高模具温度下脱模而不影响制品的质量，高模温有助于提高制品的表面光滑程度。一般吹塑模具温度控制在低于塑料软化温度40℃左右为宜。

3.冷却时间

在挤出吹塑成型过程中，型坯的吹胀与制品的冷却是同步进行的，除极短的放气时间外，型坯的吹胀时间几乎等于制品的冷却时间。

冷却时间的长短，直接影响制品的性能及生产效率。增加冷却时间，可防止塑料因弹性回复作用而引起的形变，制品外形规整，表面图纹清晰，质量优良，但生产周期延长，生产效率降低，并因制品的结晶化而降低强度和透明度。冷却时间太短，制品会产生应力而出现孔隙。冷却时间的长短视塑料品种和制品的形状而定。例如，热导率较低的PE，在相同的情况下就比同厚度的PP需要较长的冷却时间；通常随着制品壁厚的增加，冷却时间延长。

对于大型、壁厚和特殊构形的制品应采用平衡冷却，对其颈部和切料部位选用冷却效能高的冷却介质，对制品主体较薄部分选用一般冷却介质冷却。对特殊制品还需要进行模外冷却，即在制品脱模后采用风冷或水冷，使制品充分冷却定型，防止收缩和变形。