滚塑加工工艺流程

滚塑加工（又称旋转成型）是一种独特的塑料加工工艺，非常适合生产中空、无缝、形状复杂的大型或超大型制品。其核心原理是利用旋转和热量的结合将塑料粉末均匀地分布在模具内壁上并熔融成型。

下图清晰地展示了滚塑工艺的核心流程与循环：

以下是该流程各环节的详细分解：

阶段：准备

原料：通常使用聚乙烯（PE，尤其是线性低密度聚乙烯LLDPE）粉末，占滚塑市场的80%以上。粉末的粒度、流动性、熔融指数是关键指标。

模具：通常由薄钢板或铝板制成。结构简单，成本相对较低。模具固定在滚塑机的旋转臂上。

第二阶段：装料与合模

将计量的塑料粉末装入模具型腔，然后关闭模具并紧固，确保在旋转过程中不会泄漏。

第三阶段：加热与旋转

这是核心步骤。将装好料的模具送入加热室（通常是热风循环烘箱）。

模具在烘箱内开始进行双轴旋转：主轴（公转）和副轴（自转）以一定的速度比同时旋转，速度较慢（通常4-20 rpm）。此运动确保塑料粉末在重力作用下均匀地涂布、熔融并粘附在模具整个内表面。

加热温度和时间取决于原料和制品厚度，通常在200-400°C范围内。

第四阶段：冷却与固化

当塑料完全熔融并成型后，模具被移出加热室，进入冷却室或冷却站。

在继续保持旋转的状态下进行冷却。冷却方式可以是空气冷却、水雾冷却或喷水冷却。冷却速度会影响制品的结晶度、收缩率和机械性能，需要控制。

第五阶段：脱模与后处理

冷却至适当温度后，机器停止旋转，打开模具，取出已成型的中空制品。

取出的制品可能需要进行后处理，如：

修剪飞边和浇口。

钻孔、切割等机械加工。

表面处理（如喷涂、电晕处理以利于印刷或粘接）。

安装金属件或配件（部分可在成型时嵌入）。

滚塑工艺的主要特点

优点：

设计自由度极高：可生产形状非常复杂、大型、一体成型的中空制品（如皮划艇、大型水箱、玩具滑梯）。

无缝、壁厚均匀：产品无接缝，应力集中点少。通过粉末计量可控制壁厚，且壁厚均匀性好。

模具成本低：模具通常为单壁、无内压，结构简单，制造周期短，成本远低于注塑或吹塑模具。

适合小批量生产：换模方便，非常适合小批量、多品种的生产。

可成型多层、多材料制品：通过分次加料，可生产具有特殊性能（如发泡层、不同颜色层）的多层制品。

材料浪费极少：理论上无流道、飞边，材料利用率接近。

缺点：

生产周期长：每个循环都需要加热、冷却模具，周期通常在10-40分钟，效率低于注塑和吹塑。

原材料受限：必须使用流动性好的粉末，材料种类相对较少（以聚烯烃为主）。

能耗较高：每次循环都需要加热和冷却整个模具。

表面细节和尺寸精度：不如注塑成型，难以成型非常精细的纹理和严格的尺寸公差。

内部表面粗糙：制品内壁是自由表面，相对粗糙。

主要应用领域

储运容器：化工罐、水塔、油箱、浮球等。

娱乐休闲产品：皮划艇、冲浪板、游乐场设施、户外桌椅。

汽车零部件：保险杠、空气导流罩、燃油箱等。

医疗器械：人体模型、设备外壳、无菌容器。

工业外壳：仪器机箱、灯罩、通风管道。

其他：交通锥、路障、人造岩石等。

总而言之，滚塑是一种以时间换空间和设计自由度的工艺，它在制造大型、复杂、无缝的中空塑料制品方面具有不可替代的优势。