塑料以其柔韧性、韧性和制造塑料最终产品的能力而闻名。有几种生产技术，在所有方法中，挤出是全尺寸、大批量生产零件（尤其是管材和管材等型材）的首选。塑料挤出已在工业实践中应用了一百多年。它已经发展了很长一段时间，由于简单、省时和准确等因素，如今已成为塑料生产中最受欢迎的工艺之一。
本指南涉及塑料挤出工艺、该工艺的优缺点以及应用此方法的类别和行业。
塑料挤出工艺概述
挤压是一种高产量方法，用于生产具有均匀横截面轮廓的长部件。该方法涉及将热塑性材料加热至熔点，然后使用压力将塑料强制通过模具。机筒内的旋转螺杆组合产生压力。当塑料熔化时，它会被挤压通过模具，并以模具形状的单件形式出来，称为挤出物。然后通过冷却辊或水浴冷却和固化挤出物。
塑料挤出具有多功能性，可以制造管材、管材、板材、型材、薄膜和定制形状。塑料挤出所用的设备包括几个重要部件，可以大规模制造塑料部件。一些组件是进料管/适配器、进料喉、料斗、破碎板、模具、机筒和冷却系统。所有这些对于熔化塑料材料、将其模制成正确的形状，然后将其冷却到所需状态都至关重要。
塑料挤压的工作原理：涉及的步骤
以下是塑料挤压过程中涉及的关键步骤。
原料准备
第一个工序是准备原材料，也就是挤出工序中使用的塑料珠或颗粒。这些着色剂在挤出工序之前混合并添加到原始聚合物中，以使制品获得完整的颜色。
挤压过程的启动
在挤出过程中，混合的塑料材料被强制进入挤出机腔体的开口。采用螺杆系统来移动材料通过腔体，并且不会对塑料材料施加冲击。
高温熔化
如前所述，腔内温度高达 400°F (200°C) 以上。这种高温会熔化塑料，使其从固态变为液态。
过滤污染物
由于最终挤出的塑料不能含有任何杂质，因此要对熔融的塑料进行筛选，以筛选和净化任何杂质。
塑造形象
然后，熔融的塑料被净化并通过模具，这对于塑料的成型或轮廓加工至关重要。它还解释了各种类型的挤压塑料和不同类型的轮廓。
冷却和精加工
成型过程完成后，对挤出塑料进行的另一项活动是冷却过程。然后冷却并切割成所需长度或卷成卷轴或盘绕，构成挤出过程。
最终成果
这些步骤产生了新的单独通道、型材或管道的多种用途。
表：塑料挤出工艺的步骤
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步骤 |
描述 |
重要性 |
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婴儿食品 |
塑料颗粒被引入挤出机。 |
用原材料开始挤压过程。 |
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熔点 |
颗粒通过摩擦和外部加热器加热并熔化。 |
将固体颗粒转化为可延展的形式。 |
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成型 |
熔融塑料被迫通过成型模具。 |
确定挤压产品的最终轮廓。 |
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散热器 |
挤压型材通过冷却固化。 |
固定产品的形状以便进一步处理。 |
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切割/卷取 |
该产品要么被切割成一定长度，要么被卷成卷。 |
准备挤压型材以供分销或销售。 |
塑料挤出工艺的类型
在塑料挤出中，根据应用、所用材料的类型和要生产的最终产品使用各种工艺。但是，所有工艺都遵循一般程序。因此，工艺的选择主要取决于模具的形状和设计。有些类型比其他类型更适合复杂的设计。以下是 塑料挤出的四种主要类型 当今行业使用的工艺：
- 管材挤出
管材挤出，顾名思义，是生产管材和空心制品（例如管道和医用导管）的理想工艺。该工艺与普通挤出工艺类似，直到模头部分。将芯轴或销钉插入模具，形成空心件的内部形状，并通过销钉施加正压。当需要加工多个孔时，塑料挤出制造商会在模具中心使用多个销钉。每个销钉的气压都可以调节，从而控制模具加工的每个孔的大小。
- 吹膜挤出
吹膜挤出是另一种标准工艺。它用于生产购物袋等物品。此方法与普通挤出工艺非常相似。唯一的区别在于模具是一个带有圆孔的直立圆柱体。该模具中熔融的塑料通过夹辊拉过，夹辊可根据冷却情况放置在不同的高度。模具周围装有空气环，以协助冷却薄膜。在挤出的塑料型材的中心供应高压空气以形成气泡，从而扩大塑料的横截面积。然后，该气泡被夹辊压平并卷成双层薄膜。它可以切成条状、卷成卷或印刷。
- 片膜挤出
吹膜挤出类似于片膜挤出，但更专注于制造管状产品。随后，在挤出过程之后，将材料拉伸并卷成所需的厚度和表面纹理。它还有助于冷却和固化材料，并且卷绕过程分几道工序完成。
- 外护套挤压
外护套挤出是另一种广泛用于将塑料护套施加到电线上的技术。此过程主要有两种类型的工具：压力工具和护套工具。工具的使用取决于塑料和电线之间的相互作用程度。当工具必须与工件接触时使用压力工具，而当工具不与工件接触时使用护套工具。在压力工具中，销钉末端位于十字头内，因此熔融的塑料可以覆盖模具内的电线。在护套工具中，销钉向上移动到模具表面以覆盖出来时的电线。
常见塑料挤出材料
以下是一些最常见的挤压塑料：
聚乙烯（PE）
聚乙烯具有一些最佳品质，包括柔韧性、耐用性和耐化学性。这种热塑性塑料因其良好的色彩叠加性、强度和低温特性而被用于包装、管道和容器的薄膜中。
聚丙烯（PP）
聚丙烯的特性包括耐化学性和多功能性。这种热塑性塑料坚固耐用，具有出色的耐磨性；它有多种颜色可供选择，可用于包装、汽车应用、纺织品等。它还具有良好的低温性能。
聚氯乙烯（PVC）
聚氯乙烯是使用最广泛且成本最低的热塑性塑料之一，具有高机械特性。它有两种类型：以及刚性和柔性的特性。硬质 PVC 也不会因冲击或紫外线照射而弯曲，因此非常适合用于管道、窗户和门。SAR 柔性 PVC 经济实惠、用途广泛，可用于电缆护套和地板。这些特性表明这种材料不易受天气影响，具有相当好的撕裂强度，并且抗拉性很强。
聚苯乙烯（PS）
聚苯乙烯是一种轻质、非常脆的热塑性塑料，可用于包装、一次性餐具和绝缘材料。由于其易于使用和高效性，它被广泛用于此类应用。
丙烯腈 - 丁二烯 - 苯乙烯共聚物（ABS）
ABS 是一种热塑性塑料，非常坚硬且抗冲击，由苯乙烯、丙烯腈和聚丁二烯合成。苯乙烯使其具有闪亮的防水表面，而聚丁二烯使其坚固且在不同温度下工作良好。ABS 坚固且外观漂亮，因此可用于汽车零件、玩具和电子产品。 激光打标塑料 是一种用于标记 ABS 产品的流行技术，因为其耐用性和美观性。
聚酰胺（PA 或尼龙）
尼龙是一种高性能热塑性塑料，具有良好的聚合物材料机械性能。由于其机械性能，它通常应用于汽车工业、生产工业零件和纺织品。
聚碳酸酯（PC）
聚碳酸酯是一种热塑性材料，具有良好的抗冲击强度和高透光率。这种材料因其刚性、耐磨性以及在高温和低温下的特性而受到重视。它用于生产汽车配件和小工具外壳等用途。
聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）
PET 广泛应用于包装，主要是饮料和食品。由于其坚固而坚硬，因此还用于纺织纤维和无数的工程应用。
选择这些材料取决于挤压过程可能遇到的环境和产品的最终用途。
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塑料挤出的应用
塑料挤出应用 广泛应用于许多行业和领域。以下是一些主要应用：
电线绝缘
塑料是良好的绝缘体，因此，它们很容易用来覆盖带电电线，因为它们很柔韧。大多数带塑料覆盖的电线使用 硅胶挤出 因为它是一种坚固的电缆应用方法。
管和管
塑料挤出制品中最大的一类是管材。该工艺用于制造占据市场很大一部分的管材，并且需要借助相对简单的模具来完成。
窗户和门
塑料挤压可增强门窗的强度，尤其是当材料为 PVC 时，因为紫外线不会影响它。这使得挤压塑料门窗坚固耐用，能够抵御天气的变化。
百叶窗和窗帘
百叶窗和遮光帘是塑料挤压的另一个重要应用，在家庭和办公室中非常受欢迎。例如，许多百叶窗（尤其是木质百叶窗）的自然外观都具有通过挤压工艺生产的聚苯乙烯基底。
挡风雨条
在挡风条部件中，挡风条是用塑料挤压制成的部件之一。这些产品旨在紧密贴合门窗框架，以防止新鲜空气进入。用橡胶材料形成密封更容易，因此它们用于挡风条。
雨刷和橡胶刮刀
雨刷主要通过挤压工艺制造。挤压材料通常是 EPDM 或通过共挤压而成的合成橡胶和天然橡胶的组合。同样，手动刮水器也是由挤压橡胶制成的，以便于从表面轻松擦去水。
表：塑料挤出汽车应用
| 应用领域 | 描述 | 优点 |
| 保险杠罩 | 挤压塑料保险杠提供耐用性并吸收冲击力。 | 减轻重量，提高安全性。 |
| 挡风雨条 | 门窗密封，防止泄漏。 | 提高舒适度并降低噪音。 |
| 内饰 | 车内装饰和功能部件。 | 增加美学价值和功能。 |
| 流体处理管 | 用于在引擎盖下输送液体。 | 耐化学品，耐压力。 |
| 线束 | 电线的保护套。 | 整理电线并防止损坏。 |
塑料挤出的优点和缺点
从上面的讨论可以看出，塑料挤出工艺有几个优点，但也有一些缺点。下面我们来看看：
优势
- 挤压后操作： 即使在挤压之后和实际凝固过程之前，塑料材料仍然相当柔软，以使制造商能够生产出最优质的产品。
- 性价比高： 与其他塑料制造技术相比，挤压是经济的，因为它不需要太多的工具。
- 灵活性： 在塑料挤出中，当横截面均匀时，可以实现很大的灵活性；因此，可以在不改变横截面的情况下开发出复杂的形状。
缺点
- 尺寸变化： 最终产品尺寸会比原始尺寸略大，因为热塑料在挤压后会膨胀。至于业务规模的影响，很难预测会受到怎样的影响。
- 产品限制： 就可生产的产品而言，挤压工艺的灵活性有限。生产各种产品都需要购置新的挤压设备。
塑料挤出与注塑成型
塑料挤出和注塑成型都是制造塑料产品必不可少的。但它们有明显的区别：
- 维度焦点： 当产品为平面状时，采用塑料挤出成型；当产品比较立体时，采用注塑成型。
- 成型工艺： 在挤压过程中，最终产品的形状就是过程中使用的模具的形状，而在注塑过程中，材料的形状就是模具的形状。
- 横截面制作： 挤压可以很轻松地创建简单的产品横截面，但是注塑成型创建产品横截面时模具很复杂。
- 强度和成本： 在大多数情况下，注塑成型产品的强度优于挤出成型产品。但是，注塑成型虽然效率更高，但由于模具成本较高，因此成本略高。
表：注塑成型与塑料挤出应用
| 应用领域 | 塑料挤出 | 注塑模具制造 |
| 管道和管材 | ✓ | |
| 窗框 | ✓ | |
| 绝缘覆盖层 | ✓ | |
| 食品容器 | ✓ | |
| 汽车仪表板 | ✓ | |
| 医疗器械 | ✓ | ✓ |
| 电子外壳 | ✓ | |
| 塑料袋 | ✓ | |
| 玩具 | ✓ | |
| 户外家具 | ✓ | ✓ |
塑料挤压与铝挤压
挤压是一种既可以应用于塑料又可以应用于金属的技术，尽管两者的使用方式不同。塑料挤压是制造热塑性塑料连续型材的过程，而铝挤压是制造金属部件的过程。使用铝挤压的原因在于以下因素：密度低、导热和导电性高以及可回收性。铝型材广泛用于棒材、管材、电线、管子、栅栏、轨道、框架、散热器等。
铝材可采用热挤压或冷挤压；具体选择取决于所用铝材的类型和最终产品。热挤压的温度范围为 3500℃ 至 5000℃，而冷挤压则在室温下进行。更多信息请参见…… 铝挤压请访问该网站。
塑料挤出与塑料 CNC 加工
挤出成型的优势在于能够生产横截面形状一致的零件，因此非常适合需要长条材料的应用。另一方面，CNC加工能够以无与伦比的精度，利用实心塑料块或板材制造复杂零件。它因其设计灵活性和能够以严格的公差制造精细细节而备受青睐。此外，对于复杂度、精度和光滑表面至关重要的中小批量生产，塑料CNC加工是首选方案。
表：塑料 CNC 加工与挤出应用
| 应用领域 | 塑料挤出 | 塑胶数控加工 |
| 自定义配置文件 | ✓ | |
| 详细组件 | ✓ | |
| 原型 | ✓ | |
| 大面板 | ✓ | |
| 齿轮及精密零件 | ✓ | |
| 标识标牌 | ✓ | ✓ |
| 结构部件 | ✓ | |
| 高精度工具 | ✓ |
塑料挤出的材料选择
如果最终产品有价值且耐用，那么选择合适的塑料挤出材料至关重要。这是因为可制造性和成本对所用材料的选择非常敏感。选择塑料树脂的首要标准是确定您的部件在将要使用的应用中需要具有哪些性能。由于不同的塑料表现出不同的特性，因此应考虑以下因素：由于不同塑料的特性不同，因此应考虑以下因素：
- 耐环境性： 其耐热、耐寒、耐紫外线、以及其他形式的耐候性。
- 刚性/柔韧性： 该部件的灵活程度或刚性程度。
- 抗冲击性和强度： 材料承受冲击载荷和分散冲击载荷的能力以及材料保持其形状和强度的能力。
- 美学的感染力： 最后的工序要求最终产品的光洁度和手感。
在这方面，应选择那些即使符合要求但又不是特别昂贵但又属于建筑常用的材料，以控制成本。一旦确定了各种类型的塑料树脂，就更容易决定使用哪种塑料树脂。Boda Tech 的专家还可以就可用于您的项目的材料和填料提供建议，并回答您可能遇到的任何问题。
总结
塑料挤出 塑料加工是一个涉及诸多设计和应用环节的重要流程，产品包括片材、薄膜、涂层、管道和管材。为了获得最佳效果，建议您聘请像Boda Tech这样经验丰富的公司进行塑料生产。Boda Tech是一家提供塑料加工服务的领先企业，我们拥有先进的设备和经验丰富的员工，在设计和优化方面更胜一筹。如果您需要可靠且价格合理的塑料加工服务，欢迎联系Boda Tech获取报价。 挤压服务 开始你的项目。
常见问题
问题 1. 密封条可使用哪些材料？
挡风雨条通常由橡胶或合成材料制成，用于密封门窗周围的缝隙。
Q2. 雨刷等汽车配件是如何制造的？
挡风玻璃雨刷通常采用合成橡胶或人造橡胶和天然橡胶混合物通过挤压工艺制造而成。
Q3. 铝挤压的一般好处有哪些？
铝挤压材重量轻、导电性高、可回收，因此是众多行业各种应用的理想选择。
Q4. 热铝挤压与冷铝挤压有何区别？
热挤压需要 350-500°C 来生产管材、棒材和铝型材。冷挤压在室温下进行，用于制造齿轮、紧固件和管材等物品。
Q5. Boda Tech 可以接受小批量塑料挤出订单吗？
Boda Tech 是一家提供原型设计和短期生产的小批量定制塑料挤出机公司。