CMF｜吹塑成型技术

吹塑成型技术（Forming Technology Blow Molding）

吹塑成型技术通常用于大规模生产中空包装容器的生产，是一个迅速生产大量的薄壁零件的方法。

吹塑成型技术  

挤出吹塑(EBM) +注射吹塑(IBM)+ 注射拉伸吹塑(ISBM)

吹塑成型技术分为三种不同方法：挤出吹塑(EBM)，注射吹塑(IBM)和注射拉伸吹塑(ISBM)。每个流程都有其特定的工艺，适用于不同的行业。

❶  挤出吹塑(EBM)

挤出吹塑EBM（Extrusion blow molding）

EBM在大多数应用实例中适用，且备受欢迎，因为其设备和运行成本较低。它算是一种万能的工艺，可用于生产各种形状的产品，材料的选择也很广泛。其容器可以做整体处理，并且实现多个分层效果。

挤出吹塑EBM

第一阶段生产的过程中，传统的挤压装配会将塑料聚合物加热后挤压到容器。聚合物被挤压装置挤压在芯棒中成为圆管状，称为挤压半成品，其挤压的过程是连续的。

第二阶段，一旦半成品已达到足够长度，两边模具会顺势关闭，圆管状的半成品被模具的底部边缘修剪密封，形成瓶底。随后，半成品顶部被型坯切刀裁剪，横向转移到第二个设备，那里的空气吹针会将气体吹入设备，把聚合物撑大，迫使半成品在模具内贴合内壁，形成需要的形状。随后热聚合物会因为接触到冰冷的模具内壁而凝固.

第三阶段，冷却，将模具内半成品充分冷却后打开模具，就可以得到需要的产品。取出之后，由工人将容器进行修整，就得到了最后的成品。

❷ 注射吹塑IBM（Injection blow molding）

注射吹塑IBM是一种相对于挤出吹塑EBM更为精确的工艺，适用于要求更高的工业应用，如医疗和化妆品包装容器。可以用于生产产品尺寸要求非常准确的容器。

注射吹塑IBM的加工过程核心是基于一个旋转装置。

第一阶段，预成型加工模块将加热后的聚合物原料注入芯棒，完成顶端细节加工后，芯棒和预成型模块会旋转120°。

第二阶段，空气吹到预成型加工模块中，迫使半成品形成模具的形状。

第三阶段，充分冷却后，模块旋转120°，剥离芯棒，完成注塑。剥离之后，会进行修整，形成需要的产品。

 

❸ 注射拉伸吹塑ISBM（Injection Stretch Blow Molding）

注射拉伸吹塑ISBM通常用于生产高质量的透明质感等，要求明确的容器，如PET材料的水杯。循环注入方法可以确保产品的精确度，循环拉伸方法可以提供优越的力学性能。ISBM尤其适用于饮料、农药和个人护理产品包装。

第一阶段，ISBM过程使用和IBM相同的技术，其中预成型过程形式是和注射成型一样，将聚合物注射到芯棒进行加工。

第二阶段，ISBM芯棒拉伸杆被移除和替换。预成型模块插入到吹制模，夹紧并关闭。

第三阶段，通过拉伸杆定位模具纵向，并向模具中吹入空气，将聚合物吹到模具边缘。

第四阶段，冷却后模具打开，从拉伸杆部分剥离，从而得到产品。

这些吹塑技术的区别

再来说说这些吹塑技术的区别，最大的区别就是每个技术之间容纳的能力不同。

IBM通常生产的容器空间为3毫升到1升(0.005 到1.760品脱)，而ISBM可以生产50毫升和5升(0.088 到8.799品脱)的容器。EBM可以创建最大的容积，可以介于3毫升和220升(0.005到387品脱)。

 

各自的优点：EBM的主要优点是，在选材上可以有更多选择进行复杂的造型生产。而ISBM可以用来产生有更多细节的容器。ISBM在拉伸吹期间，可以大大增加调整产品的机械强度。

 

应用场景方面：EBM主要用于医疗、化工、消费品行业容器，如药片瓶和药水瓶瓶，快消品包装。IBM主要用于精确度更高的快消品包装和医疗包装。ISBM主要在个人护理产品包装，农用化学品包装，一般化学品包装，食品和饮料及医药行业生产的瓶子，产品油容器、农用化学品容器、健康卫生产品，化妆品产品，和其他一些食品容器。

 

在设计吹塑工艺时，还有许多因素需要考虑，包括用户(人体工程学)，产品(内容，物料，感光性)，灌装(颈部、内容和填充线)、包装和表现(例如标签使用和打印)。

 

成本方面：EBM是最便宜的，IBM的工具通常比EBM贵两倍，而ISBM是最昂贵的。单件生产周期均非常迅速，单套模具生产一批零件只需要1 - 2分钟。实现生产自动化后，劳动力成本可以降到很低。

投产和换模具的成本会比较高，所以机器往往专注于单一产品。

 

当需要建设投产时，建议向工程师和老司机咨询，根据具体问题采用方法来实现。

 

当然，也可以询问军团，CMF设计军团致力于CMF研究，希望能帮助到你。

-----------------图片解说工艺流程-----------------

 

❶  挤出吹塑(EBM) 001-010

001：聚乙烯聚合物颗粒存储在一个公用料斗中

002：挤压过程连续生产壁厚均匀的圆管状半成品

003：模具的底部和四周形成密封，型坯切断

004：吹棒插入颈部，将空气吹入模具

005：模具分开

006：修剪和微调

007：每个批次通过压力测试后，从吹塑机传送到标签和封盖装置

008：瓶子通过灌装线

009：瓶盖装配

010：成品包装发运

❷ 注射吹塑IBM（Injection blow molding）101-107

101：抛光芯棒

102：每个芯棒插入一个分模，热熔融的白色聚丙烯在芯棒周围成型

103：零件旋转120°，并插入吹塑模具。

空气被吹入芯杆，塑料被迫采取模具腔的形状。当它与模具相对冷却的壁接触时，聚合物固化

104：零件从芯杆上剥离

105：计数用的激光传感器

106：压力测试

107：零件送入灌装和封盖系统类似于EBM的过程

❸  注射拉伸吹塑ISBM（Injection Stretch Blow Molding）201-207

201：将预成型件装在芯棒上

202：预成型件转移到吹塑模具

203：模具在预成型体周围闭合，同时纵向拉伸并吹成形容器

204：脱模

205：压力测试

206：安装卡扣和把手

207：成品

 

本文原文和图片来自《Manufacturing Processes for Design Professionals》，由军团进行原创翻译整理。

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