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滾塑和纏繞工藝區別

更新時間:2025-09-03      瀏覽次數:137

滾塑與纏繞工藝是兩種截然不同的塑料成型技術,核心差異體現在材料選擇、工藝原理、產品特性及應用場景等方面,具體如下:

1. 材料類型不同

滾塑:以熱塑性塑料為主,如聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)等。這類材料加熱后可熔融流動,冷卻后固化成型,且具有可重復加工的特性,適合通過 熔融 - 塑形 - 冷卻" 的循環完成制品生產。

纏繞工藝:以增強纖維(如玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維)和熱固性樹脂(如環氧樹脂、不飽和聚酯樹脂)為核心。纖維提供強度支撐,樹脂作為黏合劑,二者混合后經固化反應形成不可逆的剛性結構,因此材料一旦固化便無法二次加工。

2. 工藝原理與流程不同

滾塑:流程可概括為 加料 - 旋轉加熱 - 冷卻脫模"

首先將定量塑料粉末加入閉合的模具中;隨后模具圍繞兩個互相垂直的軸持續旋轉(轉速較低,通常 5-50 / 分鐘),同時通過外部加熱(如熱風、火焰)使模具升溫,塑料粉末在重力和離心力作用下逐漸熔融,并均勻附著在模具內壁,形成與模具內腔一致的形狀;待塑料熔融并貼合模具后,停止加熱并繼續旋轉,同時冷卻模具(如噴水、冷風),使塑料固化;最后打開模具,取出無縫的中空制品。

其核心是通過 旋轉" 讓熔融塑料均勻分布,無需高壓,因此模具可采用低成本材料(如鋁合金、鋼材)。

纏繞工藝:流程可概括為 浸膠 - 纏繞 - 固化 - 脫模"

首先將纖維通過樹脂槽浸膠,使纖維表面均勻覆蓋樹脂;隨后通過機械臂或纏繞機,將浸膠后的纖維按預設角度(如環向、軸向、螺旋向)精確纏繞在芯模上,纏繞過程需嚴格控制張力和角度,以匹配制品的受力需求;纏繞完成后,通過加熱(或常溫)使樹脂固化,形成堅硬的整體結構;最后去除芯模(可溶解、拆分或抽出),得到最終制品。

其核心是通過纖維的 定向排列" 優化強度分布,例如高壓管道會采用 環向纏繞抵抗內向纏繞抵抗軸向力" 的組合方式。

3. 產品特性不同

滾塑制品:

結構特點:多為中空、無縫,壁厚均勻(偏差可控制在 5% 以內),無接縫導致的應力集中問題,抗沖擊性優異(如 PE 滾塑水箱可承受一定程度的碰撞而不破裂)。

性能局限:強度和剛性較低,無法承受高強度載荷,且制品壁厚通常較厚(常見 3-20mm),重量較大。

纏繞制品:

結構特點:可根據受力需求設計纖維方向和密度,強度與剛性(如碳纖維纏繞制品的比強度是鋼材的 5 倍以上),且重量輕(纖維 + 樹脂的密度遠低于金屬)。

性能優勢:耐腐蝕性、耐疲勞性突出,適合長期承受靜態或動態載荷(如風電葉片需抵抗持續的風力沖擊);但制品可能因芯模拼接存在微小接縫,且壁厚較薄(常見 1-10mm)。

4. 應用場景不同

滾塑:適合生產大型、中空、對強度要求不高的制品,如:

民用領域:儲水箱、垃圾桶、兒童玩具(如塑料滑梯)、游艇外殼;

工業領域:化工儲罐(低壓)、汽車零部件(如油箱)。

其優勢在于模具成本低(無需承受高壓),適合小批量、多規格的大型制品生產,但生產周期較長(單批次需 1-2 小時)。

纏繞工藝:適合生產高強度、高剛性的結構件,如:

基建領域:高壓管道(如天然氣輸送管)、橋梁承重構件;

制造:風電葉片、航天器部件、壓力容器(如碳纖維氣瓶)。

其優勢在于可通過纖維定向設計精準匹配受力需求,但設備成本高(需精密纏繞機),適合大批量、高規格的高強度制品生產。

綜上,滾塑與纏繞工藝的差異本質是 熱塑性塑料的熔融塑形" 纖維增強樹脂的定向固化" 的區別,分別滿足了不同場景下對制品結構、性能的差異化需求。

 

 


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