滾塑工藝是塑料成型加工中的重要分支，自上世紀40年代問世以來，經(jīng)過半個多世紀的發(fā)展，其設(shè)備與工藝日趨完善，在歐州發(fā)達國家得到廣泛應(yīng)用，從小巧的兒童玩具到汽車塑料件、直至龐大的工程塑料制品。特別是大型及異型中空的制品，由于傳統(tǒng)工藝其本身特性的限制，現(xiàn)在只能依靠滾塑成型工藝才能完成。

一、滾塑成型工藝

• 工藝原理

先將塑料加入模具中，然后模具沿兩垂直軸不斷旋轉(zhuǎn)并使之加熱，模內(nèi)的塑料在重力和熱能的作用下，逐漸均勻地涂布、熔融粘附于模腔的整個表面上，成型為所需要的形狀，再經(jīng)過冷卻定型而制得。 

• 成型過程

二、滾塑成型的控制要點（影響因素）

• 1、原料樹脂性能的影響

樹脂粉料的流動性、粒徑分布、表觀密度、顆粒均對成型制品有影響。據(jù)實驗分析得知：粒徑分布峰值位置越高，粒子越細，制品綜合性能越優(yōu)。但從綜合生產(chǎn)成本和效率考慮，生產(chǎn)實際一般將粒徑分布峰值定在60—80之間為。

• 2、加熱溫度和時間對滾塑成型的影響

加熱溫度和加熱時間的選取要受到多種因素的影響，其中zui主要的有成型用樹脂、模具以及制品等因素。

例如：聚乙烯滾塑成型加熱爐溫度通常在 250℃～400℃，具體產(chǎn)品滾塑時的加熱條件可經(jīng)由實驗確定，初始試驗條件可以取 220℃，10min。

若制品塑化不良或者制品的壁中尚殘存有微小氣泡（熔體夾入的氣體未充分排出），則應(yīng)適當延長加熱時間或者適當提高加熱溫度；若制品顏色發(fā)黃，表明物料加熱過度而產(chǎn)生了熱氧化老化現(xiàn)象，需要適當?shù)乜s短加熱時間或者適當降低加熱溫度。

• 3、旋轉(zhuǎn)速度和升溫速度對滾塑成型的影響

通常情況下，把模具的線速度控制為 6—35rpm。

這就要看制品的形狀和結(jié)構(gòu)，如果是圓柱形的制品，線速度可以偏高；如果是有棱角、轉(zhuǎn)角、搭子等非規(guī)則性的制品，線速度就要相應(yīng)調(diào)低。如果不能正確估計所需的轉(zhuǎn)速，則可以通過粉料的模具內(nèi)的狀態(tài)來調(diào)整轉(zhuǎn)速。

• 4、冷卻對滾塑成型的影響

冷卻時整個滾塑工藝中非常重要的一環(huán)，當全部物料在模腔內(nèi)熔后，即可開始保溫定型。

目前，滾塑行業(yè)的冷卻方式一般有水霧冷和風冷二種。水霧冷效率較高，但產(chǎn)品容易產(chǎn)生收縮變形。風冷效率較低，但質(zhì)量穩(wěn)定性較好。

• 5、脫模劑的影響

有機硅樹脂類脫模劑如應(yīng)用得當，可以使制品易于從模內(nèi)取出，從而提高生產(chǎn)效率，減少制品在脫模時可能造成的破損，而且涂布一次脫模劑可反復(fù)使用多次。

實踐可知，在涂布有機硅樹脂以前，必須將模腔表面清理干凈。有機硅樹脂要涂布均勻，涂層不宜太厚，涂好以后要緩緩加熱使溶劑揮發(fā)完畢以后，于高溫（220℃一250℃）下加熱2小時以上，使之交聯(lián)，從而得到具有良好機械強度的脫模劑層。

三、滾塑的主要特點 

• 優(yōu)點

1、滾塑模具成本低——同等規(guī)格大小的產(chǎn)品，滾塑模具的成本約是吹塑、注塑模具成本的1/3到1/4，適合大型塑料制品；

2、滾塑產(chǎn)品邊緣強度好——滾塑可以實現(xiàn)產(chǎn)品邊緣的厚度超過5mm，*解決中空產(chǎn)品邊緣較薄的問題；

3、滾塑可以安置各種鑲嵌件；

4、滾塑產(chǎn)品的形狀可以非常復(fù)雜，且厚度可超過5mm以上；

5、滾塑可以生產(chǎn)全封閉產(chǎn)品；

6、滾塑產(chǎn)品可以填充發(fā)泡材料，實現(xiàn)保溫；

7、無須調(diào)整模具，滾塑產(chǎn)品的壁厚可以自由調(diào)整（2mm以上）；

8、適于模塑大型及特大型制件；

9、滾塑成型極易變換制品的顏色——滾塑成型每次將物料直接加到模具中，使物料全部進入，制品從模具中取出以后再加入下次成型所需要的物料。當我們在使用多只模具滾塑成型同一種塑料制品時，還可以在不同的模具中加入不同顏色的物料，同時滾塑出不同顏色的塑料制品；

10、節(jié)約原材料——滾塑制品的壁厚比較均勻且倒角處稍厚，故能充分發(fā)揮物料的效能，有利于節(jié)約原材料；此外，在滾塑成型過程中，沒有流道、澆口等廢料，一旦調(diào)試好以后，生產(chǎn)過程中幾乎沒回爐料，因此該工藝對于物料的利用率*。

• 缺點

1、加工周期長，不適合大批量生產(chǎn)；

2、能量利用率低下，液化油加熱，大量的熱量流失造成能源浪費；

3、模塑材料選擇有限 ，目前用于滾塑成型的材料只有少量的幾種，我國99%的滾塑制品材料為PE，其中的95%是適用于滾塑成型的滾塑級LLDPE。雖然尼龍、聚碳酸酯、ABS等多種塑料也有采用滾塑工藝成型，但應(yīng)用面非常窄；

4、材料成本較高，需要選擇特殊的助劑和制成精細粉末；

5、一些形狀的制品（如肋筋狀制品）的模塑比較困難；

6、相對注塑、吹塑成型，每次卸制品和裝原料開模麻煩，工人勞動強度較大。

四、滾塑制品的應(yīng)用范圍 

• 1、容器類滾塑制件

廣泛用于貯水槽、各種液態(tài)化學藥品的貯槽（如酸、堿、鹽、化學肥料、農(nóng)藥等），汽油用容器（汽油貯槽及汽車、飛機用油箱），蓄電池的殼體等。 

• 2、汽車用滾塑制件 

主要是應(yīng)用聚乙烯和聚氯乙烯糊樹脂，滾塑成各種管件，如空調(diào)彎管、靠背、扶手等。 

• 3、體育器材及各種代用品

主要有聚氯乙烯糊滾塑的各種制件，如水球、浮球、自行車座墊，小船以及船和船塢之間的緩沖吸震器等。

• 4、玩具、工藝品等 

由于滾塑模具可以采用精密澆注、電鑄等工藝制造；滾塑制件表面對模具型腔表面的精細結(jié)構(gòu)“復(fù)制”效果很好，因此滾塑法可以使制品作得相當精致美觀，故常用于制取具有較大觀賞價值的產(chǎn)品，特別是玩具、工藝品等。 

• 5、各種箱體、殼體、大型管材等制件

如周轉(zhuǎn)箱、垃圾箱、機器外殼、防護罩、燈罩、浴室、廁所以及間、游艇等。滾塑產(chǎn)品在液態(tài)化學品貯運、化工企業(yè)、工業(yè)涂裝、稀土制取中的洗槽、反應(yīng)罐等，在河海浮標、生活水箱等領(lǐng)域使用也已有廣泛影響。