דפוס נשיפה הוא תהליך של יצירת צינור מותך (המכונה הפריזון או הפרפורם) מחומר תרמופלסטי (פולימר או שרף) והצבת הפריזון או הפרפורם בתוך חלל תבנית וניפוח הצינור עם אוויר דחוס, כדי לקבל צורה של את החלל ומצננים את החלק לפני שמוציאים מהתבנית.
ניתן לעצב כל חלק תרמופלסטי חלול.
חלקים אינם מוגבלים רק לבקבוקים, שבהם יש פתח אחד והוא בדרך כלל קטן יותר בקוטר או בגודל ממידות הגוף הכוללות. אלו הן כמה מהצורות הנפוצות ביותר המשמשות באריזה לצרכן, אולם ישנם סוגים טיפוסיים אחרים של חלקים מעוצבים, כולל, אך לא רק:
- מכולות בתפזורת תעשייתית
- דשא, גינה וכלי בית
- ציוד וחלקים רפואיים, צעצועים
- בניית מוצרי תעשיית
- רכב-חלקים מתחת למכסה המנוע
- רכיבי מכשיר
תהליכי ייצור ב-Blow Molding
ישנם שלושה סוגים עיקריים של דפוס מכה:
- דפוס מכה שחול
- יציקת מכה בהזרקה
- יציקת מכה מתיחה בהזרקה
ההבדלים העיקריים ביניהם הם שיטת יצירת הפריזון; או על ידי אקסטרוזיה או הזרקה, גודל הפריזון ושיטת התנועה בין הפריזון לתבניות הנשיפה; או נייח, הסעות, ליניארי או סיבובי.
ב-Extrusion Blow Molding-(EBM) הפולימר מותך וההמסה המוצקה שחולצה מוחלפת דרך תבנית ליצירת צינור חלול או פריזון. לאחר מכן סוגרים שני חצאים של תבנית מקוררת סביב הפריזון, אוויר בלחץ מוכנס דרך סיכה או מחט, מנפח אותו לצורת תבנית, ובכך מייצר חלק חלול. לאחר שהפלסטיק החם התקרר מספיק, פותחים את התבנית ומוציאים את החלק.
ב-EBM ישנן שתי שיטות בסיסיות של שחול, רציף וסירוגין. ברציפות, הפריזון מופעל ברציפות והתבנית נעה אל הפריזון ומתרחק ממנה. בסירוגין, פלסטיק מצטבר על ידי המכבש בתא, ואז נאלץ דרך התבנית כדי ליצור את הפריזון. התבניות בדרך כלל נייחות מתחת או מסביב למכבש.
דוגמאות לתהליך הרציף הן מכונות מעבורת שחול רציפה ומכונות גלגלים סיבוביים. מכונות אקסטרוזיה לסירוגין יכולות להיות בורג הדדי או ראש מצבר. גורמים שונים נלקחים בחשבון בעת הבחירה בין התהליכים לבין הגודל או הדגמים הזמינים.
דוגמאות לחלקים המיוצרים בתהליך EBM כוללים מוצרים חלולים רבים, כגון בקבוקים, חלקים תעשייתיים, צעצועים, רכב, רכיבי מכשיר ואריזות תעשייתיות.
ביחס לתהליך הזרקה של מערכות מכת - (IBS), הפולימר יצוק בהזרקה על ליבה בתוך חלל ליצירת צינור חלול הנקרא preform. הפרפורמים מסתובבים על מוט הליבה אל תבנית הנשיפה או התבניות בתחנת הניפוח לניפוח וקירור. תהליך זה משמש בדרך כלל לייצור בקבוקים קטנים, בדרך כלל 16oz/500ml או פחות בתפוקות גבוהות מאוד. התהליך מחולק לשלושה שלבים: הזרקה, נשיפה ופריקה, הכל נעשה במכונה משולבת. חלקים יוצאים עם מידות מוגמרות מדויקות ומסוגלים להחזיק סובלנות הדוקה - ללא חומר נוסף במבנה זה יעיל מאוד.
דוגמאות לחלקי IBS הם בקבוקי תרופות, חלקים רפואיים ואריזות קוסמטיקה ואחרות של מוצרי צריכה.
Injection Stretch Blow Molding- (ISBM) תהליך Injection Stretch Blow Molding- (ISBM) דומה לתהליך IBS שתואר לעיל, בכך שהפרפורם יצוק בהזרקה. לאחר מכן מגישים את הפרפורם היצוק לתבנית הנשיפה במצב מותנה, אך לפני הנשיפה הסופית של הצורה, הפרפורם נמתח לאורך וגם רדיאלי. הפולימרים האופייניים המשמשים הם PET ו-PP, בעלי מאפיינים פיזיקליים המוגברים על ידי חלק המתיחה של התהליך. מתיחה זו מעניקה לחלק הסופי תכונות חוזק ומחסום משופרים במשקלים קלים בהרבה ועובי דופן טובים יותר מאשר IBS או EBM - אך לא בלי כמה מגבלות כגון מיכלים מטופלים וכו'. ISBM ניתן לחלק ל-צעד אחדושני שלביםתַהֲלִיך.
ב-צעד אחדתהליך ייצור הפורמים וגם ניפוח הבקבוקים מתבצעים באותה מכונה. זה יכול להיעשות במכונות של 3 או 4 תחנות, (הזרקה, מיזוג, נשיפה ופריקה). תהליך זה וציוד נלווה יכולים להתמודד עם נפחים קטנים עד גבוהים של בקבוקים בצורות ובגדלים שונים.
ב-שני שלביםלעבד את הפלסטיק יצוק תחילה לתוך הקדם באמצעות מכונת הזרקה נפרדת מהדפוס. אלה מיוצרים עם צווארי הבקבוקים, כולל חוטים בקצה הפתוח של הפרפורם החלול עם הקצה הסגור. פריפורמים אלה מקוררים, מאוחסנים ומוזנים מאוחר יותר לתוך מכונת דפוס מתיחה המחממת מחדש. בתהליך שני-שלבי חימום חוזר, מחממים את הפרפורמים (בדרך כלל באמצעות תנורי אינפרא אדום) מעל טמפרטורת מעבר הזכוכית שלהם, ואז נמתחים ונושבים באמצעות אוויר בלחץ גבוה בתבניות הנשיפה.
תהליך שני השלבים מתאים יותר לנפחים גבוהים מאוד של מיכלים, 1 ליטר ומטה, עם שימוש שמרני מאוד בשרף המספק חוזק רב, מחסום גז ותכונות אחרות.