塑料材料及成型加工ppt课件

1、塑料资料及成型加工塑料资料及成型加工塑塑 料料 材材 料料 热固性塑料: 热固性塑料是支化聚合物，分支固定在主链上。这就产生了非常结实的网状构造，无法再改动外形. 热固性塑料是在加热时永久硬化并在冷却至室温后仍坚持硬化形状的塑料-不可逆 热塑性塑料 热塑性塑料是在加热时软化并流动，在冷却时硬化的塑料-可逆 工程塑料 通用塑料 * 热固性塑料和热塑性塑料是相差极大的不同类型塑料聚合物的特性受三个要素的影响： 1。化学组成： 加成反响：单体单元组合在一同，上千遍地反复 用于制造聚乙烯、聚苯乙烯和PVC 缩聚反响：通常情况下水是这种缩聚反响的副产品 用于制造尼龙、聚碳酸酯和聚苯醚 2。聚合物链的外形

2、。 3。聚合物链的陈列方式。 重点讨论热塑性塑料：热塑性塑料被分为两大类：工程塑料和通用塑料共同特征：抗腐蚀塑料不容易腐烂 耐热和绝缘相当强的刚度和硬度区别：工程塑料具有耐高温性能和阻燃性能 在温度超越华氏212度时仍能坚持其硬度。而通 用塑料在此温度之上就会失去支承才干。热固性塑料和热塑性塑料的加工区别: 第一次加热热固性塑料时，原资料塑料融化直至开场流动。然后加压将资料压进模具内。然后继续加热，完成交联过程。这一过程使资料固化，当模具翻开时，热的零件脱离模具。假设有注口或流道结块，这部分就成为废品。不能反复加工热固性塑料。 加工热塑性塑料。加热使资料融化并开场流动。加压将资料压进模具内。然

3、后冷却塑料至室温使零件固化。一切废品、注和流道结块都可以重新粉碎再利用。相比，热塑性塑料的浪费相对少得多。 工程和通用塑料里，还分为无定形和结晶型两种无定形塑料的软化温度范围很广，需求加热到高于软化点以上很多才干确保有很好的流动性。结晶资料有很明显的熔点。温度高于这一点资料才具有很好的流动性能，因此加工范围就窄聚丙烯和聚乙烯是例外，有很广的软化温度范围，和尼龙相比，它们的结晶度要小得多。尼龙具有很高的结晶度，从固态向液态转变时很明显。选择资料的关键要素 部件决议其性能 部件性能决议零件的原资料 原资料决议采用的加工工具 加工工具和原资料决议加工工艺热塑性塑料 对于每种塑料，甚至是每种塑料中的每

4、个牌号，我们都需求了解 最正确加工方式。 PPABSPE PVC PAPOMPC塑料原资料性能简介1. PP塑料(聚丙烯)-Polypropylene比重:0.9-0.91克/立方厘米 成型收缩率:1.0-2.5%物料性能: 密度小,强度刚度,硬度耐热性均优于低压聚乙烯,可在100度左右运用.具有良好的电性能和高频绝缘性不受湿度影响,但低温时变脆,不耐模易老化. 适于制造普通机械零件,耐腐蚀零件和绝缘零件 成型性能 :1.结晶料,吸湿性小,易发生融体破裂,长期与热金属接触易分解.2.流动性好,但收缩范围及收缩值大,易发生缩孔.凹痕,变形.3.冷却速度快,浇注系统及冷却系统应缓慢散热,并留意控制

5、成型温 度.料温低方向方向性明显.低温高压时尤其明显,模具温度低于50度时,塑件不光滑,易产生熔接不良,留痕,90度以上易发生翘曲变形4.塑料壁厚须均匀,防止缺胶,尖角,以防应力集中.2. ABS塑料(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯) -Acrylonitrile Butadiene Styrene 比重:1.05克/立方厘米 成型收缩率:0.4-0.7%物料性能 1、综合性能较好,冲击强度较高,化学稳定性,电性能良好.2、与有机玻璃的熔接性良好,制成双色塑件,且可外表镀铬,喷漆处置.3、有高抗冲、高耐热、阻燃、加强、透明等级别。4、流动性比HIPS差一点，比PMMA、PC等好，柔韧性好。 适于制造普

6、通机械零件,减磨耐磨零件,传动零件和电讯零件. 成型性能 1.无定形料,流动性中等,吸湿大,必需充分枯燥2.宜取高料温,高模温,但料温过高易分解3、如需处理夹水纹，需提高资料的流动性，采取高料温、高模温,或者 改动入水位等方法。4、如成形耐热级或阻燃级资料，模具需添加排气位置。3. PE塑料 (聚乙烯)-Acrylonitrile Butadiene Styrene比重:0.94-0.96克/立方厘米 成型收缩率:1.5-3.6%物料性能耐腐蚀性,电绝缘性(尤其高频绝缘性)优良,可以氯化, 可用玻璃纤维加强.低压聚乙烯的熔点,刚性,硬度和强度较高,吸水性小,有良好的电性能和耐辐射性;高压聚乙烯

7、的柔软性,伸长率,冲击强度和浸透性较好;超高分子量聚乙烯冲击强度高,耐疲劳,耐磨. - 低压聚乙烯适于制造耐腐蚀零件和绝缘零件; - 高压聚乙烯适于制造薄膜等; - 超高分子量聚乙烯适于制造减震,耐磨及传动零件.成型性能 ：1.结晶料,吸湿小,不须充分枯燥,流动性极好流动性对压力敏感,成型时宜用高压注射,料温均匀,填充速度快,保压充分.不宜用直接浇口,以防收缩不均,内应力增大.留意选择浇口位置,防止产生缩孔和变形.2.收缩范围和收缩值大,方向性明显,易变形翘曲.冷却速度宜慢,模具设冷料穴,并有冷却系统.3.加热时间不宜过长,否那么会发生分解,灼伤.4.软质塑件有较浅的侧凹槽时,可强行脱模.5.

8、能够发生融体破裂,不宜与有机溶剂接触,以防开裂.4. PVC(聚氯乙烯聚氯乙烯) -Poly(Vinyl Chloride)比重比重:1.38克克/立方厘米立方厘米 成型收缩率成型收缩率:0.6-1.5% 物料性能力学性能,电性能优良,耐酸碱力极强,化学稳定性好,但软化点低.适于制造薄板,电线电缆绝缘层,密封件等.成型性能1.无定形料,吸湿小,流动性差.为了提高流动性,防止发生气泡,塑料可预先枯燥.模具浇注系统宜粗短,浇口截面宜大,不得有死角.模具须冷却,外表镀铬.2.极易分解,在200度温度下与钢.铜接触更易分解,分解时逸出腐蚀.刺激性气体.成型温度范围小.3.采用螺杆式注射机喷嘴时,孔径宜

9、大,以防死角滞料.好不带镶件,如有镶件应预热.5. PA塑料(尼龙)(聚酰胺) -Polyamide比重:PA6-1.14克/立方厘米 PA66-1.15克/立方厘米 PA1010-1.05克/立方厘米 成型收缩率:PA6-0.8-2.5% PA66-1.5-2.2% 物料性能：坚韧,耐磨,耐油,耐水,抗酶菌,但吸水大. 尼龙6弹性好,冲击强度高,吸水较大 尼龙66性能优于尼龙6,强度高,耐磨性好 尼龙610与尼龙66类似,但吸水小,刚度低 尼龙1010半透明,吸水小,耐寒性较好 适于制造普通机械零件,减磨耐磨零件,传动零件成型性能 :1.结晶料,熔点较高熔融温度范围窄,热稳定性差,料温超越3

10、00度、滞留时间超越30min即分解。较易吸湿,需枯燥,含水量不得超越0.3%.2.流动性好,易溢料。宜用自锁时喷嘴,并应加热。3.成型收缩范围及收缩率大,方向性明显,易发生缩孔、变形等。4.模温按塑件壁厚在20-90度范围内选取,注射压力按注射机类型、料温、塑件外形尺寸、模具浇注系统选定，成型周期按塑件壁厚选定。树脂粘度小时，注射、冷却时间应取长，5.模具浇注系统的方式和尺寸，增大流道和浇口尺寸可减少缩水。 6. POM塑料塑料(聚甲醛聚甲醛)-Polyoxymethylene(Polyformaldehyde) 比重:0.94-0.96克/立方厘米 成型收缩率:1.5-3.6%物料性能：综

11、合性能较好，强度、刚度高，减磨耐磨性好，吸水小，尺寸稳定性好，但热稳定性差，易熄灭，在大气中暴晒易老化。 适于制造减磨耐磨零件,传动零件,以及化工,仪表等零件成型性能1.结晶料,熔融范围窄，熔融和凝固快，料温稍低于熔融温度即发生结晶。流动性中等。吸湿小，可不经枯燥处置。2.摩擦系数低，弹性好，塑件外表易产生皱纹花样的外表缺陷。3.极易分解，分解温度为240度。分解时有刺激性和腐蚀性气体发生。故模具钢材宜选用耐腐蚀性的资料制造。7. PC塑料塑料(聚碳酸脂聚碳酸脂)Polycarbonate 比重:1.18-1.20克/立方厘米 ；成型收缩率:0.5-0.8%冲击强度高，尺寸稳定性好，无色透明，

12、着色性好，电绝缘性、耐腐蚀性、耐磨性好，但自光滑性差，有应力开裂倾向，高温易水解，与其它树脂相溶性差。成型性能1.无定形料,热稳定性好，成型温度范围宽，流动性差。吸湿小，但对水敏感，须经枯燥处置。成型收缩率小，易发 生熔融开裂和应力集中，故应严厉控制成型条件，塑件须经退火处置。2.熔融温度高，粘度高，大于200g的塑件，宜用加热式的延伸喷嘴。3.冷却速度快，模具浇注系统以粗、短为原那么，宜设冷料井，浇口宜取大，模具宜加热。4.料温过低会呵斥缺料，塑件无光泽，料温过高易溢边，塑件起泡。模温低时收缩率、伸长率、抗冲击强度高，抗弯、抗压、抗张强度低。模温超越120度时塑件冷却慢，易变形粘模塑料制品的

13、设计前提: 满足运用要求&符合塑料本身的特性 尽能够简化构造和模具、节省资料、便于成型 制件设计中应分别思索如下要素：一、制件的外形应尽量简单、便于成型。尽量防止或减少抽芯机构二、制件的壁厚确定应合理。 (壁厚取决于塑件的运用要求)太薄会呵斥制品的强度和刚度缺乏，受力后容易产生翘曲变形 ，成型时流动阻力大 ，大型复杂的制品就难以充溢型腔。壁厚过大，不但浪费资料，而且加长成型周期，降低消费率，还容易产生气泡、缩孔、翘曲等疵病 留意以下几点： 1.在满足运用要求的前提下，尽量减小壁厚；2.制件的各部位壁厚尽量均匀，以减小内应力和变形；3.接受紧固力部位必需保证紧缩强度；4.防止过厚部位产生

14、缩孔和凹陷；5.成型顶出时能接受冲击力的冲击。 三、必需设置必要的脱模斜度 保证顺利脱模的前提下，尽量减小脱模斜度材料脱模斜度PA、POM、ABS40-1030PC、PSV50-2PE、PP30-1热固性塑料20-1 详细确定脱模斜度时应思索以下几点：1对于收缩率大的塑料制件应选用较大的脱模斜度；2对于大尺寸制件或尺寸精度要求高的制件应采用较小的脱模斜度；3制件壁厚较厚时，成型收缩增大，因此脱模斜度应取大；4对于加强塑料脱模斜度宜取大； 5含自光滑剂等易脱模塑料可取小； 6普通情况下脱模斜度不包括在制件公差范围内。单用添加壁厚的方法，往往是不合理的，不仅大幅添加了制件的分量， 而且易产生缩孔、

15、凹痕等疵病.思索设置加强筋能提高制件的强度、防止和防止塑料的变形和翘曲 加强筋的方向应与料流方向尽量坚持一致，以防止充模时料流遭到搅乱 降低制件的韧性或影响制件外观质量。 四强度和刚度缺乏可思索设计加强筋五满足运用要求的前提下制件的一切的转角尽能够设 计成圆角，或者用圆弧过渡。 圆角具有以下特点： 1、 圆角可防止应力集中，提高制件强度 当圆角半径小于制件壁厚0.3倍时，应力集中急剧增大， 当圆角半径大于壁厚0.8倍时，应力集中明显变小。2、 圆角可有利于充模和脱模 对于一些流动性差的塑料或参与填料的塑料，制件设计圆角尤为重要，不仅可改善充模性能，而且可提高制品运用性能。 3、 圆角有利于模具

16、制造，提高模具强度 制件上设计了圆角，模具的对应部位也呈圆角，这就添加了模具的巩固性，模具在淬火或运用时不致因应力集中而开裂，因此也添加了模具的强度。六合理确定制件的尺寸公差根据运用要求和资料的特性影响塑料制件尺寸精度的主要要素：塑料原料本身的特性，普通结晶型和半结晶型的塑料的收缩率比无定型的大，范围也宽，因此制件尺寸精度也就有差别。成型工艺条件如料温、模温、注射压力、保压压力、塑化背压、注射速度、成型周期等都会影响成型收缩率的大小和动摇范围。模具的构造如分型面选择、浇注系统的设计、排气、模具的冷却和加热等以及模具的刚度等模具在运用过程中的磨损和模具导向部件的磨损七塑料制件设计除了要留意上述各

17、点外，还应留意各种 孔、侧凹凸、螺纹和嵌件的设计塑料件的配色 二、着色剂 颜料是不能溶于普通溶剂的着色剂 染料分子构造小，着色时易发生迁移一、配色着色_定义： 配色就是在红、黄、蓝三种根本颜色根底上，配出令人喜欢、符合色卡色差要求、经济并在加工、运用中不变色的颜色。 塑料着色还可赋予塑料多种功能： - 提高塑料耐光性和耐候性 - 某些特殊功能导电性、抗静电性三、配色着色工艺：色粉直接参与树脂法 色粉与塑料树脂直接混合后，送入下一步制品成型工艺，工序短本钱低，但任务环境差，着色力差，着色均匀性和质量稳定性差。色母粒法 色母粒法是着色剂和载体树脂、分散剂、其他助剂配制成一定浓度着色剂的粒料，制品成

18、型时根据着色要求，参与一定量色母粒，使制品含有要求的着色剂量，到达着色要求。 色母粒分类按树脂如ABS色母粒，PC色母粒，PP色母粒等按着色树脂加工艺注塑、吹膜、挤出级三大类母粒色母粒由于对颜料先进展预处置，有较高的着色力，用量可降低且质量稳定，运输、储存、运用方便、环境污染大为降低。 色母粒的性能目的有色差、白度、黄度、黄变度、热稳定性、氧指数、熔体流动速率等，颜料的细度、迁移性、耐化学性、毒性也与色母粒性能有关四、配色管理和仪器 测色计及处置测得数据的计算机五、电脑配色：(1)配色 根据要求建立常用颜染料数据库制备根底色板并输入。(2)配方修正 修正电脑列出配方、其他来源配方，色差不合格时

19、利用显示器显示的不一致的反射曲线直接经过键盘增减颜料量，直至两条曲线根本重合，得出修正后配方； (3)颜色丈量和色差控制(4)颜色管理模具设计模具设计影响模具构造的一些要素：型腔布置 根据塑件的几何构造特点、尺寸精度要求、批量大小、模具制造难易、 模具本钱等确定型腔数量及其陈列方式。确定分型面。分型面的位置要有利于模具加工，排气、脱模及成型操作，塑料制件的外表质量等确定浇注系统主浇道、分浇道及浇口的外形、位置、大小和排气系统排气的方法、排气槽位置、大小。 选择顶出方式顶杆、顶管、推板、组合式顶出，决议侧凹处置方法、抽芯方式。决议冷却、加热方式及加热冷却沟槽的外形、位置、加热元件的安装部位。 根据模具资料、强度计算或者阅历数据，确定模具零件厚度及外形尺寸，外形构造及一切衔接、定位、导向件位置。 确定主要成型零件