第1章-塑料成型基础知识new

塑料成型工艺及模具设计什么是塑料？塑料的成份？塑料的品种？塑料的使用性能？塑料成型加工时呈现的性能？如何编制模塑成型工艺？

塑件---塑料模具塑料产品生产流程塑料模具制造塑料产品设计塑料模具设计塑料产品相互影响相互关联模塑成型工艺设计工艺是模具设计的依据模具是塑料产品的保证常见成型工艺动态图压注原理

注射原理吹塑原理

常见成型工艺动态图第一章塑料成型基础知识1.1聚合物的结构和性能1.1.1高分子的形成单体聚合物nCH2＝CH2—CH2—CH2—n聚合物特点：分子量分布不均，分子量大，有重复单元区别两个概念树脂是由高分子物质所组成，它是通过聚合反应而制成的，所以又叫聚合物或称高聚物。塑料

——树脂＋添加剂。其中，添加剂包括，填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、着色剂等等。1.2聚合物的流变学性质

流变学：研究在外力作用下产生应力、应变等力学现象与体系自身粘度之间的关系，以及影响这些关系的T、P和分子结构等因素。1.2.1聚合物的粘弹性质1成型过程中的应力和应变只有在受到外力作用而产生应变时，塑料才会流动和变形。应力三种类型：

剪切应力

、拉伸应力、压缩应力应变三种类型：剪切应变、拉伸应变和压缩应变。剪切应力对塑料的成型最为重要。

1.2.1聚合物的粘弹性质

2聚合物变形流动时的粘弹性质聚合物受力形变的本质：分子链运动粘弹性的核心：聚合物的变形不是瞬时完成的，有一个过程，由连段运动过渡到整个分子链的运动，同时具有粘性和弹性。1.2.1聚合物的粘弹性质

3聚合物变形滞后效应与松弛滞后：从受力到形变需要时间，变形晚于应力。松弛：外力撤出之后，形变继续，内应力逐渐减小。由于滞后现象，在设计模具时要考虑这一因素，通常模具尺寸小于设计尺寸由于松弛现象，在塑件脱模后，通常需进行后处理，消除时效形变。1.5塑料的组成、分类与用途1.5.1塑料的组成塑料——以树脂（或在加工过程中用单体直接聚合）为主要成分，以增塑剂、填充剂、润滑剂、着色剂等添加剂为辅助成分，在加工过程中一定温度和压力的作用下能流动成型的高分子有机材料。塑料

——树脂＋添加剂合成树脂——是指由简单有机物经化学合成或某些天然产物经化学反应而得到的树脂产物。天然树脂——是指由自然界中动植物分泌物所得的无定形有机物质，如松香、琥珀、虫胶等。1.5.1塑料的组成1.树脂作用：塑料的主要成分决定塑料的类型和基本性能胶粘其它成分材料赋予塑料可塑性和流动性1.5.1塑料的组成2添加剂⑴填充剂（填料）重要的但非必不可少的成分作用：减少树脂用量，降低塑料成本；改善塑料某些性能，扩大塑料的应用范围。2.添加剂⑴填充剂（填料）分类：按化学性能可分为有机填料无机填料按形状可分为：粉状纤维状层状（片状）作用：2.添加剂⑵增塑剂提高塑性、流动性和柔软性；降低刚性和脆性；改善塑料的工艺性能和使用性能。2.添加剂⑶稳定剂凡能阻缓材料变质的物质称为稳定剂。可分为以下三种：它的主要作用就是抑制或防止树脂在加工或使用过程中受热而降解。它的主要作用是阻止树脂在光的作用下降解（塑料变色、力学性能下降等等）。延缓或抑制塑料氧化速度。热稳定剂：光稳定剂：抗氧化剂：2.添加剂⑷润滑剂为防止塑料在成型过程中粘模，减少塑料对模具的摩擦，改善塑料的流动性，提高塑件表面的光泽度而加入的添加剂。2.添加剂⑸着色剂起装饰美观的作用，某些着色剂还能提高塑料的光稳定性、热稳定性和耐候性。分类颜料染料有机颜料无机颜料2.添加剂⑸着色剂特点：无机颜料：着色能力、透明性、鲜艳性较差，但耐光型、耐热性、化学稳定性较好，不易褪色。染料：色彩鲜艳、颜色齐全，着色能力、透明性好。性能与无机颜料相反。2.添加剂⑸着色剂有机颜料的特性介于无机颜料和染料之间。还有阻燃剂、抗静电剂、发泡剂、防腐剂和加工助剂等等在塑料工业中着色剂多采用颜料并非每种塑料都要加入全部的添加剂，根据塑料品种和需求有选择性的加入某些添加剂1.5.2塑料的分类

——在受热或其它条件下能固化成不熔不溶性物质的塑料，其分子结构最终为体型结构。（变化过程不可逆）1．按塑料的物理化学性能分：——指在特定温度范围内能反复加热软化和冷却硬化的塑料，其分子结构是线型或支链型结构。(变化过程可逆)热塑性塑料热固性塑料1.5.2塑料的分类——一般指能承受一定的外力作用，并有良好的机械性能和尺寸稳定性，在高、低温下仍能保持其优良性能，可以作为工程结构件的塑料。——一般指产量大、用途广、成型性好、价廉的塑料。2．按塑料的用途分：特种塑料工程塑料通用塑料——一般指具有特种功能（如耐热、自润滑等）应用于特殊要求的塑料。1.5.3塑料的性能与用途1.密度小、质轻4.优异的电绝缘性能。3.优良的化学稳定性能。5.减摩、耐磨和自润滑性好5.多种防护性能。7.光学性能优良。2.比强度和比刚度高6.成型和着色性能好塑料的不足:

目前，塑料也存在着一些缺点，使其应用受到一定限制。一般塑料的机械强度均不如金属。塑料成型时收缩率较高。塑料对温度的敏感性远比金属或其它非金属材料的大，塑料的使用温度范围远较其它材料的窄。塑料若长期受载荷作用，即使温度不高，其形状会产生“蠕变”，塑料这种渐渐产生的塑件流动是不可塑的，导致塑件尺寸精度丧失。所以，在选择塑料时要注意扬长避短。塑料的性能使用性能工艺性能体现塑料的使用价值体现塑料的成型性能1.6塑料成型工艺性能1.6.1收缩性收缩性：塑件冷却后尺寸较其在模具中时有所缩小1.成型收缩的形成线形尺寸收缩收缩具有方向性后收缩热处理收缩1.6.2流动性流动性：塑熔体在一定温度压力下充填型腔的能力流动性太差流动性太好充填困难，缺料易产生飞边溢料间隙：指熔体塑料在成型高压下不得流过的最大间隙值。流动性较好的塑熔体，成型压力可适当降低，避免飞边1.6.3塑料的其他工艺性能１、结晶性与无定形树脂相比的特殊性，在制定成型工艺参数时应考虑2、热敏性加入热稳定剂或降低成型温度缩短成型周期3、水敏性

物料使用前干燥4、吸湿性

容易吸潮，使用中注意保持干燥