单元103压注成型工艺教学

学习情境4压注模具设计与制造学习单元1压注成型工艺压注模具装配试模压注模具典型零件制造压注模具设计压注成型工艺3目录单元一：压注成型工艺压注成型又称传递成型、挤塑。压注成型是为了改进压缩成型的缺点，在吸收了注射成型经验的基础上发展起来的一种成型方法，又称传递成型、挤胶成型。。塑料受热熔融模具闭合加料挤塑固化成型开模取件一、压注成型原理压注成型原理如右图所示模具闭合热固性塑料放入加料室受热熔融塑料在压力下经浇注系统充满型腔固化成型开模取件单元一：压注成型工艺单元一：压注成型工艺

图4-1压注成型原理1—压注柱塞；2—加料腔；3—上模座；4—凹模；5—凸模；6—凸模固定板；7—下模座；8—浇注系统凝料；9—制件压注成形的特点是：模具在塑料开始成形以前就已完全闭合，塑料的加热熔融是在加料腔内进行的，压力机在成形开始时只施压于加料腔内的塑料，使之通过浇注系统而快速射入型腔，当塑料完全充满型腔后，型腔内与加料腔中的压力趋于平衡。

一、压注成型原理二、压注成型的特点1、压注成型的优点①效率高。压注成形时，塑料高速通过浇注系统挤入型腔，因此塑件内外层塑料都有机会与高温的流道壁相接触，使塑料升温快而均匀。又由于料流在通过浇口等窄小部位时产生的摩擦热，使塑料温度进一步提高，所以塑料制件在型腔内硬化很快，其硬化时间相当于压缩成形的1/3～1/5。②质量好。由于塑料受热均匀，交联硬化充分，使得塑件的强度高，力学性能、电性能也得以提高。③适于成形带有细小嵌件、较深的孔及较复杂的塑件。由于压注成形时塑料是以熔融状态挤入型腔的，因此对型芯、嵌件等产生的挤压力小。压注成形可成形出孔深不大于直径10倍的通孔、不大于直径3倍的盲孔，而压缩成形在垂直方向上成形的孔深不大于3倍直径，侧向孔深不大于1.5倍直径。单元一：压注成型工艺二、压注成型的特点1、压注成型的优点④尺寸精度较高。压注成形时，塑料是注入闭合的型腔，因此在分型面处塑件的飞边很薄，在合模方向上也能保持其较准确的尺寸，而压缩成形则不能这样。2、压注成型的缺点模具制造成本比压缩模高，成形压力比压缩成形大，操作也较复杂，料耗比压缩成形多。如果成形带有以纤维为填料的塑料，会在制品中引起纤维定向分布，从而导致制品性能各向异性等。

单元一：压注成型工艺三、压注成型的工艺过程压注成型工艺过程和压缩成型基本相似，它们的主要区别在于：压缩成型过程是先加料后闭模，而压注成型则一般要求先闭模后加料。单元一：压注成型工艺四、压注用塑料的工艺特性用于压缩、压注成形的常用热固性塑料有酚醛塑料、氨基塑料、有机硅塑料、环氧树脂、不饱和聚酯塑料、聚酰亚胺等，其中酚醛塑料和氨基塑料使用得最广泛。热固性塑料中的树脂分子结构最终是体形的。热固性塑料的感观特征表现为：在初受热时变软，可以制成一定的形状，但加热到一定时间或加入固化剂后就硬化定型，再加热既不熔融也不溶解，形成体形状（网状）结构，在加热和冷却过程中，既有物理变化又有化学变化。如酚醛塑料、环氧塑料、氨基塑料等。热固性塑料制品一旦损坏就不能再回收利用。单元一：压注成型工艺四、压注用塑料的工艺特性常用热固性塑料的成形特性和应用塑料名称成形特性和应用酚醛塑料1．含水分、发挥特性等应预热排气2．温对流动性影响较大，一般超过160℃流动性迅速下降3．收缩及方向性较大4．硬化速度慢，硬化时放出热量大、厚壁、大型塑料制品内部温度易过高，故易发生硬化不均及过热5．成形性能好，适用于压缩成形。部分适用于压注成形，个别适用于注射成形氨基塑料1．含水分及发挥物多，易吸潮而结块，使用时需预热干燥，要注意排气2．成形温度对塑料的质量影响较大。温度过高易发生分解、变色、气泡、开裂、变形、色泽不匀等缺陷；温度过低时则流动性差、欠压、不光泽等缺陷，故应严格控制温度3．流动性好，硬化速度快，因此装料、合模和加压速度要快4．性脆、嵌件周围易应力集中，尺寸稳定性差5．用于压缩和压注成形有机硅塑料1．压制温度较高，硬化速度慢，流动性好2．压缩成形后制品要经高温固化处理3．适用于压缩成形4．主要用于封闭电子元件的低压压注成形环氧树脂1．流动性好，收缩小2．硬化速度快。装料后应立即加压成形，硬化时一般不需要排气3．一般预热温度为140℃～170℃，成形压力为10～20MPa单元一：压注成型工艺五、压注成型的工艺参数1、模具温度压注模具的温度一般为130℃～190℃，加料室和下模温度低于中框的温度。2、成型压力因为塑料溶液经过浇注系统时对成型压力有一定的损耗，因此为了使塑料在10～30s内迅速充满模具型腔，压注成型的成型压力大于压缩成型，大概为压缩成型压力的2-3倍。3、成型周期压注成型周期包括加料时间、充模时间、交联固化时间、脱模取塑件时间和清模时间等。压注成型的充模时间通常为5～50s，而固化时间取决于塑料品种、塑件的大小、形状、壁厚、预热条件和模具结构等，通常可取30～180s。单元一：压注成型工艺部分塑料压注成形的工艺参数塑料填料成形温度/℃成形压力/MPa压缩率成形收缩率/（%）环氧双酚A模塑料玻璃纤维138～1937～343.0～7.00.001～0.008矿物填料121～1930.7～212.0～3.00.002～0.001环氧酚醛模塑料矿物和玻纤121～1931.7～21—0.004～0.008矿物和玻纤190～1962～17.21.5～2.50.003～0.006玻璃纤维143～16517～346～70.0002三聚氰胺纤维素14955～1382.1～3.10.005～0.15酚醛织物和回收料149～18213.8～1381.0～1.50.003～0.009聚酯（BMC、TMC①）玻璃纤维138～160——0.004～0.005聚酯（SMC、TMC）导电护套料②138～1601.4～3.41.00.0002～0.001聚酯（BMC）导电护套料138～160——0.0005～0.004醇酸树脂矿物质160～18213.8～1381.8～2.50.003～0.010聚酰亚胺50%玻纤19920.7～69—0.002脲醛塑料a

—纤维素132～18213.8～1382.2～3.00.006～0.014单元一：压注成型工艺六、案例零件名称：绝缘座材料为酚醛塑料、一模两腔零件图任务：工艺参数的设定单元一：压注成型工艺根据绝缘座所用材料：酚醛塑料，结合本单元所学内容，并利用参考手册，确定其成型工艺参数的范围值。塑料原材料填料成型压力（MPa）成型