射出成型机由两大主要单元所组成课件

主題:塑膠加工簡介授課老師:鄭芳松講師塑膠模具設計1主題:塑膠加工簡介授課老師:鄭芳松講師塑膠模具設計製造零件工程材料設計、功能金屬(金屬鍵)塑膠(凡得瓦力)陶瓷(共價鍵)合成高分子2製造零件工程材料設計、功能金屬(金屬鍵)塑膠(凡得瓦力)陶瓷塑膠材料6大特性質輕加工易性質可隨需要而變化學穩定性好絶緣性佳透明性及著色易3塑膠材料6大特性質輕3塑膠材料分類塑膠非結晶型熱塑性熱固性結晶型4塑膠材料分類塑膠非結晶型熱塑性熱固性結晶型4熱塑性塑膠(Thermoplasticplastic)隨溫度的升高而熔化，隨溫度的降低而凝固，可藉由不斷升溫降溫改變其型態。

隨分子結構排列不同可分為

※結晶型

※非結晶型

如:PC,PE,PVC,PET,PS…等。5熱塑性塑膠(Thermoplasticplastic)隨溫熱塑性－非結晶型特性透明無結晶區分子排列呈隨機狀(Random)有玻璃轉脆溫度(Tg)無熔融溫度(Tm)如:PC、PMMA、PS。6熱塑性－非結晶型特性6熱塑性－結晶型非透明局部結晶區分子排列規則(Ordered)具有Tg及Tm值如:PE、PP、Nylon。7熱塑性－結晶型非透明7熱固性塑膠(Thermosettingplastic)分子呈長鏈狀排列，而長鏈間存在共價鍵，交織而形成類似網狀結構。

加溫加壓使其固化(Curing)後，分子之間會產生”架橋反應”，使得塑膠結合緊密且堅硬。即使加溫也無法熔融或是回復到原來的樣子。

如:POM,PF,UF,UP…等。8熱固性塑膠(Thermosettingplastic)五大泛用塑膠及用途低密度聚乙烯(LDPE)

容器、塑膠袋、膠膜、管子…等。高密度聚乙烯(HDPE)

膠管、膠布、膠膜…等。聚苯乙烯(PS)

外殼、玩具、壁磚…等。聚氯乙烯(PVC)

瓶子、塑膠管、薄膜、保鮮膜…等。聚丙烯(PP)

汽車保險桿、儀表板、纖維…等。9五大泛用塑膠及用途低密度聚乙烯(LDPE)

容器、塑膠袋、工程塑膠起源

自1956年杜邦推出Derlin商名新塑膠,宣稱可取代金屬,工程塑膠之名由此開始。特性 1.機械強度高而且有適當平衡

2.耐熱,耐久或具特殊機能

3.加工性良好

4.價格合理且工程性良好10工程塑膠起源

自1956年杜邦推出Derlin商名新塑膠泛用工程塑膠尼龍(Nylon,PA)

聚縮醛(Polyacetal,POM)；塑鋼

聚對苯二甲酸丁二醇(PolyButyleneTertephehalate,PBT)

聚對苯二甲酸乙酯(PolyethyleneTerephthalate,PET)

聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)

聚二氧苯(PolyphenylOxide,PPO)11泛用工程塑膠尼龍(Nylon,PA)

11塑膠材料的重要性質玻璃轉折溫度(GlassTransitionTemp.，Tg.)

非結晶型材料在升溫時產生之現象

T>Tg：材料軟化。

T<Tg：材料如玻璃般堅硬及脆。流動性-黏性係數μ12塑膠材料的重要性質玻璃轉折溫度(GlassTransiti塑膠材料的機械性質1.單軸拉伸-與鋼鐵應力/應變曲線的比較13塑膠材料的機械性質1.單軸拉伸-與鋼鐵應力/應變曲線的比較1塑膠材料的機械性質2.塑膠模數隨溫度的變化14塑膠材料的機械性質2.塑膠模數隨溫度的變化14塑膠材料的機械性質3.潛變曲線比較15塑膠材料的機械性質3.潛變曲線比較15塑膠材料的機械性質16塑膠材料的機械性質16塑膠加工成型方法擠出成型射出成型吹瓶成型熱壓成型旋轉成型IC封裝複合成型17塑膠加工成型方法擠出成型17塑膠加工成型方法-1擠出成型原理：將熔融的塑膠自模具內以擠壓的方式往外推出，而得與模口相同幾何形狀的流體，冷卻固化後，得到所要的零件。應用：1.截面相同的零件。 Ex:百葉窗扇葉截面

2.生產合膠。 Ex:PC/ABS合膠18塑膠加工成型方法-1擠出成型原理：將熔融的塑膠自模具內以擠壓擠出成型機19擠出成型機19擠出成型-製品塑膠水管電線被覆配線導管塑膠膜百葉窗扇葉塑膠板20擠出成型-製品塑膠水管電線被覆配線導管塑膠膜百葉窗扇2121塑膠加工成型方法-2射出成型原理:基本三步驟：熔化、流動及凝固。

首先將固體塑膠材料加熱熔解成液態，而後將其射入模具中，再行冷卻、凝固即成零件。應用:90%生活日常用品(塑膠)!!圖片來源/ch/support/tech/inj/intro_inj_ani1.html22塑膠加工成型方法-2射出成型原理:基本三步驟：熔化、流動及凝射出成型-製品相機汽車側板家電用品日常用品主機外殼螢幕外殼23射出成型-製品相機汽車側板家電用品日常用品主機外殼螢幕外殼2塑膠加工成型方法-3吹瓶成型

原理:將做好的瓶胚(擠製成型…)加熱至一定溫度，放於模具中，吹入壓縮空氣便瓶胚受壓而貼於模上，冷卻後開模取出。應用:

瓶子，容器。瓶胚24塑膠加工成型方法-3吹瓶成型

原理:將做好的瓶胚(擠製成型…吹瓶成型模具、程序圖144腔模具吹瓶程序25吹瓶成型模具、程序圖144腔模具吹瓶程序25吹瓶成型-製品PET瓶26吹瓶成型-製品PET瓶26塑膠加工成型方法-4熱壓成型(thermoforming)原理:將膠膜或是膠板加熱到半融狀態(>Tg)，以壓力將其成型至與模穴相同的形狀，待冷卻後經後處理(如:裁邊)即得所須之產品。

製程分類

依成形件厚度分兩種※連續式加工※非連續式加工應用

免洗餐具、冰箱內槽、戰機座艙罩…等。夾持加熱加壓成型冷卻裁邊製程27塑膠加工成型方法-4熱壓成型(thermoforming)原熱壓成型-製品28熱壓成型-製品28塑膠加工成型方法-5旋轉成型

原理:用二片分割之密閉模，將相當於製品重量之塑膠量注入，同時以異向回轉在熔融爐內加熱，此時塑膠體即均著於內壁而熔融膠化，成為製品。填料旋轉、加熱冷卻取模製程應用球體(如:浮標)大型中空件(如:塑膠溜滑梯)、工具箱。29塑膠加工成型方法-5旋轉成型

原理:用二片分割之密閉模，將相旋轉成型製程圖30旋轉成型製程圖30旋轉成型-製品31旋轉成型-製品31塑膠加工成型方法-6IC封裝

原理:以熱固性塑膠為主材配合陶瓷粉末,以轉注成型技術提供IC與外界隔絶的保護層。

製程

切割打線封裝測試目的提供IC外殼保護，避免與空氣接觸。提供機械強度，以便後續處理。提供散熱通路，以免晶片過熱。提供訊號通路，連結晶片，電路板。32塑膠加工成型方法-6IC封裝

原理:以熱固性塑膠為主材配合陶塑膠加工成型方法-7複合成型

製程原理:多種材料以塗層方式，重覆塗層次數至達到所需厚度而得成品的方法。

以船體結構為例：備模。塗佈脫模劑層。塗佈純樹脂層(0.3~0.4mm)。塗佈玻璃纖維層。thermosetresinbrushedon

(熱固性塑膠＋纖維)。輥輪均施壓，使層間結合緊密。重覆3~6步驟至達到所需厚度。33塑膠加工成型方法-7複合成型

製程原理:多種材料以塗層方式，複合成型-製品34複合成型-製品34GasAssistedInjectionMoldingSource:www.designinsite.dk/35GasAssistedInjectionMoldingReactionInjectionMolding36ReactionInjectionMolding36Plungertransfermolding37Plungertransfermolding37塑膠袋押出製程38塑膠袋押出製程38電線電纜押出製程39電線電纜押出製程39擠製吹製製程40擠製吹製製程40塑膠薄膜吹製製程41塑膠薄膜吹製製程41※射出成型※為何稱為“射出成型”? 因融膠黏性高，要成形必需以高壓射入模具，故稱之。射出成型三階段充填(Filling)保壓(Packing)