塑料成型工艺及模具简明手册

塑料成型工藝及模具簡明手冊第一章 塑料的性能與用途一、熱塑性塑料的性能與應用特征材料名稱優點 缺點

應用分類 應用情況ABS

力學性能和熱性能均好,硬度高,外表易鍍金屬耐疲勞和抗應力開裂、沖擊1. 耐侯性差3.耐酸礪等化學性腐蝕4.價格較低3.耐酸礪等化學性腐蝕4.價格較低5.加工成型、修飾简洁1.透亮2.剛硬3.易於成型4.本钱低1.剛硬有韌性。搞彎強度高,2.搞疲勞、抗應力開裂質輕

機器蓋、罩,儀表殼、手電鑽殼、風扇葉器零件、汽車電器零件、汽車零件、機械及常規武器的零部件PS易裂开PS易刮傷在紫外線易老化

一般結構零件 電器用指示燈罩、蓋、手,建筑裝飾品,日用品PP 2.在高溫下仍保持其力學性能

0度以下易變脆耐侯性差

化工容器、管道、片材、泵葉輪、法蘭、接頭,繩索、打包帶,紡織器材,電器零件,汽車配件1.PA6 3.4.1.2.PA66 4.5.

1.度耐蠕變性好和疲勞強度高耐石油、潤漰油和許多化學溶劑與試劑 需磨性優良強度高於一切聚胺品种6101.強度大,剛硬 在較寬的溫度範圍內仍有較3.摩系數耐油和許多化學試劑和溶劑耐磨性好

,飽和吸水率在11%左右,影響尺寸穩定,並使一些力學性耐磨傳動受力零及減摩自潤各种軸套、軸承、密封圈、墊片,聯軸能下降 滑零件 器、管道等在枯燥環境下衝擊強降低吸濕性高在枯燥環境下衝擊強度降低 耐磨傳動受力零件及減摩自各种齒輪、击輪、蝸輪、軸套、軸瓦等成型加工工藝不易控潤滑零件 耐磨零件制PA610

6和尼龍66之間 搞拉強度及伸長率比尼龍6耐磨傳動受力零件及減摩自吸水性較小,尺寸穩定 低 潤滑零件66稍硬且韌

齒輪、軸套、機器零部件等PA1010

半透亮,韌而硬吸水性比尼龍666小 力學性能與尼龍6相像 耐磨性好耐油類性能突出吸水性水,尺寸穩定,搞拉強度可達

完全枯燥條件下變脆受气侯影響強度下降

耐磨動受力零件及減摩自潤滑零件

泵葉輪、齒輪、保持架、击輪、蝸輪、軸套等機械零件,汽車、拖拉機零件等MC尼龍

90Mpa以上減摩,耐磨性能優於其它尼品种適應大型鑄件成型

沖擊強度差

耐磨傳動受力零件及減摩自蝸輪、蝸杆、軸承、齒輪、軸瓦等大型潤滑零件 受力部件POM

抗拉強度較一般尼龍高,耐疲勞,耐蠕變尺寸穩定性好吸水性比尼龍小 介電性好 120度正常使用摩擦系數小彈性極好,類似彈簧作用

沒有自熄性成型收縮率大

耐磨傳動受力零件及減摩自各种齒輪、軸承、軸套、保持架、汽車、潤滑零件 农機、水暖零件等似2.衝擊強度較低3.有特别的剛性3.熔體粘度不夠穩定4.加工時一般不需要枯燥1.能在較高溫度下長期使用2.綜合性能好3.,在長時間高負1.翹曲變形4.荷下變形小,耐化學葯品性優2.衝擊強度較低良1.,耐水蒸气及尺寸穩定性優異並有優良的電絕緣性能1.成型流動性差POM(填充)1. 除保持聚甲醛特性外並改善POM(填充)1. 除保持聚甲醛特性外並改善2.3.了搞蠕變性能提高了耐磨性能具有潤滑性衝擊強度差耐磨傳動受力零件及減摩自制造各种要求高的軸承、齒輪、击輪等潤滑零件1.2.PC抗沖擊強高,搞蠕變性能好耐熱性好,(-1301.變化的影響化學性能好,透亮度高介電性能好尺寸穩定性好3.4.耐溶劑性差有應力開裂現象長期浸在沸水中易水解疲勞強度差一般結構零件3.4.5.飛,紡织絲管,汽化器,計時部件,小模數齒輪,電器零件,安全帽,耐衝擊航空玻璃等。也常用於日用品方面PPS180度以上耐化學葯品性好,與PTFE近1. 韌性較差減摩自潤滑零部件60%PBT電絕緣性塑料電子電器、汽車和機械零件、連接器開關、電動機罩蓋PPO2.2.甲醛高,蠕變性小對酸碱幾乎不起作用價格高用於潮濕、有負荷以及電絕電子儀表、汽車、機械設備和零件的場合3.,,因此成型前需充分枯燥,含水率掌握0.1%以下。ABS流動性較好,流動距離比,LTL/T190,因而不易出現飛邊。熔融溫度低而寬,有利於成型,但含橡膠組分多的ABS流動性較差。,而阻燃級和抗衝擊級則稍低。二、POM塑料成型時留意事項:聚甲醛吸濕性不大,成型前可不進行枯燥處理。,故溫度過高或停留時間過長熔體均會發生降解,設備均會有損害。成型收縮率大(約2%~5%),制品简洁產生凹陷及縮孔。剪切速率對熔體粘度影響大。可用增加壓力的辦法來提高熔體的流動性。聚甲醛的摩擦系數小,彈性大,對淺側凹槽制品可強行脫模。,,也不允許先后在同一台設備上加工。二、尼龍、PA塑料成型時留意事項:,約有數十余個品种,應用又格外廣泛,故成型加工時要分清牌號,不要混淆。尼龍原料易吸水(尼龍6尤甚),,枯燥時宜承受真空干燥法。,流動性好,有利於成型薄壁制品,但易產生飛邊和出現”流涎”現象。應當嚴格掌握溫度和模具間隙。熱穩定性差,易降解,故不允許物料在高溫料筒內作過長時間的停留。,易產生縮孔,凹陷、變形等缺陷,應嚴格掌握成型工藝條件。三、PC塑料成型時留意事項:PC在高溫下對微量水分敏感(水分會引起脂降解),故成型前必頇充分枯燥,使其含水率降到0.015%~0.02%以下。L/T=140,故需提高注射壓力。但壓力過高則又可使塑料制品開裂。,溫度上升粘度下降,但粘度與剪切速率的關系不大,因此成型時溫度的調節比壓力的調節更為重要。熔料較硬,對模具的磨損較大,應提高模具的硬度或對模具鍍铬。125~135度,2H,自然冷卻。四、PE塑料成型時留意事項:PE的成型收縮率比一般塑料都大,且剛性低,,以減少溫引起的不均勻收縮。保壓也要充分,以便于補償收縮。L/T=240,對壓力變化敏感,故宜用較高壓力注射,60~70Mpa。五、PP塑料成型時留意事項:L/T240,用較低的壓力也能充滿模腔。成型溫度範圍寬,成型简洁。(1.6%),尺寸精度難於掌握。應適當延長冷卻時間,以穩定制品的尺寸。,應取較高的料筒溫度並快速充模及冷卻。但在實際成型時,為減少,則可承受較低的溫度(30~40度)。聚丙烯與銅解触后會變脆,因而制品內不有銅質嵌件。六、PS塑料成型時留意事項:,L/T≧200,,70~130Mpa便可。壓力過高反而會使制品的殘余應力增加。,但過快會出現飛邊。,成型前原料不需進行枯燥處理。七、PVC塑料成型時留意事項:,加工溫度與塑料的降解溫度很接近,受溫度影響易產生有腐蝕性及刺激性的氯化氫气体。故應嚴格掌握溫度,並用偏低的溫度成型。(H-PVC),故充模困難。流道盡可能粗、短、厚,模具型腔外表應鍍鉻或滲氮處理。触孌形(即一触動便產生流動的性質),宜用低溫高壓(90Mpa)的方法注射。,應马上停機清理。每次成型結束后亦應清理。可用聚乙烯或聚丙烯通過料筒的方法來清理。數量。八、PF塑料成型時留意事項:,需預熱加以去除。假设未預熱則應提高模溫和成型壓力。在硬化過程中會析出副產物,如水、氨等,應留意模內排气。模溫對熔料及其流動性的影響較大,故模溫設定要合理。成型性較好,易于成型,適用於壓制和传递模塑。硬化速度比氨基塑料慢,放出的熱量較多。九、UF、MF塑料成型時留意事項:氨基塑料的動性好,,樹脂中的水分和揮發物含量較大,简洁吸潮結塊,需預熱枯燥,成型時還要留意排气。成型溫度對制品質量影響大時,故模溫要合理。,故壓縮大(2~3),成型時留意觀察。其次章塑料制品的工藝性塑料制品的收縮影響收縮率的主要因素有: :型腔內的壓力越大,大分別呈直線和曲線形狀下降。注射溫度:溫度上升,塑料的膨脹系數增大,塑料制品的收縮率增大。但溫度上升熔料的密度增大,收縮率反而又減少。兩者同時作用的結果一般是,收縮率隨溫度的上升而減小。模具溫度:通常情況是,模具溫度越高,收縮率增大的趋勢越明顯。 ,補料充分,收縮率便小。與此同時,塑料的凍結取向要加大,制品的內應力亦大,收縮率也就增大。成型的冷卻時間一長,塑料的固化便充分,收縮率亦小。:結晶型塑料(聚甲醛除外)的收縮率隨壁厚的增加而增加,而非結晶型塑料中,收縮率的變:ABS和聚碳酸酯等的收縮率不受壁厚的影響;聚乙烯、丙烯晴-笨乙烯、丙烯酸類等塑料的收縮率隨壁厚的增加而增加;硬質聚氯烯的收縮率隨壁厚的增加而減少。進料口尺寸:進料口尺寸大,塑料制品致密,收縮便小。玻璃纤維等的填充量:收縮率隨填充量的增加而減少。一、脫模斜度一、脫模斜度確定要點:,脫模斜度應越少。,應承受較小的脫模斜度。制品形狀复雜不易脫模的,應選用較大的斜度。,斜度也應加大。增強塑料宜選大斜度,含有自潤滑劑的塑料可用小斜度。,斜度也應大。 斜度的方向。內孔以小端為準,滿足圖樣尺寸要求,斜度向擴大方向取得;外形則以大端為準,滿足圖樣要求,斜度向偏小方向取得。一般情況下脫模斜度a可不受制品公差帶的限制,高精度塑料制品的脫模斜度則應當在公差帶內。具備以下條件的型芯,可承受較小的脫模斜度:頂出時制品剛度足夠。制品與模具鋼材外表的摩擦系數較低。型芯外表的粗糙度值小,拋光方向又與制品的脫模方向全都。,滑動摩擦力小。二、制品壁厚確定合適的制品壁厚是制品設計的主要內容之一。一、制品壁厚的作用使制品具有確定的結構和肯定的強度、剛度,以滿足制品的使用要求。成型時具有良好的流動狀態(如壁不能過薄)以及充填和冷卻效果(如壁不能太厚)合理的壁厚使制品能順利地從模具中頂出。滿足嵌件固定及零件裝配等強度的要求。防止制品翹曲變形。二、制品壁厚的設計根本原則——均勻壁厚。即:充模、冷卻收縮均勻、形狀性好、尺寸精度高、生產率高。在滿足制品結構和使用要求的條件下,盡可能承受較小的壁厚。制品壁厚的設計,要能承受頂出裝置等的衝擊和振動。在制品的連接固緊處、嵌件理入處、塑料熔體在孔窗的匯合(熔接痕)處,要具有足夠的厚度。贮存、搬運過程中強度所需的壁厚。滿足成型時熔體充模所需壁厚,既要避开充料缺乏或易燒焦的薄壁,又要避开熔體裂开或易產生凹陷的厚壁。三、加強肋一、加強肋的作用在不加大制品壁厚的條件下,增強制品的強度和剛性,以節約塑料用量,減輕重量,降低本钱。可抑制制品壁厚差帶來的應力不均所造成的制品歪扭變形。便於塑料熔體的流動,在塑料制品本體某些壁部過薄處為熔體的充滿供给通道。四、圓角.制品的兩相交之間盡可難以圓弧過渡,:分散載荷,增強及充分發揮制品的機械強度。改善塑料熔體的流動性,便于充滿與脫模,消退壁部轉折處的凹陷等缺陷。便於模具的機械加工和熱處理,從而提高模具的使用壽命。五、側面击凹和側孔一、側击凹制品成型中的不利點:模具結構复雜,需承受對開式型腔、伸縮式型芯、側向抽芯等結構。模具製造費用加大,製造周期加長。制品模塑周期加長,生產本钱增加。模具分型面縫隙溢料機會增多,制品的飛邊大。二、側击凹的設計與成型方法:制品形狀成型準則:各局部都能順利地、簡單地從塑模中取出來,力求避开帶有側抽機構成型的側击凹形狀。消退制品側击凹的設計。承受拼合及活動型芯成型側目击凹。彈性制品側面击凹的強制脫模,利用塑料的彈性變形和击凹深度尺寸不大的特點,強制性將制品從模中脫出。側面击凹在成形后經組合而得,或承受機械加工方法加工而成。六、制品的尺寸精度影響制品尺寸精度的因素很多,彼此間又形成穿插影響:成型材料:影響制品尺寸精度的材料方面的因素有收縮率波動值,原料水分及揮發物含量,原料的配制工藝,原料的生產批號,分子量分布,結晶形態,保存方法和時間。成型條件制品的形狀和尺寸。形狀复雜則收縮不均;壁厚變化大