产品设计材料及工艺 课件 第3章 塑料及其成型工艺

产品设计材料及工艺3PART塑料及其成型工艺/学习目标知识目标技能目标掌握设计中常用塑料的种类、特性。2.掌握设计中常用塑料的成型工艺。3.了解常用塑料材料在设计中的应用。能够运用塑料材料的相关知识进行塑料产品的创造性设计。2.能够结合所学知识对现有塑料产品进行材料和工艺的分析./3.1/塑料概述/3.2/塑料的分类3.2.1按塑料的热性能分类（1）热塑性塑料（2）热固性塑料3.2.2按塑料中树脂大分子的有序状态分类（1）无定形塑料（2）结晶型塑料3.2.3按性能特点和应用范围分类（1）通用塑料（2）工程塑料/3.3/塑料的组成（1）热稳定剂（2）抗静电剂（3）阻燃剂（4）润滑剂（5）着色剂/3.4/塑料的性能3.4.1物理性能（1）密度（2）着色性（3）透明度（4）防护性能（5）热性能（6）电性能3.4.2力学性能（1）硬度测试工程塑料硬度的方法一般有三种。①布氏硬度常用于硬质塑料硬度的测定。②洛氏硬度可用于软塑料到硬塑料的测定。洛氏硬度共有16种标尺，软质热塑性塑料多用R和L两种标尺，即HRR和HRL；硬质热塑性塑料和热固性塑料常用M标尺，即HRM。③邵氏硬度常用于聚合物和弹性塑料（性能类似橡胶的塑料）硬度的测试。邵氏硬度试验是以一定重量的冲头，从一定高度自由下落到试样表面上。冲头的动能一部分消耗于试样表面的塑性变形，另一部分则以弹性变形方式瞬间储存在试样内。当后一部分能量重新释放出来时，会使冲头回跳。邵氏硬度大小与回跳高度成正比，回跳得越高，硬度越大，即把回跳高度作为硬度的量度。邵氏硬度符号用HS（简略为H）表示。邵氏硬度计有三种类型，即A型、C型和D型。A型适用于软质塑料，C型、D型适用于半硬质或硬质塑料。在一般情况下，用A型测定塑料硬度值超过95%时则改用D型；当D型硬度值超过95%后，则用布氏或洛氏硬度方法测定。（2）强度、刚度、塑性和韧性（3）减摩性、耐磨性3.4.3化学性能/3.5/产品设计中常用的塑料3.5.1聚氯乙烯3.5.2聚丙烯3.5.3聚苯乙烯3.5.4聚甲基丙烯酸甲酯3.5.5聚乙烯3.5.6聚酰胺3.5.7聚碳酸酯3.5.8聚甲醛3.5.9丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料/3.6/塑料的成型工艺3.6.1注射成型工艺（1）成型前的准备（2）注射成型过程（3）塑件的后处理（4）注射成型的特点3.6.2挤出成型工艺（1）原料的准备（2）塑化、挤出成型（3）定型和冷却（4）塑件的牵引、卷取和切割（5）挤出成型特点①挤出成型所用设备结构简单、操作方便，另外占地面积少，环境清洁。②可以连续化生产，效率高、投资少、成本低。③模具结构也较简单，制造维修方便。④挤出成型塑件的内部组织均衡致密，尺寸比较稳定。⑤挤出成型适应性强，除氟塑料外，几乎所有的热塑性塑料都可采用此方法成型，部分热固性塑料也可以采用挤出成型。3.6.3吹塑成型工艺3.6.4压延成型工艺3.6.5模压成型工艺（1）模压成型前的准备（2）模压成型过程（3）模压成型特点3.6.6滚塑成型工艺（1）滚塑成型的工艺过程（2）实例：小狗椅3.6.7其他成型工艺（1）搪塑成型工艺（2）发泡成型工艺（3）缠绕成型工艺（4）层压成型工艺（5）涂覆成型工艺（6）浇注成型工艺3.6.8塑料制品的二次加工（1）机械加工（2）塑料的接合（3）塑料零件的表面处理/3.7/产品设计中常用塑料产品实例分析（1）微波炉（2）医用塑料产品（3）智能手机、平板电脑支架（4）泡沫沙发（5）Sparkling座椅（6）IN-EI系列灯具产品（7）Plust家具产品（8）Kartell家居装饰（9）Magis座椅（10）B&BItalia沙发产品（11）CliffySofa（12）再生聚合物座椅（13）FlipReel渔具（14）可自然降解的生物塑料椅子（15）世界上第一个塑料灭火器（16）EthiconACE®+7和FOCUS®+超声刀（17）Humangear餐具套装（18）无线耳塞/思考与习题简述塑料的优缺点。2.塑料按其热性能特点分为哪几类？试述各有什么特性？

3.ABS塑料是由什么构成的？其突出的性能特点