第五章压缩模塑.ppt

1、第五章 压缩模塑,第一节 概述 第二节 预压 第三节 预热 第四节 压缩模塑用设备 第五节 模压过程和操作方法 第六节 模压成型的控制因素 第七节 冷压烧结成型,总,第一节 概述,一、压缩模塑的定义 压缩模塑又称模压成型或压制成型。这 种成型方法是先将粉状、粒状或纤维状等塑 料放入成型温度下的模具型腔中，然后闭模 加压而使其成型并固化的作业。 可用于热固性塑料也可用于热塑性塑料。,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,章,二、压缩模塑工艺过程 1、物料的准备 预压（热固性塑料）； 预热（热塑性和热固性塑料）。 2、模压 三、成型特点 主要优点：可模压较大平面的制品； 利用多槽模进行大量生产。

2、 缺点：生产周期长效率低； 不能模压要求尺寸准确性较高的制品。,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,节,本节完,一、定义 二、常用预压物的形状及其优缺点 三、使用预压物的优缺点 四、压塑粉的性能对预压的影响 五、预压设备和操作,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,第二节 预压,章,一、定义 将松散的粉状或纤维状的热固性塑料预先 用冷压法(即模具不加热)压成质量一定、形样 规整的密实体的作业称为预压。所压的物体称 为预压物（压片、锭料或形坯）。 二、常用预压物的形状及其优缺点,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,第二节 预压,节,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,节,三、使用预

3、压物的优缺点 1、加料快，准确而简单，从而避免加料过多或不足时造成的废次品； 2、降低塑料的压缩率，从而可以减小模具的装料室，简化模具的结构； 3、避免压缩粉的飞扬，改善了劳动条件； 4、预压物中的空气含量少，使传热加快，缩短了预热和固化的时间，避免制品出现较多的气泡，有利于提高制品的质量； 5、便于运转； 6、改进预热规程； 7、便于模压较大或带有精细嵌件的制品。,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,节,缺点： 1、需要增加相应的设备和人力，如不能从预压后生产率提高上取得补偿，则制品成本就会提高； 2、松散度特大的长纤维状塑料预压困难，需用大型复杂的设备； 3、模压结构复杂或混色斑纹制品

4、不如用粉料的好。,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,节,四、压塑粉的性能对预压的影响 1、压塑粉中水分适宜； 2、压塑粉的颗粒均匀； 3、倾倒性应为2530s； 4、压塑粉的压缩率一般应在3.0左右； 5、润滑剂的含量不能太多，否则会降低制品的 力学强度； 6、预压是在不加热的情况下进行的，特殊时将 温度提高到5090； 7、预压时所施加的压力应以能使预压物的密度 达到制品最大密度的80为原则，施加压力 的范围为40200MPa。,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,节,五、预压设备和操作 1、设备 (1)压模：上阳模、下阳模和阴模。 (2)预压机,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工

5、艺学,节,2、预压机压片工作原理,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,节,本节完,章,第三节 预热,一、预热与干燥 二、常用预热与干燥的方法,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,章,第三节 预热,一、预热与干燥 1、加热、预热与干燥 加热的目的只在去除水分和其它挥发物， 则这种加热应为干燥；加热的目的是在提供热 量以便于模压，则应称为预热；在很多情况 下，加热的目的常是两种兼有的。 2、预热的优点 (1)缩短闭模时间和加快固化速率，也就缩短了 模塑周期; (2)增进制品固化的均匀性，从而提高制品的 物理力学性能;,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,节,(3)提高塑料的流动性，从而

6、降低塑模损耗和制品的废品率，减小制品的收缩率和内应力，提高制品的因次稳定性和表面光洁程度; 可以用较低的压力进行模压。 3、预热规程 好的预热规程是获得最大流动性的规程。,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,节,二、常用预热与干燥的方法 1、热板加热 2、烘箱加热 (1)料层厚度如不超过2.5cm可不翻动； (2)干燥热塑性塑料时，烘箱温度约为95 110，时间可在l3h或更长； (3)预热热固性塑料的温度一般为50120， 少数也有高达200的。 3、红外线加热 表面先得到辐射热量，而后再通过热传 导将热传至内部。加热效率要比用对流传热 的热气循环法高，加热时防止塑料表面过热 而造成分解

7、或烧伤。,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,节,4、高频电热 (1)机理 任何极性物质，在高频电场作用下，分 子的取向就会不断改变，因而使分子间发生 强烈的摩擦，以致生热而造成温度上升。 极性塑料可用高频电流预热，预热时塑 料各部分的温度是同时上升的。 (2)影响高频电热的因素,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,节,水分,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,节,表观密度,(3)优缺点 优点：塑料受热均匀；容易调节温度，能自 动化；显著地缩短了预热时间；缩短 了模压时的固化时间。 缺点：电热效率不高；由于升温较快，容易 将水汽封在制品内，制品的电性能不 如用烘箱预热的好。,第五章

8、 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,节,章,本节完,第四节 压缩模塑用的设备,一、压机 二、塑模,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,章,第四节 压缩模塑用的设备,一、压机 1、作用 通过塑模对塑料施加压力、开闭模具和 顶出制品。 2、压机的重要参数 公称重量、压板尺寸、工作行程和柱塞 直径。 3、常用压机的类型 上动式液压机、下动式液压机。,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,节,二、塑模 1、类型 (1)溢式塑模 原料：压缩率较小，每次用料量稍有过量 （不超过制品质量的5）。 模具：侧面无配合，有支承面。 制品：制品为扁平或近 于碟状，有毛 边，成批生产的制品质量不稳定。,第五章 压

9、缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,节,(2)不溢式塑模 原料：可用流动性较差或压缩率较大的塑 料，加料量准确。 模具：侧面配合，无支承面。 制品：可制造深型制品，制品的质量均匀密 实而又不带显著的溢 料痕迹。,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,节,(3)半溢式塑模 无支承面：不溢式塑模的改进，侧面配合高度降 低，加料量准确性降低，其余同不 溢式塑模。 有支承面：溢式塑模的改进，增加装料室，不宜 于模压抗冲性较大的塑料，其余与无 支承面的半溢式塑模相仿。,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,节,2、模具加热 主要用电、过热蒸气或热油等。其中最普遍的是电加热。 (1)电加热的优点：热效率高、

10、加热温度的限制性 小，容易保持设备的整洁。 (2)缺点：操作费用高且不易添设冷却装置。,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,节,章,本节完,第五节 模压过程和操作方法,一、嵌件的安放 安放时要求正确和平稳，模压成型时， 防止嵌件周围的塑料出现裂纹，常采用浸胶 布做成垫圈进行增强。 二、加料 1、加料定量方法 质量法、容量法和计数法三种。 2、堆放方式 塑料宜按塑料在型腔内的流动情况和各 个部位需用量堆放。,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,章,三、闭模 先快后慢（缩短模塑周期、避免形成局部高压） 四、排气 缩短固化时间，利于提高制品性能和表现质量。 五、固化 使性能达到最佳值（可部分

11、在模外完成）。 六、脱模 为避免因冷却而发生翘曲，则可放在与模具型腔形状相仿的型面于加压的情况下冷却。 七、塑模的清理 模具须用铜签(或铜刷)清理，或用抛光剂拭刷。,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,节,章,本节完,第六节 模压成型的控制因素,一、模压压力 二、模压温度 三、模压成型中容易产生废品的类型、原因及处理方法,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,章,第六节 模压成型的控制因素,一、模压压力 1、定义 指模压时迫使塑料充满型腔和进行固化 而由压机对塑料所加的压力。 2、成型时模压压力的变化 (1)模塑周期的五个阶段 施压、塑料受热、固化、压力解除、 制品冷却。,第五章 压缩模

12、塑,上篇 塑料成型工艺学,节,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,(2)不溢式压模,排气,温度,体积,压力,节,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,(3)半溢式压模,体积,压力,P,V,时间,节,3、影响成型压力的其它因素 (1)预热：在正确的预热范围内使成型压力减小。 (2)压缩率：压缩率越高，模压压力越大。 (3)塑料流动性：增大模压压力，流动性提高。 (4)制品深度：深度越深，模压压力越大。 (5)制品密度：制品的密度是随模压压力的增加而增加的，但增至一定程度后，密度的增加有限。,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,节,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,节,二、模压温度 1、定义 模压温度是指模压时所规定的模具温度。 2、塑料温度与模压温度的关系 模压温度是热塑性塑料的上限。 3、强度与模压温度、时间的关系 不同温度下，强度的最大值不同；温 度一定时，强度随时间的延长出现最大值。,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,节,4、模塑周期与模压温度的关系 在不损害制品强度及其它性能的前提下，提高模压温度对缩短模压周期和提高制品质量都是有好处的。 5、制品厚度与模压温度的关系 模压厚度较大的制品，要降低模压温度。,第五章 压缩模塑,上篇 塑料成型工艺学,节,三、模压成型中容易产生废品的类型、 原因及处理方法 1、制