1、產(chǎn)品造型設(shè)計材料與工藝產(chǎn)品造型設(shè)計材料與工藝第八講n第一節(jié) 常用工程塑料及其性質(zhì)n第三節(jié) 塑料成型中的常見問題及其解決n第四節(jié) 塑料表面處理與裝飾技術(shù)一、一、二、固態(tài)成型工藝及設(shè)備二、固態(tài)成型工藝及設(shè)備三、液態(tài)成型工藝及設(shè)備三、液態(tài)成型工藝及設(shè)備 塑料在一定的溫度與壓力下填充模腔的能力稱為流動性。塑料在一定的溫度與壓力下填充模腔的能力稱為流動性。影響流動性的因素主要有溫度、壓力、模具及塑料品種。影響流動性的因素主要有溫度、壓力、模具及塑料品種。 1) 1)溫度的影響溫度的影響 料溫高則流動性增大，但不同的塑料品種，其影響程度差異料溫高則流動性增大，但不同的塑料品種，其影響程度差異甚大。甚大。

2、2) 2)壓力的影響壓力的影響 “剪切變稀剪切變稀”現(xiàn)象現(xiàn)象剪切敏感塑料有：、剪切敏感塑料有：、ABS、等塑、等塑料，這些塑料在成型加工時，宜使用料，這些塑料在成型加工時，宜使用“低溫高壓低溫高壓”的技術(shù)。的技術(shù)。3)模具的影響模具的影響 澆注系統(tǒng)形式、尺寸、布置，冷卻系統(tǒng)設(shè)計，流速阻力等澆注系統(tǒng)形式、尺寸、布置，冷卻系統(tǒng)設(shè)計，流速阻力等因素都直接影響到熔體在模腔內(nèi)的實際流動性因素都直接影響到熔體在模腔內(nèi)的實際流動性 。 4)塑料品種的影響塑料品種的影響 就熱固性塑料而言，如粒度細勻、濕度大，含水分及揮發(fā)就熱固性塑料而言，如粒度細勻、濕度大，含水分及揮發(fā)物多，預(yù)熱及成型條件適當(dāng)?shù)染欣诟纳屏?/p>

3、動性；反之則流物多，預(yù)熱及成型條件適當(dāng)?shù)染欣诟纳屏鲃有?；反之則流動性變差。動性變差。 )熱塑性塑料熱塑性塑料熔融指數(shù)熔融指數(shù)(MFI)、tminHDPE 5000S MFI0.9g/10minHDPE 6100m MFI 0.14g/10minA、流動性好、流動性好，如，如PS、PA、PP、PE等；等；B、流動性中等、流動性中等，如改性，如改性PS、ABS、PMMA、POM等；等；C、流動性差、流動性差，PC、PSF、F塑料等。塑料等。 2)熱固性塑料熱固性塑料拉西格流動性拉西格流動性拉西格模具拉西格模具截面逐漸減小的棱柱體流道壓圓錠考察塑料在棱柱體流道中的流動長度 塑料制品自模腔中取出冷

4、卻至室溫后，其尺寸發(fā)生縮小塑料制品自模腔中取出冷卻至室溫后，其尺寸發(fā)生縮小的這種性能稱之為的這種性能稱之為收縮性收縮性。1)1)成型收縮形式成型收縮形式 線尺寸收縮線尺寸收縮 方向性收縮方向性收縮 后收縮后收縮 后處理收縮后處理收縮2)2)影響收縮的因素影響收縮的因素 塑料品種的影響塑料品種的影響 塑料制品特性的影響塑料制品特性的影響 模具的影響模具的影響 成型條件的影響成型條件的影響k塑料=310 k鋼3)3)收縮率收縮率k k的計算的計算 K 平均收縮率；平均收縮率；Lm 模腔在室溫下單向尺寸；模腔在室溫下單向尺寸；L1 塑料制品在室溫下單向尺寸。塑料制品在室溫下單向尺寸。%10011LL

5、LkmK 平均收縮率；平均收縮率；Lm 模腔在室溫下單向尺寸；模腔在室溫下單向尺寸；L1 塑料制品在室溫下單向尺寸。塑料制品在室溫下單向尺寸。%10011LLLkm 結(jié)晶結(jié)晶指聚合物大分子既是近程有序，又是遠程有指聚合物大分子既是近程有序，又是遠程有 序地排列現(xiàn)象。序地排列現(xiàn)象。 塑塑料料結(jié)晶型塑料結(jié)晶型塑料非結(jié)晶型塑料（無定型塑料）非結(jié)晶型塑料（無定型塑料） 1) 1) 結(jié)晶結(jié)晶熔解熔解需要熱量，比非結(jié)晶型塑料達到成型溫度需要更多的熱量；需要熱量，比非結(jié)晶型塑料達到成型溫度需要更多的熱量；冷凝時，結(jié)晶型塑料放出熱量多，需要較長的冷卻時間。冷凝時，結(jié)晶型塑料放出熱量多，需要較長的冷卻時間。 2

6、) 2) 不像金屬具有單一熔點，而是一個不像金屬具有單一熔點，而是一個熔程熔程； 3) 3) 結(jié)晶型塑料硬化密度與熔融時密度差別很大，成型結(jié)晶型塑料硬化密度與熔融時密度差別很大，成型收縮大收縮大，易發(fā)生縮，易發(fā)生縮孔、氣孔?？?、氣孔。 4)4)由于分子的由于分子的定向定向作用和收縮的方向性，結(jié)晶型塑料制品易變形、翹曲。作用和收縮的方向性，結(jié)晶型塑料制品易變形、翹曲。5)冷卻速度冷卻速度對結(jié)晶型塑料的結(jié)晶度影響很大；對結(jié)晶型塑料的結(jié)晶度影響很大； 6)結(jié)晶度大結(jié)晶度大的塑料制品的密度、強度、硬度高，剛度、耐磨性好，耐化學(xué)的塑料制品的密度、強度、硬度高，剛度、耐磨性好，耐化學(xué)性和電性能好；性和電性

7、能好； 結(jié)晶度小結(jié)晶度小的塑料制品柔軟性、透明性好，伸長率和沖擊韌度較大。的塑料制品柔軟性、透明性好，伸長率和沖擊韌度較大。 結(jié)晶型塑料成型特性：結(jié)晶型塑料成型特性： 塑料吸濕性大致可分為兩類：一類是具有吸濕和粘附水分傾向的塑料；另一類是既不吸濕也不易粘附水分的塑料。 熱敏性塑料是指對熱較為敏感，在高溫下受熱時間較長或進料口截面過小，剪切作用大時，料溫增高易發(fā)生變色、降聚、分解的傾向，具有這種特性的塑料稱之為熱敏性塑料。如、等。 有的塑料（如聚碳酸脂PC）即使含有少量水分，在高溫、高壓下也會發(fā)生分解或使塑件產(chǎn)生氣泡、銀紋等缺陷，稱此性能稱為水敏性。、等在加工時會分解一些有毒氣體，應(yīng)作好防毒、防

8、腐蝕的準備二、固態(tài)成型工藝及設(shè)備二、固態(tài)成型工藝及設(shè)備即塑料原料在固態(tài)（粉狀）下，通過即塑料原料在固態(tài)（粉狀）下，通過或或（擠壓、注塑、吹塑）制成成品（擠壓、注塑、吹塑）制成成品1 1 壓塑成型壓塑成型2 2 注塑成型注塑成型3 3 擠出成型（擠塑成型）擠出成型（擠塑成型）4 4 傳遞成型傳遞成型5 5 真空成型真空成型6 6 反應(yīng)注射成型反應(yīng)注射成型： 加料、合模、排氣、交聯(lián)固化、制品脫模、清理模具等。加料、合模、排氣、交聯(lián)固化、制品脫模、清理模具等。 主要工藝參數(shù)主要工藝參數(shù): 成型溫度、成型壓力和成型時間成型溫度、成型壓力和成型時間一模壓壓力一模壓壓力 使模塑料完全充滿型腔所施加的必要壓

9、力。 Pm的作用：的作用： 充模，壓實物料； 克服由氣體逸散，小分子物質(zhì)揮發(fā)及物料熱膨脹造成的負壓； 閉模，制件獲得模具型腔賦予的形狀及尺寸。 實際生產(chǎn)中采用的模壓壓力比計算壓力高2030。二模壓溫度二模壓溫度Tm 模壓時規(guī)定的模具溫度。1. 作用：使物料熔融流動充滿型腔；提供固化所需熱量。2. 調(diào)節(jié)和控制Tm的原則：保證充模固化定型并盡可能縮短模塑周期。3. 影響Tm因素 一般模壓溫度越高，模塑周期越短； 對于厚壁制品，應(yīng)適當(dāng)降低模壓溫度，以防表面過熱，而內(nèi)部得不到應(yīng)有的固化； 與物料是否預(yù)熱有關(guān)，預(yù)熱料內(nèi)外溫度均勻，塑料流動性好，模壓溫度可比不預(yù)熱的高； 其它因素還有如材料的形態(tài)、成型物料

10、的固化特征等，應(yīng)確保各部位物料的溫度均勻，一般溫差控制在5 內(nèi)塑料種類塑料種類模壓溫度模壓溫度模壓壓力模壓壓力MPa苯酚甲醛塑料苯酚甲醛塑料145180742三聚氰胺甲醛塑料三聚氰胺甲醛塑料1401801456脲甲醛塑料脲甲醛塑料1351551456聚酯塑料聚酯塑料851500.353.5聚鄰苯二甲酸二丙聚鄰苯二甲酸二丙醇酯塑料醇酯塑料1201603.514環(huán)氧塑料環(huán)氧塑料1452000.714有機硅塑料有機硅塑料150190756呋喃塑料呋喃塑料1351500.693.45無澆注系統(tǒng)，無澆注系統(tǒng)，有一段加料室有一段加料室動畫動畫注注射射成成型型過過程程圖圖 柱塞式注射成型柱塞式注射成型螺桿式

11、注射成型螺桿式注射成型料筒溫度加料段壓縮段均化段噴嘴溫度噴嘴料筒（防止流涎）模具溫度低模溫，、等；高模溫，、等注射壓力：克服熔體從料筒到模具型腔時的阻力；a a；與塑料品種、注塑機類型、模具結(jié)構(gòu)、精度、模具溫度、制件壁厚等有關(guān)；保壓壓力：施加壓力對模具型腔繼續(xù)進行壓實的壓力。一般是與注射壓力一致；塑化壓力（背壓）：指螺桿在預(yù)塑物料時，匯集在前端的熔體對螺桿所產(chǎn)生的壓力，增大背壓有利于排氣、壓實物料、塑化物料。模具動作時間注射時間保壓時間冷卻時間一般是在.5min；有的可以到min以上臥式立式角式動作過程 指模具中連接噴嘴和型腔的指模具中連接噴嘴和型腔的進料通道進料通道。 澆注系統(tǒng)通澆注系統(tǒng)通常

12、分為普通澆注系統(tǒng)和無流道澆注系統(tǒng)兩大類。普通澆注系統(tǒng)一般由四常分為普通澆注系統(tǒng)和無流道澆注系統(tǒng)兩大類。普通澆注系統(tǒng)一般由四部分組成即主流道、分流道、澆口及冷料井。無流道澆注系統(tǒng)分為熱流部分組成即主流道、分流道、澆口及冷料井。無流道澆注系統(tǒng)分為熱流道和絕熱流道。道和絕熱流道。作用：料流的通道、傳遞壓力、適時凍結(jié)。作用：料流的通道、傳遞壓力、適時凍結(jié)。a)a)主流道設(shè)計主流道設(shè)計b)b)冷料井設(shè)計冷料井設(shè)計c)c)分流道設(shè)計分流道設(shè)計d)d)澆口設(shè)計澆口設(shè)計 成型零部件是成型零部件是構(gòu)成模具型腔的零件構(gòu)成模具型腔的零件。它包括。它包括凹模、凸模（型芯）、凹模、凸模（型芯）、各種成各種成型型桿和成桿

13、和成型型環(huán)環(huán)，是塑料模具的主要組成部分。，是塑料模具的主要組成部分。 a)凹模凹模 凹模用以形成塑料制品的外表面，凹模用以形成塑料制品的外表面，按其結(jié)構(gòu)不同可分為整體式、整體嵌入按其結(jié)構(gòu)不同可分為整體式、整體嵌入式、局部鑲嵌式和拼合式等形式。式、局部鑲嵌式和拼合式等形式。 b)b)凸模和成凸模和成型型桿桿 凸模的結(jié)構(gòu)形式可分凸模的結(jié)構(gòu)形式可分為整體式和組合式。為整體式和組合式。 合模導(dǎo)向作用合模導(dǎo)向作用 成型側(cè)向凹凸形狀的孔或凸臺。側(cè)向分型抽芯機構(gòu)類型很多，通常成型側(cè)向凹凸形狀的孔或凸臺。側(cè)向分型抽芯機構(gòu)類型很多，通常按動力來源分為手動、液壓（氣壓）和機動三類。按動力來源分為手動、液壓（氣壓）

14、和機動三類。 結(jié)構(gòu)組成：推板、推桿固定板、推桿、拉料桿等。結(jié)構(gòu)組成：推板、推桿固定板、推桿、拉料桿等。常見的頂出機構(gòu)有：常見的頂出機構(gòu)有： 簡單頂出機構(gòu)或一次頂出機構(gòu)，二次脫模機構(gòu)，雙脫模機構(gòu)，順簡單頂出機構(gòu)或一次頂出機構(gòu)，二次脫模機構(gòu)，雙脫模機構(gòu)，順序脫模機構(gòu)，螺紋塑料制品脫模裝置。序脫模機構(gòu)，螺紋塑料制品脫模裝置。擠出成型又叫擠塑、擠壓、擠出模塑. 是借助螺桿和柱塞的擠壓作用,使塑化均勻的塑料強行通過而成為具有的成型方法.1 1 特點特點: : 連續(xù)化,效率高,質(zhì)量穩(wěn)定 應(yīng)用范圍廣 設(shè)備簡單,投資少,見效快 生產(chǎn)環(huán)境衛(wèi)生,勞動強度低 適于大批量生產(chǎn)14-2.exe動畫動畫2. 2. 適用的

15、樹脂材料適用的樹脂材料 絕大部分熱塑性塑料及部分熱固性塑料，如PVC、PS、ABS、PC、PE、PP、PA、丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂及密胺樹脂等3.3.應(yīng)用應(yīng)用塑料薄膜、網(wǎng)材、帶包覆層的產(chǎn)品、截面一定、長度連續(xù)的管材、板材、片材、棒材、打包帶、單絲和異型材等等，還可用于粉末造粒、染色、樹脂摻和等。4. 4. 幾種典型制品的生產(chǎn)線幾種典型制品的生產(chǎn)線 擠出管材和異型材的生產(chǎn)、擠出片材、棒材生產(chǎn)、電纜包覆、擠出吹塑薄膜、擠出中空吹塑 動畫動畫動畫動作動作過程過程注射注射吹塑動吹塑動畫畫壓力料筒中熔體壓力可以達到55MPa,而口模壓力一般是小于20MPa溫度根據(jù)不同的塑料而異,塑化溫度一般是在

16、180 250擠出速率單位時間內(nèi)擠出機口模擠出的塑料質(zhì)量(Kg/h)或長度(m/min),與口模阻力、螺桿與料筒的結(jié)構(gòu)、螺桿轉(zhuǎn)速、加熱系統(tǒng)和塑料特性有關(guān)n傳遞成型：將塑料原料經(jīng)過預(yù)處理，閉模后將原料加入加料室加熱軟化（若是下加料室傳遞成型應(yīng)先加料，閉模后加熱），在柱塞的擠壓下通過模具的澆注系統(tǒng)將熔融塑料擠入型腔，塑料在型腔中繼續(xù)受熱、受壓而固化成型，然后開模取出制件，并清理型腔、加料室和澆注系統(tǒng)。成型周期短；塑件飛邊小，易于清理；能成型薄壁多嵌件的復(fù)雜塑料制品；塑件的精度和質(zhì)量比壓塑件高。余料造成塑料原料的浪費；模具結(jié)構(gòu)較壓塑模結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高；成型設(shè)備同壓塑成型，但壓力要大。n真空成型：

17、又叫吸塑成型，將熱塑性塑料板將熱塑性塑料板材、片材固定在模具上，材、片材固定在模具上，用真空泵（或空壓機）抽取板材與，用真空泵（或空壓機）抽取板材與模具之間的空氣，借助大氣壓力使坯材吸附在模具之間的空氣，借助大氣壓力使坯材吸附在模具表面，冷卻后再用壓縮空氣脫模，成型所模具表面，冷卻后再用壓縮空氣脫模，成型所需塑件的加工方法。需塑件的加工方法。n特點 生產(chǎn)設(shè)備簡單，效率高，模具結(jié)構(gòu)簡單，能加生產(chǎn)設(shè)備簡單，效率高，模具結(jié)構(gòu)簡單，能加工大尺寸的薄壁塑件，生產(chǎn)成本低。工大尺寸的薄壁塑件，生產(chǎn)成本低。動作過程動作過程動作過程動作過程真空成形生產(chǎn)各種塑料包裝盒、餐具盒、罩類塑件、真空成形生產(chǎn)各種塑料包裝盒

18、、餐具盒、罩類塑件、冰箱內(nèi)膽等；冰箱內(nèi)膽等；材料主要是材料主要是PE、PP、PVC、ABS、PC等。等。反應(yīng)注射成型 把把兩種兩種發(fā)生反應(yīng)的發(fā)生反應(yīng)的塑料原料分別加熱軟化后，塑料原料分別加熱軟化后，由由計量計量系統(tǒng)進入高壓混合系統(tǒng)進入高壓混合器器混合發(fā)生混合發(fā)生塑化塑化反應(yīng)反應(yīng)，再，再注射注射到模具型腔到模具型腔中，它們在型腔中繼續(xù)發(fā)中，它們在型腔中繼續(xù)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并伴有生化學(xué)反應(yīng)，并伴有膨脹、膨脹、固化固化的加工工藝。的加工工藝。動畫動畫n適宜生產(chǎn)EP等熱固性塑料，也可以生產(chǎn)PA、ABS、PET 等熱塑性塑料；n產(chǎn)品：轎車儀表盤、方向盤、飛機和汽車的座椅、椅墊、家具、鞋底、仿大理石浴缸、浴

19、盆等。三、液態(tài)成型工藝及設(shè)備三、液態(tài)成型工藝及設(shè)備 高分子液態(tài)材料數(shù)可流動溶體，可在低壓、常溫下通過各種方法澆鑄成型特點：特點：n成型過程施壓小，制品內(nèi)應(yīng)力小，對模具和機械設(shè)備的強度要求較低，因而一次性投資少；n對產(chǎn)品尺寸限制小，可生產(chǎn)大、中、小各類精度不高的產(chǎn)品；n但批量生產(chǎn)周期長，批量精度和尺寸準確性難以保證 (由于該方法屬手工作坊式，近年來應(yīng)用廣泛)。特別適合新產(chǎn)品的試制。目前高分子材料液態(tài)成型方法主要有目前高分子材料液態(tài)成型方法主要有三、液態(tài)成型工藝及設(shè)備三、液態(tài)成型工藝及設(shè)備n此類中最簡單的一種方法，由借鑒金屬澆鑄而來。成型工藝：此類中最簡單的一種方法，由借鑒金屬澆鑄而來。成型工藝：

20、1靜態(tài)澆鑄靜態(tài)澆鑄最常用的材料有：最常用的材料有：n聚酰胺、環(huán)氧樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯（有機玻璃）和聚氨酯等。（1）模具材料）模具材料n常用材料：鑄鐵、鋼、鋁銅合金、硅橡膠、塑料、玻璃、石膏、水泥塊等。n選用時根據(jù)制品的批量大小而定，如環(huán)氧樹脂制品在小批量時可用石膏模，大批量時用鋼模。1靜態(tài)澆鑄靜態(tài)澆鑄（2）模具結(jié)構(gòu)：）模具結(jié)構(gòu)： 外形簡單制品的模具只用陰模，配合機械加工方法保證尺寸精度。應(yīng)用：n高光潔玻璃板式模具，用平板玻璃（硅酸鹽玻璃）制成（用聚氯乙烯塑料或鋁條封邊），用于澆鑄甲基丙烯酸甲酯板材n用環(huán)氧塑料澆鑄汽車、飛機上的大型承壓零件n硅膠類柔軟性模具經(jīng)不起大型制品的重壓，可用?？?、模座

21、、骨架、基體等支撐（3）澆鑄方式：）澆鑄方式：n常壓式澆鑄成型，投資少，但有時有氣泡、凹陷影響質(zhì)量；n真空式（負壓）澆鑄成型，采用負壓750mmHg以上，制件質(zhì)量好。小件在真空室中澆鑄，大件可直接抽真空澆鑄；n外力（正壓）下澆鑄成型，有利于特大制品的澆鑄成型。n常用來澆鑄環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯、聚氨酯、尼龍等材料。n如：汽車保險杠則直接抽真空澆鑄。2離心澆鑄成型離心澆鑄成型n為了軸套、齒輪、滑輪、轉(zhuǎn)子、墊圈等圓柱形或近似圓柱形的制品外圓部分致密耐磨，用將模具轉(zhuǎn)動的方法將熔融粘度小、熱塑性較好的熱塑性塑料液體澆鑄入模。轉(zhuǎn)數(shù)一般在幾十2000轉(zhuǎn)/分。n作用：提高充型能力，獲得輪廓清晰的制品成型工藝特

22、點：成型工藝特點：n設(shè)備、模具簡單、投資小，成型工藝不復(fù)雜，不受制件尺寸的限制，能生產(chǎn)不同壁厚的制品；n制品不再需輔助機械加工，表面光滑，尺寸精度高。n內(nèi)部無縮孔、無內(nèi)應(yīng)力、機械強度比靜態(tài)澆鑄的高；n難生產(chǎn)復(fù)雜和異型產(chǎn)品。主要澆鑄用塑料：主要澆鑄用塑料：n聚酰胺、聚乙烯等。2離心澆鑄成型離心澆鑄成型3嵌入澆鑄嵌入澆鑄 又稱封入（或包裹）成型，是將非塑料物件包封在塑料中的一種液態(tài)澆鑄成型方法。 （1）應(yīng)用方面）應(yīng)用方面n目前應(yīng)用最多的是用透明塑料（甲基丙烯酸甲酯、尿醛樹脂和聚氨酯泡沫等）包封生物、醫(yī)用標本、商品樣本、紀念品、泡沫塑料減震包裝等。n工業(yè)上，借嵌鑄封裝電器元件及零件，使其與外界隔絕，

23、起到絕緣、防腐、減震等作用（多用環(huán)氧樹脂塑料）。（2）澆鑄模具）澆鑄模具n對于僅在運輸過程中起保護作用的一類制品，其外形一般簡單，用過往往扔掉，模具也應(yīng)盡量簡單用過往往扔掉，模具也應(yīng)盡量簡單，可用塑料、石膏、玻璃、鋁或鐵皮等制成，有時甚至可用紙殼來代替。n制品表面要求精致或澆鑄粘性較大的塑料要求精致或澆鑄粘性較大的塑料時，可用表面光潔度較好的有機玻璃、鍍鉻拋光的鋼模、玻璃模、陶瓷模等。n如用簡易模具，可通過在模腔內(nèi)涂硅油、聚乙烯醇、墊放聚乙烯薄膜等方法提高光潔度提高光潔度。3嵌入澆鑄嵌入澆鑄4滾塑旋轉(zhuǎn)成型滾塑旋轉(zhuǎn)成型n將定量液狀或糊狀（現(xiàn)在也可是粉狀）的塑料原料加入模具內(nèi)，對模具加熱及縱橫向的

24、旋轉(zhuǎn)、滾動，使塑料熔融塑化并借其自重均勻使塑料熔融塑化并借其自重均勻布滿模具型腔布滿模具型腔的澆鑄成型工藝。n與離心澆鑄相似，但轉(zhuǎn)數(shù)低轉(zhuǎn)數(shù)低，易實現(xiàn)，常用于生產(chǎn)小批量、大型、中空中空塑料制品。n常用于生產(chǎn)玩具、瓶、罐、大中小型各類車、船、儀表殼體殼體，制取其他方法所不能制得的產(chǎn)品。特點：特點：與擠出吹塑成型相比，壁厚均勻、廢料少、無內(nèi)力、不易變形和凹陷；可制成混合夾層的制品可制成混合夾層的制品（一層一種材料）。n成型工藝：成型工藝：4滾塑旋轉(zhuǎn)成型滾塑旋轉(zhuǎn)成型特點：特點： 與擠出吹塑成型相比，壁厚均勻、廢料少、無內(nèi)力、不易變形和凹陷；可制成混合夾層的制品（一層一種材料）。5搪塑成型搪塑成型 又稱

25、，是用糊狀樹脂液態(tài)材料制造空心制品或玩具用糊狀樹脂液態(tài)材料制造空心制品或玩具的一種重要方法。（1）成型方法）成型方法 將糊狀樹脂（塑性溶膠）傾入預(yù)先加熱的模具中，接近模具的樹脂受熱而膠凝，然后將沒有膠凝的樹脂倒出，繼續(xù)將模具加熱，烘熔已膠凝的樹脂，冷卻后取出制品。（2）常用材料）常用材料聚氯乙烯樹脂，外加增塑劑、潤滑劑、添充料、色料等。（3）特點及用途）特點及用途 設(shè)備費低、生產(chǎn)速度快、工藝控制簡單。但制件壁厚、質(zhì)量等準確性差。主要生產(chǎn)玩具，且多半是軟質(zhì)玩具、牙型等。（4）模具材料）模具材料n較原始的用粘土和油泥或石膏（硬石膏、軟石膏）等；n用于激光快速成型的光固化樹脂模具。n目前主要是軟材料

26、的成形模(蠟?zāi)?、環(huán)氧樹脂模、硅橡膠模、低熔點合金鑄造模等)和陶瓷或金屬基合成材料硬型腔模。6蘸浸涂敷成型蘸浸涂敷成型n又稱蘸浸模塑n將陽模浸入糊狀樹脂液中，然后慢慢提出，經(jīng)熱處理和冷卻后，從陽模上剝下制品。n常生產(chǎn)泵用薄膜、工業(yè)手套、玩具等。n模具常用鋁、黃銅、鋼材、玻璃、陶瓷等制成。7流延鑄塑拉片成型流延鑄塑拉片成型n將熱塑性塑料或熱固性塑料配置成一定粘度的溶液，以一定速度流布在連續(xù)回轉(zhuǎn)的不銹鋼帶上流布在連續(xù)回轉(zhuǎn)的不銹鋼帶上，通過加熱融化并固化，冷卻后剝下的既是制品薄膜。n薄膜寬度決定于鋼帶寬度，厚度決定于物料的濃度厚度決定于物料的濃度。常用生產(chǎn)原料，三醋酸纖維素、聚乙烯醇、氯乙烯和醋酸乙烯

27、的共聚物等。n常用于生產(chǎn)電影膠卷、彩卷、安全玻璃的中間夾層電影膠卷、彩卷、安全玻璃的中間夾層等。n第一節(jié)第一節(jié) 常用工程塑料及其性質(zhì)常用工程塑料及其性質(zhì)n第二節(jié)第二節(jié) 工程塑料的成型技術(shù)與工藝工程塑料的成型技術(shù)與工藝n第三節(jié)第三節(jié) 塑料成型中的常見問題及解決塑料成型中的常見問題及解決n第四節(jié)第四節(jié) 塑料表面處理與裝飾塑料表面處理與裝飾第三節(jié)第三節(jié) 塑料成型中的常見問題及解塑料成型中的常見問題及解決決n3.1 結(jié)構(gòu)工藝性問題結(jié)構(gòu)工藝性問題n3.2 連接方式連接方式n3.3 二次加工二次加工3.1 結(jié)構(gòu)工藝性問題結(jié)構(gòu)工藝性問題 塑料制品的形狀、尺寸大小等對成型工藝和模具結(jié)構(gòu)的適應(yīng)性稱為 在進行塑料

28、制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應(yīng)保證在使用的條件下，易于成型。1 塑件的尺寸精度塑件的尺寸精度 （1 1）影響塑件尺寸精度的因素）影響塑件尺寸精度的因素 模具成型零件的； 模具成型零件的使用后的； 塑料。 （2 2）設(shè)計原則）設(shè)計原則 為了降低模具的加工難度和模具制造成本，在滿足塑件使用要求的前提下。 （3 3）方法）方法 采用來控制塑件的尺寸精度。 目前國內(nèi)主要依據(jù)原第四機械工業(yè)部制訂的塑件尺寸公差標準SJ13721978SJ13721978 塑料制品的尺寸公差數(shù)值表塑料制品的尺寸公差數(shù)值表 （mm） 公稱尺寸 精度等級 1 2 3 4 5 6 7 8 公差數(shù)值 3 36 610 1014 1418 1

29、824 2430 3040 4050 5065 6580 80100 100120 120140 140160 160180 180200 200225 225250 250280 280315 315355 355400 400450 450500 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.10 0.11 0.12 0.13 0.14 0.16 0.18 0.06 0.07 0.08 0.09 0.10 0.11 0.12 0.13 0.14 0.16 0.19 0.22 0.25 0.28 0.31 0.34 0.37 0.41 0.45 0.50 0.55 0.60

30、 0.65 0.70 0.80 0.08 0.08 0.10 0.12 0.12 0.14 0.16 0.18 0.20 0.22 0.26 0.30 0.34 0.38 0.42 0.46 0.50 0.56 0.62 0.68 0.74 0.82 0.90 1.00 1.10 0.12 0.14 0.16 0.18 0.20 0.22 0.24 0.26 0.28 0.32 0.38 0.44 0.50 0.56 0.62 0.68 0.74 0.82 0.90 1.00 1.10 1.20 1.30 1.40 1.60 0.16 0.18 0.20 0.22 0.24 0.28 0.32

31、 0.36 0.40 0.46 0.52 0.60 0.68 0.76 0.84 0.92 1.00 1.10 1.20 1.30 1.40 1.60 1.80 2.00 2.20 0.24 0.28 0.32 0.36 0.40 0.44 0.48 0.52 0.56 0.64 0.76 0.88 1.00 1.12 1.24 1.36 1.50 1.64 1.80 2.00 2.20 2.40 2.60 2.80 3.20 0.32 0.36 0.40 0.44 0.48 0.56 0.64 0.72 0.80 0.92 1.04 1.20 1.36 1.52 1.68 1.84 2.00

32、 2.20 2.40 2.60 2.80 3.20 3.60 4.00 4.40 0.48 0.56 0.61 0.72 0.80 0.88 0.96 1.04 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00 2.20 2.40 2.70 3.00 3.30 3.60 4.00 4.40 4.80 5.20 5.60 6.40 塑件精度分為八個等級塑件精度分為八個等級 其中，只有在特殊要求下使用；。 對于孔類尺寸可取表中數(shù)值冠以(+)號；對于軸類尺寸可取表中數(shù)值冠以(一)號；對于中心距尺寸取表中數(shù)值之半再冠以()號。塑件尺寸精度還與塑料品種有關(guān)塑件尺寸精度還與塑料品種有關(guān) 根據(jù)各種塑料收縮率

33、的不同，又將各種塑料的公差等級分為。 該標準規(guī)定了熱固性和熱塑性工程塑料模塑塑件的尺寸公差。 精度等級的選用精度等級的選用 類別 塑料品種 建議采用的精度等級 高精度 一般精度 低精度 1 聚苯乙烯、ABS、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、酚醛塑料、聚砜、聚苯醚、氨基塑料、30%玻璃纖維增強塑料 3 4 5 2 聚酰胺（6、66、610、9、1010）、氯化聚醚、硬聚氯乙烯 4 5 6 3 聚甲醛、聚丙烯、聚乙烯（高密度） 5 6 7 4 軟聚氯乙烯、聚乙烯（低密度） 6 7 8 表中未被列出的塑料，。選擇精度等級時，應(yīng)考慮脫模斜度對尺寸公差的影響。 2 表面粗糙度表面粗糙度 塑件表面粗糙度的高低

34、，主要與模具型腔模具型腔表面的粗糙度表面的粗糙度有關(guān)。 注射成型塑件的表面粗糙度通常為R0.021.25m，模腔表壁的表面粗糙度應(yīng)比塑件的表面粗糙度小12級。對內(nèi)觀不重要的塑件，內(nèi)表面粗糙度可以比外表面粗糙度大12級。透明的塑件，內(nèi)外表面粗糙度應(yīng)該一樣，達到R0.050.8m。3 脫模斜度脫模斜度 （1）作用）作用 由于塑料冷卻后產(chǎn)生收縮，會緊緊包在凸?；虺尚托托旧?，或由于粘附作用，塑件緊貼在凹模型腔內(nèi)。為了便于脫模，防止塑件表面在脫模時等,在設(shè)計時塑件表面應(yīng)具有合理的。 （2 2）取值原則）取值原則 塑件脫模斜度的大小，與塑件的性質(zhì)、收縮率、摩擦因數(shù)、塑件壁厚和幾何形狀有關(guān)。 硬質(zhì)硬質(zhì)塑料比

35、軟質(zhì)塑料脫模斜度大脫模斜度大； 形狀較復(fù)雜形狀較復(fù)雜或成型孔較多的塑件取較大的脫模斜較大的脫模斜度度； 塑件高度較大高度較大、孔較深，則取較小的脫模斜度較小的脫模斜度； 壁厚增加壁厚增加、內(nèi)孔包緊型芯的力大，脫模斜度也應(yīng)脫模斜度也應(yīng)取大些取大些。 為了在開模時讓塑件留留在凹模內(nèi)或型芯上，而有意將該邊斜度減小。 常見塑料的脫模斜度常見塑料的脫模斜度塑料種類 脫模斜度 聚乙烯、聚丙烯、軟聚氯乙烯 301 尼龍、聚甲醛、氯化聚醚、聚苯醚、ABS 40130 硬聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚砜、聚苯乙烯、有機玻璃 502 熱固性塑料 201 4 壁厚壁厚 （1）作用）作用 塑件應(yīng)有一定的厚度才能滿足使用時的要

36、求，而且壁厚在脫摸時還需承受。 （2）影響及應(yīng)注意的問題）影響及應(yīng)注意的問題 熔料充滿型腔時大，會出現(xiàn)現(xiàn)象； 塑料件，等缺陷，同時； 將造成，導(dǎo)致塑件，在可能的條件下應(yīng)使壁厚盡量均勻一致。 （3）取值范圍）取值范圍 塑件的壁厚一般為，大型塑件的壁可達。 制品的最小壁厚和建議壁厚制品的最小壁厚和建議壁厚 (mm)塑料名稱塑料名稱 最小壁厚最小壁厚 建議壁厚建議壁厚 小型制品小型制品 中型制品中型制品 大型制品大型制品 聚苯乙烯聚苯乙烯 0.75 1.25 1.6 3.25.4 聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯 0.8 1.50 2.2 4.06.5 聚乙烯聚乙烯 0.8 1.25 1.6 2.4

37、3.2 聚氯乙烯（硬）聚氯乙烯（硬） 1.15 1.60 1.80 3.25.8 聚氯乙烯（軟）聚氯乙烯（軟） 0.85 1.25 1.5 2.43.2 聚丙烯聚丙烯 0.85 1.45 1.8 2.43.2 聚甲醛聚甲醛 0.8 1.40 1.6 3.25.4 聚碳酸酯聚碳酸酯 0.95 1.80 2.3 4.04.5 聚酰胺聚酰胺 0.45 0.75 1.6 2.43.2 聚苯醚聚苯醚 1.2 1.75 2.5 3.56.4 氯化聚醚氯化聚醚 0.85 1.35 1.8 2.53.4 制品的壁厚范圍制品的壁厚范圍 (mm) 塑料種塑料種類類 壁厚壁厚 木粉填料木粉填料 布屑粉布屑粉填料填料

38、 礦物填礦物填料料 酚醛塑酚醛塑料料 氨基塑氨基塑料料 1.52.5(大件大件38) 0.55 1.59.5 1.55 33.5 1.09.5 壁厚設(shè)計舉例壁厚設(shè)計舉例不合理合理（1 1）作用）作用（2 2）設(shè)計原則）設(shè)計原則 加強筋的厚度應(yīng)小于塑件壁厚，并與壁用圓弧過渡。加強筋的形狀尺寸如圖所示。在不增加壁厚的情況下，避免塑件變形翹曲合理布置加強筋， 加強筋端部端部不應(yīng)與塑件支承面平齊，而應(yīng)縮進縮進0.5mm以上以上。各條加強筋的排列相互錯開相互錯開，以防止收縮不均勻引起制品破裂。 圓角半徑的大小主要取決于塑件的壁厚。 不合理合理 塑件上常見的孔有通孔、盲孔、異形孔（形狀復(fù)雜的孔)?？着c孔之

39、間、孔與壁之間應(yīng)留有足夠的距離。它們的關(guān)系如下所示。 塑料制件上的固定用孔和其他受力孔周圍可。盲孔盲孔 盲孔只能用一端固定的型芯來成型，如果孔徑盲孔只能用一端固定的型芯來成型，如果孔徑較小深度又很大時，成型時型芯易于彎曲或折斷。較小深度又很大時，成型時型芯易于彎曲或折斷。 注射成型或壓注成型時，注射成型或壓注成型時，H H4D； 壓縮成型時，壓縮成型時，H2.5D； 當(dāng)孔徑較小深度太大時，孔只能用成型后當(dāng)孔徑較小深度太大時，孔只能用成型后再再的方法獲得。的方法獲得。異形孔異形孔 對于斜孔或復(fù)雜形狀的孔，可參考下圖下圖所示的成型方法。 （1）加工方法）加工方法 塑件上的螺紋可以； 可以在成型后用

40、獲得； 對于需要，應(yīng)采用。 （2）要求）要求 塑件上的螺紋，一般直徑要求，精度不超過，并。 為了增加塑件螺紋的強度，防止最外圈螺紋崩裂或變形，其始端和末端均不應(yīng)突然開始和結(jié)束，。塑料螺紋與金屬螺紋的塑料螺紋與金屬螺紋的(一般配合長度為一般配合長度為810牙牙)。 塑料螺紋的螺牙選用范圍塑料螺紋的螺牙選用范圍 螺紋公稱直徑 /mm 螺紋種類 公制標準螺紋 一級細牙螺紋 二級細牙螺紋 三級細牙螺紋 四級細牙螺紋 3 36 610 1018 1830 3050 + + + + + + - - + + + + - - - + + + - - - - + + - - - - - + 注：表中“+”建議采用范圍，“-”為不采用范圍。 嵌件是在塑料制品中，用以提高塑件的力學(xué)性能或?qū)щ妼?dǎo)磁性等。 （1）嵌件盡可能采用圓形