第7章 常用塑膠材料及結構設計

1、第第6章章 常用塑膠材料及其結構設計常用塑膠材料及其結構設計常用塑膠材料基本知識常用塑膠材料基本知識 塑膠就是塑料，是一種以高分子有機物質為主要成分的材料。塑料為合成的高分子化合物，主要成分是合成樹脂，樹脂約占塑料總重量的40%100%。塑料的基本性能：要取決于樹脂的本性。塑料的特點：(1)是高分子有機化合物。 (2)可以多種型態(tài)存在，如液體、固體、膠體、溶液等。 (3)可以成型。 (4)種類繁多，不同的單體組成能造成不同的塑料。 (5)用途廣泛，產(chǎn)品呈現(xiàn)多樣化。 (6)具有不同的性質。 (7)加工方法可多樣化。第第6章章 常用塑膠材料及其結構設計常用塑膠材料及其結構設計常用塑膠材料基本知識常

2、用塑膠材料基本知識塑料塑料的的優(yōu)點優(yōu)點：(1)大部分塑料的抗腐蝕能力強，不與酸、堿反應。(2)塑料制造成本低。(3)耐用、防水、質輕。(4)容易被塑制成不同形狀。(5)是良好的絕緣體。(6)部分塑料可以用于制造燃料油和燃料氣，這樣可以降低原油消耗。塑料塑料的的缺點缺點：(1)回收利用廢棄塑料時，分類十分困難，而且在經(jīng)濟上不合算。(2)塑料容易燃燒，部分塑料燃燒時會產(chǎn)生有毒氣體。(3)塑料是由石油煉制的產(chǎn)品制成的，而石油資源是有限的。(4)塑料無法被自然分解。第第6章章 常用塑膠材料及其結構設計常用塑膠材料及其結構設計常用塑膠材料基本知識常用塑膠材料基本知識塑料的塑料的分類：分類：根據(jù)根據(jù)塑料受

3、熱后的性能表現(xiàn)把塑料塑料受熱后的性能表現(xiàn)把塑料分為分為:熱塑性塑料。熱塑性塑料是指加熱后會熔化，可流動至模具，冷卻后成型，再加熱后又會熔化的塑料（物理變化）。聚乙烯、聚氯乙烯、聚內(nèi)烯、聚苯乙烯稱為四大通用塑料。熱固性塑料。熱固性塑料是指在受熱或其他條件下固化后不溶于任何溶劑，不能用加熱的方法使其再次軟化的塑料。熱固性塑料加熱溫度過高就會分解。如酚醛塑料(俗稱電木)、環(huán)養(yǎng)塑料等。第第6章章 常用塑膠材料及其結構設計常用塑膠材料及其結構設計常用塑膠材料基本知識常用塑膠材料基本知識塑料的塑料的分類：分類：根據(jù)塑料不同的使用特性使用特性，通常將塑料分為以以下幾項。1.通用塑料。通用塑料一般是指產(chǎn)量大、

4、用途廣、成型性好、價格便宜的塑料。通用塑料通常有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS）等。2.工程塑料。工程塑料般指能承受指定外力作用，具有良好的機械性能和耐高低溫性能，尺寸穩(wěn)定性較好，可以用作工程結構的塑料，如ABS、聚酰胺等。3.特種塑料。特種塑料一般是指具有特種功能，可用于航空、航天等特殊應用領域的塑料。第第6章章 常用塑膠材料及其結構設計常用塑膠材料及其結構設計常用塑膠材料基本知識常用塑膠材料基本知識塑料的塑料的分類：分類：根據(jù)塑料不同的使用特性使用特性，通常將塑料分為以以下幾項。1.通用塑料。通用塑料一般是指產(chǎn)量大、用途廣、成型性好、價格便宜的塑料。通用

5、塑料通常有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS）等。2.工程塑料。工程塑料般指能承受指定外力作用，具有良好的機械性能和耐高低溫性能，尺寸穩(wěn)定性較好，可以用作工程結構的塑料，如ABS、聚酰胺等。3.特種塑料。特種塑料一般是指具有特種功能，可用于航空、航天等特殊應用領域的塑料。第第6章章 常用塑膠材料及其結構設計常用塑膠材料及其結構設計ABS工程塑料：工程塑料：1.ABS的構成的構成ABS由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯構成，丙烯腈主要提供了耐化學性和熱穩(wěn)定性；丁二烯提供了韌度和沖擊強度；苯乙烯則為ABS提供了硬度和可加工性。2.ABS的優(yōu)點的優(yōu)點ABS具有良好的綜合性能，容

6、易配色，強度高，耐沖擊強，注塑流動性好，表面易處理，優(yōu)良的耐熱、耐油性能和化學穩(wěn)定性，尺寸穩(wěn)定，易機械加工。3.ABS的缺陷的缺陷1)不耐有機溶劑，會被溶脹，也會被部分有機溶劑所溶解。2)耐熱性不夠好，普通ABS的熱變形溫度僅為95到98度。4.適用范圍適用范圍游戲機外殼、家電制品、日常生活外殼、電子產(chǎn)品產(chǎn)品外殼等。第第6章章 常用塑膠材料及其結構設計常用塑膠材料及其結構設計PP（聚丙烯）：（聚丙烯）：優(yōu)點優(yōu)點：（1）注塑流動性好，容易配色。（2）耐沖擊強，韌性好、不易斷裂（3）無毒、無味、密度小。（4）耐熱性好，可在沸水中長期使用。缺點缺點：（1）成型收縮率大、成型時尺寸易受溫度、壓力、冷卻

7、速度的影響，會出現(xiàn)不同程度的翹曲、變形，厚薄轉折處易產(chǎn)生凸陷。（2）剛性不足，不宜作為受力機械構件。特別是制品上的缺口對應力十分敏感，因而設計時要避免尖角缺口的存在。（3）耐氣候性較差。在陽光下易受紫外線輻射而加速塑料老化，使制品變硬開裂、染色消退或發(fā)生遷移。（4）表面處理效果差。密度密度： 密為0.908 (能浮在水上)。第第6章章 常用塑膠材料及其結構設計常用塑膠材料及其結構設計PE（聚（聚乙乙烯）：烯）：優(yōu)點優(yōu)點： (1)注塑流動性好，容易配色 (2)電絕緣性優(yōu)良。 (3)耐磨性較好。 (4)不透水性、抗化學藥品性都較好，在60度下幾乎不溶于任何濟劑。 (5)耐低溫性良好，在零下70度時

8、仍有柔軟性。 (6)無毒、無味、密度小缺點缺點: 耐驟冷驟熱性較差，機械強度不高，熱變形溫度低適用范圍：適用范圍： 電纜的包皮、耐腐蝕管道、軟管等。第第6章章 常用塑膠材料及其結構設計常用塑膠材料及其結構設計PVC（聚（聚氯氯乙烯）：乙烯）：優(yōu)點優(yōu)點： (1)力學強度高 (2)電器性能性優(yōu)良，燃燒困難。 (3)對氧化劑、還原劑、耐酸堿的抵抗力強。 (4)尺寸穩(wěn)定性佳。缺點缺點: (1)耐溫性差。 (2)密度較高。注射時流動性差 (3)熱分解后會產(chǎn)生生有害物質適用范圍：適用范圍： (1)硬PVC常用于管、棒、板、電器制品等。 (2)軟PVC用于電線絕緣包皮、密封蓋及農(nóng)用薄膜、口用品、軟膠玩具等。

9、第第6章章 常用塑膠材料及其結構設計常用塑膠材料及其結構設計塑料件結構設計的基本原則塑料件結構設計的基本原則 塑料件料厚是塑料件最基本的設計要求，與塑料件的外形尺寸息息相關，一般來說。塑料件料厚可根據(jù)材料的不同及產(chǎn)品外形尺寸的大小來選擇，其范圍一般為0.66.0mm，常用的厚度一般在1.53.0之間。小型產(chǎn)品是指最大外形尺寸L80 mm，中型產(chǎn)品是指最大外形尺寸為80mmL200mm第第6章章 常用塑膠材料及其結構設計常用塑膠材料及其結構設計塑料件的圓角設計塑料件的圓角設計 產(chǎn)品結構設計無特殊要求時，過渡圓角由相鄰的料厚決定，內(nèi)側圓角半徑(R)一般取值范圍是料厚(t)的0.50-1.50倍，但

10、最小圓角半徑不得小于0.30mm。第第6章章 常用塑膠材料及其結構設計常用塑膠材料及其結構設計加強筋設計要求加強筋設計要求尺寸說明:A：加強筋的大端厚度，取值范圍在0.4t-0.60t，一般取值是料厚的50%.B：加強筋的高度，一般要求不大于3t.C：兩個加強筋的距離，一般要求不小于4t.D：加強筋離零件表面的距離，一般要求不小于1mm第第6章章 常用塑膠材料及其結構設計常用塑膠材料及其結構設計塑料塑料件孔的設計件孔的設計尺寸A是孔之間的距離，孔徑若小于3.00mm，建議A數(shù)值不小于D，孔徑若超過3.00mm，則A數(shù)值可取孔徑的0.70倍。尺寸B是孔與邊的距離，建議B數(shù)值不小于D。尺寸A是盲孔的深度，建議A數(shù)值不大于5D。尺寸B是通孔的深度，建議B數(shù)值不大于l0D。第第6章章 常用塑膠材料及其結構設計常用塑膠材料及其結構設計塑料塑料件上的文字、圖案設計件上的文字、圖案設計 塑料產(chǎn)品上的文字及圖案分為凸出表面和凹下表面兩種，其加工方式一般也有兩種，小型文字及圖案由模具蝕刻獲得，稍大的文字及圖案由模具