高分子成型加工原理第四章壓縮模塑

1、第四章第四章 壓縮模塑壓縮模塑4.1 4.1 概述概述 壓制成型壓制成型，是塑料成型加工技術(shù)中歷史最久，是塑料成型加工技術(shù)中歷史最久，也是最重要的方法之一，主要也是最重要的方法之一，主要用于熱固性塑料的成用于熱固性塑料的成型型。根據(jù)材料的性狀和成型加工工藝的特征，又可。根據(jù)材料的性狀和成型加工工藝的特征，又可分為模壓成型和層壓成型分為模壓成型和層壓成型。 模壓成型模壓成型又稱(chēng)壓縮模塑，這種方法是將粉狀、又稱(chēng)壓縮模塑，這種方法是將粉狀、粒狀、碎屑狀或纖維狀的塑料放入加熱的陰模模槽粒狀、碎屑狀或纖維狀的塑料放入加熱的陰模模槽中，合上陽(yáng)模后加熱使其熔化，并在壓力作用下使中，合上陽(yáng)模后加熱使其熔化，并

2、在壓力作用下使物料充滿模腔，形成與模腔形狀一樣的模制品，再物料充滿模腔，形成與模腔形狀一樣的模制品，再經(jīng)加熱（使其進(jìn)一步發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)而固化）或冷經(jīng)加熱（使其進(jìn)一步發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)而固化）或冷卻（對(duì)熱塑性塑料應(yīng)冷卻使其硬化），脫模后即卻（對(duì)熱塑性塑料應(yīng)冷卻使其硬化），脫模后即得制品。得制品。 模壓成型主要用于熱固性塑料制品的生產(chǎn)。模壓成型主要用于熱固性塑料制品的生產(chǎn)。對(duì)于熱塑性塑料由于模壓成型的周期長(zhǎng)，生產(chǎn)率對(duì)于熱塑性塑料由于模壓成型的周期長(zhǎng)，生產(chǎn)率較低（模具交替加熱和冷卻，生產(chǎn)周期長(zhǎng)），同較低（模具交替加熱和冷卻，生產(chǎn)周期長(zhǎng)），同時(shí)易損壞模具，故生產(chǎn)中很少采用。時(shí)易損壞模具，故生產(chǎn)中很少采用。 用

3、模壓法加工的塑料主要有：酚醛塑料、氨用模壓法加工的塑料主要有：酚醛塑料、氨基塑料、環(huán)氧樹(shù)脂、有機(jī)硅、硬聚氯乙烯、聚三基塑料、環(huán)氧樹(shù)脂、有機(jī)硅、硬聚氯乙烯、聚三氟氯乙烯、氯乙烯與醋酸乙烯共聚物、聚酰亞胺氟氯乙烯、氯乙烯與醋酸乙烯共聚物、聚酰亞胺等。等。模壓成型特點(diǎn)：模壓成型特點(diǎn)：模壓成型與注射成型相比，生產(chǎn)模壓成型與注射成型相比，生產(chǎn)過(guò)程控制、使用的設(shè)備和模具較簡(jiǎn)單，較易成型過(guò)程控制、使用的設(shè)備和模具較簡(jiǎn)單，較易成型大型制品。缺點(diǎn)是生產(chǎn)周期長(zhǎng)，效率低，尺寸準(zhǔn)大型制品。缺點(diǎn)是生產(chǎn)周期長(zhǎng)，效率低，尺寸準(zhǔn)確性低。確性低。用途用途：用于機(jī)械零部件、電器絕緣件、交通運(yùn)輸：用于機(jī)械零部件、電器絕緣件、交通運(yùn)

4、輸、 日常生活用品的成型。日常生活用品的成型。工藝過(guò)程工藝過(guò)程：原料的準(zhǔn)備原料的準(zhǔn)備模壓模壓預(yù)壓（熱固性塑料）預(yù)壓（熱固性塑料）預(yù)熱（熱固性和熱塑預(yù)熱（熱固性和熱塑性塑料）性塑料）4.2 4.2 預(yù)壓預(yù)壓一、概述一、概述 將松散的粉狀或纖維狀的熱固性塑料預(yù)先用將松散的粉狀或纖維狀的熱固性塑料預(yù)先用冷壓法（模具不加熱）壓成質(zhì)量一定，形樣規(guī)整冷壓法（模具不加熱）壓成質(zhì)量一定，形樣規(guī)整的密實(shí)體的作業(yè)，稱(chēng)為的密實(shí)體的作業(yè)，稱(chēng)為預(yù)壓預(yù)壓。 所壓的物體稱(chēng)為預(yù)壓物、壓片、錠料或形坯。所壓的物體稱(chēng)為預(yù)壓物、壓片、錠料或形坯。預(yù)壓物的形狀有圓片、圓角或腰鼓形的、長(zhǎng)條、預(yù)壓物的形狀有圓片、圓角或腰鼓形的、長(zhǎng)條、扁

5、球、與制品形狀相仿、空心體和雙合體等。各扁球、與制品形狀相仿、空心體和雙合體等。各有優(yōu)缺點(diǎn)。有優(yōu)缺點(diǎn)。二、預(yù)壓的優(yōu)點(diǎn)二、預(yù)壓的優(yōu)點(diǎn)1. 加料快加料快，準(zhǔn)確而簡(jiǎn)單，以避免加料過(guò)多或不足，準(zhǔn)確而簡(jiǎn)單，以避免加料過(guò)多或不足 時(shí)造成廢品；時(shí)造成廢品； 降低塑料的壓縮率降低塑料的壓縮率，減小模具的裝料室、簡(jiǎn)化，減小模具的裝料室、簡(jiǎn)化 模具的結(jié)構(gòu)；模具的結(jié)構(gòu)；3. 避免壓縮粉的飛揚(yáng)避免壓縮粉的飛揚(yáng)、改善勞動(dòng)條件；、改善勞動(dòng)條件；4. 預(yù)壓物中空氣含量少預(yù)壓物中空氣含量少，傳熱加快，縮短了預(yù)熱，傳熱加快，縮短了預(yù)熱和固化時(shí)間，并能避免制品出現(xiàn)較多的氣泡，和固化時(shí)間，并能避免制品出現(xiàn)較多的氣泡，有利于提高制品

6、的質(zhì)量；有利于提高制品的質(zhì)量；5. 便于運(yùn)轉(zhuǎn)便于運(yùn)轉(zhuǎn)；6. 改進(jìn)預(yù)熱規(guī)程改進(jìn)預(yù)熱規(guī)程；7. 便于模壓較大或帶有精細(xì)嵌件的制品便于模壓較大或帶有精細(xì)嵌件的制品。三、局限性三、局限性1.如果生產(chǎn)效率低，則運(yùn)營(yíng)成本高；如果生產(chǎn)效率低，則運(yùn)營(yíng)成本高；2.不適于松散度大的長(zhǎng)纖維塑料；不適于松散度大的長(zhǎng)纖維塑料；3.不適于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、混色斑紋制品。不適于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、混色斑紋制品。4.2.1 壓縮粉的性能對(duì)預(yù)壓的影響壓縮粉的性能對(duì)預(yù)壓的影響一、一、水分水分 水分含量少，不利于預(yù)壓；水分含量過(guò)大，水分含量少，不利于預(yù)壓；水分含量過(guò)大，則不利于模壓，導(dǎo)致性能劣化。則不利于模壓，導(dǎo)致性能劣化。二、二、顆粒均勻度顆粒均

7、勻度大小相間適宜。大小相間適宜。如大顆粒多，則預(yù)壓物含孔隙多，強(qiáng)度低；如大顆粒多，則預(yù)壓物含孔隙多，強(qiáng)度低；細(xì)小顆粒多，則加料裝置易阻塞，易封入空氣，細(xì)小顆粒多，則加料裝置易阻塞，易封入空氣，易在陰陽(yáng)模中造成銷(xiāo)塞。易在陰陽(yáng)模中造成銷(xiāo)塞。三、三、傾倒性傾倒性 以以120g壓縮粉通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)漏斗（圓錐角壓縮粉通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)漏斗（圓錐角60，管，管徑為徑為10mm）的時(shí)間來(lái)表示。）的時(shí)間來(lái)表示。傾倒性為傾倒性為2530s最好最好。四、四、壓縮率壓縮率 3.0 左右左右五、五、潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑劑 利于脫模，外形完美，但含量多，對(duì)制品的利于脫模，外形完美，但含量多，對(duì)制品的力學(xué)強(qiáng)度不利。力學(xué)強(qiáng)度不利。六、六、溫度、壓力

8、溫度、壓力 對(duì)不易在室溫下預(yù)壓的，溫度可提高到對(duì)不易在室溫下預(yù)壓的，溫度可提高到5090，壓力控制在預(yù)壓物密度在制品最大密度的，壓力控制在預(yù)壓物密度在制品最大密度的80，一般為，一般為40200MPa，視壓縮粉性質(zhì)和預(yù)，視壓縮粉性質(zhì)和預(yù)壓物的形狀和尺寸而定。壓物的形狀和尺寸而定。4.2.2 4.2.2 預(yù)壓的設(shè)備和操作預(yù)壓的設(shè)備和操作一、壓模一、壓模壓模共分上陽(yáng)模、下陽(yáng)模和陰模三部分。壓模共分上陽(yáng)模、下陽(yáng)模和陰模三部分。二、預(yù)壓機(jī)二、預(yù)壓機(jī) 偏心式壓機(jī)偏心式壓機(jī) 旋轉(zhuǎn)式壓機(jī)旋轉(zhuǎn)式壓機(jī) 液壓式壓機(jī)液壓式壓機(jī)噸位（噸位（KN）1006002535生產(chǎn)效率高生產(chǎn)效率高每分鐘壓次每分鐘壓次（次（次/m

9、in）8802501200計(jì)量準(zhǔn)確計(jì)量準(zhǔn)確操作方便操作方便每次預(yù)壓物個(gè)每次預(yù)壓物個(gè)數(shù)（個(gè)數(shù)（個(gè)/次）次）16適用制品形狀適用制品形狀 尺寸較大尺寸較大較小預(yù)壓物較小預(yù)壓物松散性大塑料松散性大塑料4.3 4.3 預(yù)熱預(yù)熱 為提高制品質(zhì)量和便于模壓進(jìn)行，須預(yù)熱。為提高制品質(zhì)量和便于模壓進(jìn)行，須預(yù)熱。作用作用干燥干燥提供熱料提供熱料一、一、熱固性塑料預(yù)熱的優(yōu)點(diǎn)熱固性塑料預(yù)熱的優(yōu)點(diǎn)1.縮短閉模時(shí)間縮短閉模時(shí)間，加快固化速率，縮短模塑周期，加快固化速率，縮短模塑周期2.增進(jìn)制品固化的均勻性增進(jìn)制品固化的均勻性，提高制品物理力學(xué)性能，提高制品物理力學(xué)性能3.提高塑料的流動(dòng)性提高塑料的流動(dòng)性，降低塑模損耗和

10、廢品率，減，降低塑模損耗和廢品率，減 小制品的收縮率和內(nèi)應(yīng)力，提高制品因次穩(wěn)定性小制品的收縮率和內(nèi)應(yīng)力，提高制品因次穩(wěn)定性 和表面光潔度。和表面光潔度。4.降低模壓壓力降低模壓壓力二、預(yù)熱規(guī)程的確定二、預(yù)熱規(guī)程的確定 在既定的在既定的預(yù)熱溫度預(yù)熱溫度下，找出預(yù)熱時(shí)間與流動(dòng)下，找出預(yù)熱時(shí)間與流動(dòng)性的關(guān)系曲線，根據(jù)曲線定出預(yù)熱規(guī)程。性的關(guān)系曲線，根據(jù)曲線定出預(yù)熱規(guī)程。如圖如圖4-2，在規(guī)定溫度，在規(guī)定溫度18010下，最大流動(dòng)性下，最大流動(dòng)性的時(shí)間為的時(shí)間為57min，因此，因此可將預(yù)熱規(guī)程定為此溫度可將預(yù)熱規(guī)程定為此溫度和時(shí)間。和時(shí)間。三、預(yù)熱方法三、預(yù)熱方法1. 熱板加熱熱板加熱2. 烘箱加熱

11、烘箱加熱3. 紅外線加熱紅外線加熱 連續(xù)式、間歇式連續(xù)式、間歇式 使用方便、設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低、溫度控制靈活；使用方便、設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低、溫度控制靈活； 缺點(diǎn)：受熱不均，易于燒傷表面。發(fā)展遠(yuǎn)紅外加熱缺點(diǎn)：受熱不均，易于燒傷表面。發(fā)展遠(yuǎn)紅外加熱4. 高頻電熱加熱高頻電熱加熱 極性分子塑料極性分子塑料 高頻電場(chǎng)作用，分子取向改變，由內(nèi)摩擦而生熱高頻電場(chǎng)作用，分子取向改變，由內(nèi)摩擦而生熱 塑料各部分溫度同時(shí)上升。塑料各部分溫度同時(shí)上升。4.4 4.4 壓縮模塑用的設(shè)備壓縮模塑用的設(shè)備一、壓機(jī)一、壓機(jī)作用：作用：通過(guò)塑模通過(guò)塑模對(duì)塑料施加壓力，開(kāi)閉模具和頂對(duì)塑料施加壓力，開(kāi)閉模具和頂出制品。出制品。工作

12、參數(shù)：工作參數(shù)：公稱(chēng)重量、壓板尺寸、工作行程、柱公稱(chēng)重量、壓板尺寸、工作行程、柱 塞直徑。塞直徑。決定壓機(jī)能模壓制品的面積、厚度以及最大模壓決定壓機(jī)能模壓制品的面積、厚度以及最大模壓壓力。壓力。1.上動(dòng)式液壓機(jī)上動(dòng)式液壓機(jī)壓機(jī)的主壓筒處于壓機(jī)的壓機(jī)的主壓筒處于壓機(jī)的上部，其中的主壓柱塞是上部，其中的主壓柱塞是與上壓板直接或間接相連與上壓板直接或間接相連的。的。下壓板是固定不動(dòng)下壓板是固定不動(dòng)的的。模具的陰陽(yáng)模分別與上。模具的陰陽(yáng)模分別與上下壓板固定，下壓板固定，依靠上壓板依靠上壓板的升降即能完成模具的開(kāi)的升降即能完成模具的開(kāi)閉和對(duì)塑料施加壓力閉和對(duì)塑料施加壓力等基等基本操作。本操作。2.下動(dòng)式

13、液壓機(jī)下動(dòng)式液壓機(jī)壓機(jī)的主壓筒設(shè)在壓機(jī)的下壓機(jī)的主壓筒設(shè)在壓機(jī)的下部，其裝置恰好部，其裝置恰好與上動(dòng)式壓與上動(dòng)式壓機(jī)相反機(jī)相反。制品在這種壓機(jī)上。制品在這種壓機(jī)上的脫模一般都靠安裝在活動(dòng)的脫模一般都靠安裝在活動(dòng)板上的機(jī)械裝置來(lái)完成。板上的機(jī)械裝置來(lái)完成。二、塑模二、塑模1. 溢式塑模溢式塑模主要結(jié)構(gòu)：主要結(jié)構(gòu)：包括陰陽(yáng)包括陰陽(yáng)模兩部分。模兩部分。特點(diǎn)：特點(diǎn)：制造成本低廉制造成本低廉；操作簡(jiǎn)單；宜于模；操作簡(jiǎn)單；宜于模壓扁平或近于碟狀的壓扁平或近于碟狀的制品。對(duì)所壓塑料的制品。對(duì)所壓塑料的形狀無(wú)嚴(yán)格要求，只形狀無(wú)嚴(yán)格要求，只要壓縮率較小即可。要壓縮率較小即可。用過(guò)量料，陰陽(yáng)模閉合時(shí)，從溢料縫溢出

14、，成為用過(guò)量料，陰陽(yáng)模閉合時(shí)，從溢料縫溢出，成為毛邊。毛邊。2. 不溢式塑模不溢式塑模特點(diǎn)：特點(diǎn)：不讓塑料從不讓塑料從型腔中外溢和所加型腔中外溢和所加壓力完全座落在塑壓力完全座落在塑料上。料上。適于：適于：流動(dòng)性差、流動(dòng)性差、壓縮率大、牽引度壓縮率大、牽引度較長(zhǎng)的制品。制品較長(zhǎng)的制品。制品質(zhì)量均勻密實(shí)，無(wú)質(zhì)量均勻密實(shí)，無(wú)顯著溢料。顯著溢料。缺點(diǎn)：不利于排氣，需延長(zhǎng)固化時(shí)間。缺點(diǎn)：不利于排氣，需延長(zhǎng)固化時(shí)間。3. 半溢式塑模半溢式塑模（1）無(wú)支承面）無(wú)支承面與不溢式塑模相似，與不溢式塑模相似，陰模略向外傾斜，形陰模略向外傾斜，形成溢料槽。成溢料槽。加料方便，制品尺寸加料方便，制品尺寸準(zhǔn)確，質(zhì)量均

15、勻密實(shí)準(zhǔn)確，質(zhì)量均勻密實(shí)。（2）有支承面）有支承面除設(shè)裝料室外，與溢式除設(shè)裝料室外，與溢式模相似。模相似。特點(diǎn)：可以采用壓縮率特點(diǎn)：可以采用壓縮率較大的塑料；可模壓帶較大的塑料；可模壓帶小嵌件的制品。小嵌件的制品。缺點(diǎn)：不宜模壓抗沖擊缺點(diǎn)：不宜模壓抗沖擊性較大的塑料，易積留性較大的塑料，易積留在支承面上，形成較厚在支承面上，形成較厚毛邊。毛邊。4.5 4.5 模壓過(guò)程和操作方法模壓過(guò)程和操作方法模壓工序模壓工序：加料、閉模、排氣、固化、脫模、模加料、閉模、排氣、固化、脫模、模具清理。有嵌件的需在加料前安放具清理。有嵌件的需在加料前安放。一、一、嵌件的安放嵌件的安放 作為制品中導(dǎo)電部分或使制品與

16、其它物體結(jié)作為制品中導(dǎo)電部分或使制品與其它物體結(jié)合用的，如：軸套、軸帽、螺釘和接線柱等。合用的，如：軸套、軸帽、螺釘和接線柱等。埋入部分的外形采用滾花、鉆孔、棱角、型槽。埋入部分的外形采用滾花、鉆孔、棱角、型槽。 用手或?qū)ｉT(mén)工具安放。用手或?qū)ｉT(mén)工具安放。要求安放正確、平穩(wěn)，可用浸膠布或墊圈。要求安放正確、平穩(wěn)，可用浸膠布或墊圈。 二、二、加料加料 型腔數(shù)小于型腔數(shù)小于6個(gè)，預(yù)壓物可以用手加，粉料或個(gè)，預(yù)壓物可以用手加，粉料或粒料可用勺加；型腔數(shù)大于粒料可用勺加；型腔數(shù)大于6個(gè)，需用加料設(shè)備。個(gè)，需用加料設(shè)備。 加入模具中的塑料按其在型腔中的流動(dòng)情況加入模具中的塑料按其在型腔中的流動(dòng)情況和各部位

17、需用量的大致情況合理堆放。和各部位需用量的大致情況合理堆放。 采用粉料或粒料時(shí)，宜堆成中間稍高的形式，采用粉料或粒料時(shí)，宜堆成中間稍高的形式，便于空氣排放。便于空氣排放。 加料量影響制品的密度和尺寸。加料量多，加料量影響制品的密度和尺寸。加料量多，制品毛邊厚，尺寸準(zhǔn)確性差，難以脫模，可能損制品毛邊厚，尺寸準(zhǔn)確性差，難以脫模，可能損壞模具。壞模具。加料量少，制品不緊密，光澤差，缺料產(chǎn)生廢品。加料量少，制品不緊密，光澤差，缺料產(chǎn)生廢品。加料的定量方法：加料的定量方法：重量法：重量法：準(zhǔn)確，但麻煩；準(zhǔn)確，但麻煩；容量法：容量法：操作方便，但準(zhǔn)確操作方便，但準(zhǔn)確 性差；性差；計(jì)數(shù)法：計(jì)數(shù)法：只用于預(yù)壓

18、物。只用于預(yù)壓物。三、三、閉模閉模 加料完成后，即使陽(yáng)模和陰模相閉合。加料完成后，即使陽(yáng)模和陰模相閉合。合模時(shí)合模時(shí)先用快速先用快速，待陰、陽(yáng)?？旖佑|時(shí)改為，待陰、陽(yáng)?？旖佑|時(shí)改為慢速慢速。 先快后慢的操作法有利于縮短非生產(chǎn)時(shí)間，先快后慢的操作法有利于縮短非生產(chǎn)時(shí)間，防止模具擦傷，避免模槽中原料因合模過(guò)快而被防止模具擦傷，避免模槽中原料因合模過(guò)快而被空氣帶出，甚至使嵌件移位，成型桿或模腔遭到空氣帶出，甚至使嵌件移位，成型桿或模腔遭到破壞破壞 待模具閉合即可增大壓力（對(duì)原料加熱、加壓）待模具閉合即可增大壓力（對(duì)原料加熱、加壓）四、四、排氣排氣 排出水分和低分子揮發(fā)物及模內(nèi)空氣等。排出水分和低分子

19、揮發(fā)物及模內(nèi)空氣等。 在塑模的模腔內(nèi)塑料反應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)時(shí)間后，可在塑模的模腔內(nèi)塑料反應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)時(shí)間后，可卸壓松模排氣很短時(shí)間。卸壓松模排氣很短時(shí)間。排氣操作能：縮短固化時(shí)間；排氣操作能：縮短固化時(shí)間； 提高制品的物理機(jī)械性能；提高制品的物理機(jī)械性能； 避免制品內(nèi)部出現(xiàn)分層和氣泡。避免制品內(nèi)部出現(xiàn)分層和氣泡。但排氣過(guò)早達(dá)不到排氣目的；但排氣過(guò)早達(dá)不到排氣目的；排氣過(guò)遲則因物料表面已固化氣體排不出。排氣過(guò)遲則因物料表面已固化氣體排不出。五、五、固化固化 熱固性塑料的固化是在模壓溫度下保持一段熱固性塑料的固化是在模壓溫度下保持一段時(shí)間，使樹(shù)脂的縮聚反應(yīng)達(dá)到要求的交聯(lián)程度，時(shí)間，使樹(shù)脂的縮聚反應(yīng)達(dá)到要求

20、的交聯(lián)程度，使制品具有所要求的物理機(jī)械性能為準(zhǔn)。使制品具有所要求的物理機(jī)械性能為準(zhǔn)。固化速率不高的塑料也可在制品能夠完整地脫模固化速率不高的塑料也可在制品能夠完整地脫模時(shí)固化就暫告結(jié)束，然后再用后處理來(lái)完成全部時(shí)固化就暫告結(jié)束，然后再用后處理來(lái)完成全部固化過(guò)程，以提高設(shè)備利用率。固化過(guò)程，以提高設(shè)備利用率。 模內(nèi)模內(nèi)固化時(shí)間固化時(shí)間通常為保溫保壓時(shí)間，一般通常為保溫保壓時(shí)間，一般30s至數(shù)分鐘不等，多數(shù)不超過(guò)至數(shù)分鐘不等，多數(shù)不超過(guò)30min。 固化時(shí)間決定于塑料的種類(lèi)、制品的厚度、固化時(shí)間決定于塑料的種類(lèi)、制品的厚度、預(yù)熱情況、模壓溫度和模壓壓力等。預(yù)熱情況、模壓溫度和模壓壓力等。過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短

21、的固化時(shí)間，對(duì)制品性能都有影響。過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短的固化時(shí)間，對(duì)制品性能都有影響。六、六、脫模脫模 脫模通常是靠頂出桿來(lái)完成的。脫模通常是靠頂出桿來(lái)完成的。 帶有成型桿或某些嵌件的制品，應(yīng)先用專(zhuān)門(mén)帶有成型桿或某些嵌件的制品，應(yīng)先用專(zhuān)門(mén)工具將成型桿擰脫，而后進(jìn)行脫模。工具將成型桿擰脫，而后進(jìn)行脫模。七、七、塑模的清理塑模的清理 脫模后，通常用壓縮空氣吹洗模腔和模具的脫模后，通常用壓縮空氣吹洗模腔和模具的模面。如果模具上的固著物較緊，還可用銅刀或模面。如果模具上的固著物較緊，還可用銅刀或銅刷清理，甚至用拋光劑試刷等。銅刷清理，甚至用拋光劑試刷等。八、八、后處理后處理 為進(jìn)一步提高制品的質(zhì)量，熱固性塑料制品

22、脫為進(jìn)一步提高制品的質(zhì)量，熱固性塑料制品脫模后，也常在較高溫度下進(jìn)行后處理。模后，也常在較高溫度下進(jìn)行后處理。后處理能使塑料：固化更趨完全，后處理能使塑料：固化更趨完全， 同時(shí)減少或消除制品的內(nèi)應(yīng)力，同時(shí)減少或消除制品的內(nèi)應(yīng)力， 減少制品中的水分及揮發(fā)物等，減少制品中的水分及揮發(fā)物等， 有利于提高制品的電性能及強(qiáng)度。有利于提高制品的電性能及強(qiáng)度。 在一定環(huán)境或條件下進(jìn)行，所不同的僅是處在一定環(huán)境或條件下進(jìn)行，所不同的僅是處理溫度不同而已。理溫度不同而已。一般處理溫度約比成型溫度高一般處理溫度約比成型溫度高1050 。4.6 4.6 模壓成型的控制因素模壓成型的控制因素 熱固性樹(shù)脂在成型加工過(guò)程

23、中，不僅有物理變熱固性樹(shù)脂在成型加工過(guò)程中，不僅有物理變化，而且還進(jìn)行著復(fù)雜的化學(xué)交聯(lián)反應(yīng)?；?，而且還進(jìn)行著復(fù)雜的化學(xué)交聯(lián)反應(yīng)。一、一、模壓壓力模壓壓力1.模壓壓力模壓壓力： 是指模壓時(shí)迫使塑料充滿型腔和進(jìn)行固化而由是指模壓時(shí)迫使塑料充滿型腔和進(jìn)行固化而由壓機(jī)對(duì)塑料所加的壓力。壓機(jī)對(duì)塑料所加的壓力。不考慮壓機(jī)的摩擦損失：不考慮壓機(jī)的摩擦損失：AGPm/1000Pm:模壓壓力；模壓壓力；G：壓機(jī)的公稱(chēng)重力；：壓機(jī)的公稱(chēng)重力；A：陽(yáng)模與塑料接觸部分的：陽(yáng)模與塑料接觸部分的投影面積。投影面積?？紤]壓機(jī)的摩擦損失：考慮壓機(jī)的摩擦損失：ARPPmL/2PL:壓機(jī)實(shí)際使用的液壓壓壓機(jī)實(shí)際使用的液壓壓力；力

24、；R：主壓柱塞的半徑；：主壓柱塞的半徑；2. 模壓壓力對(duì)塑料性能的影響模壓壓力對(duì)塑料性能的影響（1）塑料在塑模中加速流動(dòng)；）塑料在塑模中加速流動(dòng)；（2）增加塑料的密實(shí)度；）增加塑料的密實(shí)度；（3）克服樹(shù)脂在縮聚反應(yīng)中放出的低分子物及塑料中其）克服樹(shù)脂在縮聚反應(yīng)中放出的低分子物及塑料中其 他揮發(fā)分所產(chǎn)生的壓力，避免出現(xiàn)腫脹、脫層等缺他揮發(fā)分所產(chǎn)生的壓力，避免出現(xiàn)腫脹、脫層等缺 陷；陷；（4）使模具緊密閉合，從而使制品具有固定的尺寸、形）使模具緊密閉合，從而使制品具有固定的尺寸、形 狀和最小毛邊；狀和最小毛邊；（5）防止制品在冷卻時(shí)發(fā)生形變。）防止制品在冷卻時(shí)發(fā)生形變。 塑料在整個(gè)模塑周期內(nèi)所受壓

25、力與塑模類(lèi)型塑料在整個(gè)模塑周期內(nèi)所受壓力與塑模類(lèi)型有關(guān)，并不一定都等于有關(guān)，并不一定都等于Pm。3.影響模壓壓力的因素影響模壓壓力的因素（1）壓縮率壓縮率高的塑料，通常比壓縮率低的塑料需要高的塑料，通常比壓縮率低的塑料需要 更大的模壓壓力；更大的模壓壓力；（2）預(yù)熱預(yù)熱的塑料所需的模壓壓力均比不預(yù)熱的小；的塑料所需的模壓壓力均比不預(yù)熱的小；（3）在一定范圍內(nèi)，提高模具）在一定范圍內(nèi)，提高模具溫度溫度有利于模壓壓力有利于模壓壓力 降低；降低；（4）其他條件不變，）其他條件不變，制品深度制品深度越大，所需的模壓壓越大，所需的模壓壓 力也應(yīng)越大；力也應(yīng)越大；（5）制品的密度制品的密度隨模壓壓力的增加

26、而增加，但隨模壓壓力的增加而增加，但 是有限。是有限。二、二、模壓溫度模壓溫度模壓溫度模壓溫度：指模壓時(shí)所規(guī)定的模具溫度，并不等：指模壓時(shí)所規(guī)定的模具溫度，并不等于模具型腔內(nèi)塑料的溫度。于模具型腔內(nèi)塑料的溫度。 模壓溫度是使熱固性塑料流動(dòng)、充模、并最模壓溫度是使熱固性塑料流動(dòng)、充模、并最后固化成型的主要原因，決定了成型過(guò)程中聚合后固化成型的主要原因，決定了成型過(guò)程中聚合物交聯(lián)反應(yīng)的速度，從而影響塑料制品的最終性物交聯(lián)反應(yīng)的速度，從而影響塑料制品的最終性能。能。模壓溫度對(duì)制品性能的影響模壓溫度對(duì)制品性能的影響：（1）溫度升高，加速熱固性塑料在模腔中的固化）溫度升高，加速熱固性塑料在模腔中的固化

27、速度，速度，固化時(shí)間縮短固化時(shí)間縮短。 高溫有利于縮短模壓周期；高溫有利于縮短模壓周期；（2）過(guò)高溫度，會(huì)因固化速度太快而使塑料流動(dòng)）過(guò)高溫度，會(huì)因固化速度太快而使塑料流動(dòng) 性迅速降低，引起充模不滿，性迅速降低，引起充模不滿， 特別是形狀復(fù)雜、壁薄、深度大的制品；特別是形狀復(fù)雜、壁薄、深度大的制品；（3）溫度過(guò)高，能引起色料變色、有機(jī)填料等分）溫度過(guò)高，能引起色料變色、有機(jī)填料等分 解，使制品表面暗淡；解，使制品表面暗淡；（4）高溫下，外層固化比內(nèi)層快，以至內(nèi)層揮發(fā)物）高溫下，外層固化比內(nèi)層快，以至內(nèi)層揮發(fā)物 難以排除，會(huì)降低制品的機(jī)械性能，開(kāi)啟模具難以排除，會(huì)降低制品的機(jī)械性能，開(kāi)啟模具 時(shí)

28、發(fā)生腫脹、開(kāi)裂、變形和翹曲等；時(shí)發(fā)生腫脹、開(kāi)裂、變形和翹曲等；（5）對(duì)厚制品來(lái)講，降低溫度下，延長(zhǎng)模壓時(shí)間。）對(duì)厚制品來(lái)講，降低溫度下，延長(zhǎng)模壓時(shí)間。4.7 4.7 產(chǎn)品的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)一般的產(chǎn)品檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：一般的產(chǎn)品檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：1. 外觀外觀質(zhì)量；質(zhì)量；2. 內(nèi)應(yīng)力內(nèi)應(yīng)力的有無(wú)；的有無(wú)；3. 尺寸尺寸和相對(duì)位置的準(zhǔn)確性；和相對(duì)位置的準(zhǔn)確性；4. 與成品有關(guān)的與成品有關(guān)的物理機(jī)械性能物理機(jī)械性能、電性能電性能和和化學(xué)性化學(xué)性 能能等。等。不符合要求即可分為次品或廢品。不符合要求即可分為次品或廢品。4.8 4.8 冷壓燒結(jié)成型冷壓燒結(jié)成型 氟塑料，熔體在成型溫度下具有很高的氟塑料，熔體在成型

29、溫度下具有很高的粘度，事實(shí)上難以熔化，不能用一般熱塑性粘度，事實(shí)上難以熔化，不能用一般熱塑性塑料的方法成型。塑料的方法成型。 只能用類(lèi)似粉末冶金燒結(jié)成型的方法，只能用類(lèi)似粉末冶金燒結(jié)成型的方法，通稱(chēng)冷壓燒結(jié)成型。通稱(chēng)冷壓燒結(jié)成型。 成型時(shí)，先將一定量的含氟塑料放入常成型時(shí)，先將一定量的含氟塑料放入常溫下的模具中，在壓力作用下，壓制成密實(shí)溫下的模具中，在壓力作用下，壓制成密實(shí)的形坯，然后送至烘室內(nèi)進(jìn)行燒結(jié)，冷卻后的形坯，然后送至烘室內(nèi)進(jìn)行燒結(jié)，冷卻后即成為制品。即成為制品。一、一、冷壓成型冷壓成型1. 過(guò)篩過(guò)篩：一般：一般20目目2. 加料加料：需一次完成加料量，否則各次加料有界：需一次完成加料

30、量，否則各次加料有界 面，易在界面處開(kāi)裂。面，易在界面處開(kāi)裂。3. 加壓加壓：在加料后立即加壓。：在加料后立即加壓。 宜緩慢進(jìn)行，嚴(yán)防沖擊。宜緩慢進(jìn)行，嚴(yán)防沖擊。 升壓速度，視制品的高度和形狀而定。升壓速度，視制品的高度和形狀而定。 直徑大而長(zhǎng)的型坯，升壓速度應(yīng)慢，反直徑大而長(zhǎng)的型坯，升壓速度應(yīng)慢，反 之則快；之則快； 模壓壓力為模壓壓力為3050MPa。壓力過(guò)高，樹(shù)脂在模內(nèi)易滑動(dòng)，產(chǎn)生內(nèi)部裂紋；壓力過(guò)高，樹(shù)脂在模內(nèi)易滑動(dòng)，產(chǎn)生內(nèi)部裂紋；壓力過(guò)低，制品內(nèi)部結(jié)構(gòu)不緊密，物理機(jī)械性能壓力過(guò)低，制品內(nèi)部結(jié)構(gòu)不緊密，物理機(jī)械性能下降。下降。較高的制品應(yīng)上下同時(shí)加壓。較高的制品應(yīng)上下同時(shí)加壓。4. 保壓

31、保壓：保壓時(shí)間視制品情況而定。：保壓時(shí)間視制品情況而定。 直徑大：直徑大：1015min 一般：一般：35min5. 緩慢卸壓緩慢卸壓：以免強(qiáng)烈回彈產(chǎn)生裂紋。：以免強(qiáng)烈回彈產(chǎn)生裂紋。6. 排氣排氣：型坯面積大的易裹入空氣。：型坯面積大的易裹入空氣。7. 脫模脫模：型坯強(qiáng)度低，需小心。：型坯強(qiáng)度低，需小心。二、二、燒結(jié)燒結(jié)燒結(jié)：將型坯加熱到樹(shù)脂熔點(diǎn)（燒結(jié)：將型坯加熱到樹(shù)脂熔點(diǎn)（327 ）以上，）以上，并在該溫度下，保持一段時(shí)間，以使單顆粒的樹(shù)并在該溫度下，保持一段時(shí)間，以使單顆粒的樹(shù)脂相互擴(kuò)張，最后黏結(jié)熔合成一個(gè)密實(shí)的整體。脂相互擴(kuò)張，最后黏結(jié)熔合成一個(gè)密實(shí)的整體。燒結(jié)過(guò)程：燒結(jié)過(guò)程：1. 升溫

32、升溫階段：階段：將型坯由室溫加熱至燒結(jié)溫度。將型坯由室溫加熱至燒結(jié)溫度。 聚四氟乙烯的傳熱性能差，加熱應(yīng)按一定的聚四氟乙烯的傳熱性能差，加熱應(yīng)按一定的升溫速率進(jìn)行。升溫速率進(jìn)行。 升溫太快，錠料內(nèi)外溫差過(guò)大，各部分膨脹升溫太快，錠料內(nèi)外溫差過(guò)大，各部分膨脹不均勻，制品易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，甚至出現(xiàn)裂紋；不均勻，制品易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，甚至出現(xiàn)裂紋； 升溫過(guò)快，外層溫度高而內(nèi)層溫度低，就此升溫過(guò)快，外層溫度高而內(nèi)層溫度低，就此冷卻，會(huì)造成：冷卻，會(huì)造成：“內(nèi)生外熟內(nèi)生外熟”的現(xiàn)象；的現(xiàn)象； 升溫速度太慢，會(huì)使成型周期增長(zhǎng)。升溫速度太慢，會(huì)使成型周期增長(zhǎng)。實(shí)際生產(chǎn)中，應(yīng)視型坯的大小，厚薄等因素而定。實(shí)際生產(chǎn)中，

33、應(yīng)視型坯的大小，厚薄等因素而定。大型制品：大型制品：3040 /h；小型制品：小型制品：80120 /h；分散性樹(shù)脂制薄板：分散性樹(shù)脂制薄板：3040 /h燒結(jié)溫度燒結(jié)溫度:根據(jù)樹(shù)脂的熱穩(wěn)定性來(lái)確定。根據(jù)樹(shù)脂的熱穩(wěn)定性來(lái)確定。 熱穩(wěn)定性高：燒結(jié)溫度：熱穩(wěn)定性高：燒結(jié)溫度：380400 ； 熱穩(wěn)定性差：燒結(jié)溫度：熱穩(wěn)定性差：燒結(jié)溫度：365375 。2. 保溫保溫 將達(dá)到燒結(jié)溫度的型坯在該溫度下保持一段將達(dá)到燒結(jié)溫度的型坯在該溫度下保持一段時(shí)間使其完全時(shí)間使其完全“燒透燒透”的過(guò)程。的過(guò)程。 保溫時(shí)間，取決于燒結(jié)溫度，樹(shù)脂的熱穩(wěn)定保溫時(shí)間，取決于燒結(jié)溫度，樹(shù)脂的熱穩(wěn)定性以及制品的厚度等因素。性以

34、及制品的厚度等因素。生產(chǎn)中：大型制品，生產(chǎn)中：大型制品，510h 小型制品，小型制品，1h3. 冷卻冷卻 將已經(jīng)燒結(jié)好的成型物從將已經(jīng)燒結(jié)好的成型物從燒結(jié)溫度燒結(jié)溫度降到降到室溫室溫的過(guò)程。的過(guò)程。 無(wú)定型相無(wú)定型相 晶相晶相冷卻快慢決定了結(jié)晶度，直接影響制品的物理機(jī)冷卻快慢決定了結(jié)晶度，直接影響制品的物理機(jī)械性能。械性能?？焖倮鋮s快速冷卻：淬火：淬火空氣淬火空氣淬火液體淬火液體淬火 淬火制品結(jié)晶度小，韌性好，斷裂伸長(zhǎng)率大淬火制品結(jié)晶度小，韌性好，斷裂伸長(zhǎng)率大，抗張強(qiáng)度低，收縮率小。，抗張強(qiáng)度低，收縮率小。緩慢冷卻緩慢冷卻：制品結(jié)晶度大，抗張強(qiáng)度大，表面硬：制品結(jié)晶度大，抗張強(qiáng)度大，表面硬 度高，耐磨，斷裂伸長(zhǎng)率小，收縮率較大度高，耐磨，斷裂伸長(zhǎng)率小，收縮率較大。冷卻速度：冷卻速度：受制品尺寸的限制。受制品尺寸的限制。 大型制品一般淬火：大型制品一般淬火：515 /h， 150取出；取出； 中型制品：中型制品：6070/h，250取出