塑料模具設(shè)計(jì)與制造

1、.書(shū)名：塑料模具設(shè)計(jì)與制造ISBN： 978-7-111-29792-5作者：出版社：機(jī)械工業(yè)出版社本書(shū)配有電子課件塑料模具設(shè)計(jì)與制造高職高專(zhuān) ppt 課件.第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性學(xué)無(wú)常師學(xué)無(wú)常師, ,道在則是道在則是 晉晉潘岳潘岳 塑料模具設(shè)計(jì)與制造高職高專(zhuān) ppt 課件普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性l問(wèn)題：1.什么是模具？什么是塑料模具？2.塑件成型加工的三要素是什么？3.塑料常用的成型方法有哪些？塑料模具設(shè)計(jì)與制造高職高專(zhuān) ppt 課件普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.l基本內(nèi)容：1.理解塑料的概念、分類(lèi)、

2、成份；2.理解熱固性、熱塑性塑料兩個(gè)概念，二者的區(qū)別；3.了解塑料的特性及用途。l重點(diǎn)難點(diǎn)：1.重點(diǎn)：塑料的概念、成份、分類(lèi)2.難點(diǎn)：對(duì)概念的理解第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性塑料模具設(shè)計(jì)與制造高職高專(zhuān) ppt 課件普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.l2.12.1塑料概論塑料概論一、樹(shù)脂和塑料1.塑料的概念 以（或在加工過(guò)程中用單體直接聚合）為主要成分，以增塑劑、填充劑、潤(rùn)滑劑、著色劑等添加劑為輔助成分，在加工過(guò)程中一定溫度和壓力的作用下能流動(dòng)成型的高分子有機(jī)材料。第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性塑料模具設(shè)計(jì)與制造高職高專(zhuān) ppt 課件普通高等教育“十一五”國(guó)

3、家級(jí)規(guī)劃教材.一、樹(shù)脂和塑料2.樹(shù)脂的概念 樹(shù)脂指受熱時(shí)受熱時(shí)通常有轉(zhuǎn)化或熔融范圍，轉(zhuǎn)化時(shí)轉(zhuǎn)化時(shí)受外力作用具有流動(dòng)性，常溫下常溫下呈固態(tài)或半固態(tài)或液態(tài)的有機(jī)聚合物，它是塑料最基本也是最重要的成分。 第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性塑料模具設(shè)計(jì)與制造高職高專(zhuān) ppt 課件普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.一、樹(shù)脂和塑料3.樹(shù)脂的分類(lèi)是指由自然界中動(dòng)植物分泌物所得的無(wú)定形有機(jī)物質(zhì)，如松香、琥珀、蟲(chóng)膠等。是指由簡(jiǎn)單有機(jī)物經(jīng)化學(xué)合成或某些天然產(chǎn)物經(jīng)化學(xué)反應(yīng)而得到的樹(shù)脂產(chǎn)物。第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性塑料模具設(shè)計(jì)與制造高職高專(zhuān) ppt 課件普通高等教育“十一五”國(guó)家

4、級(jí)規(guī)劃教材.一、樹(shù)脂和塑料4.樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn) nCH nCH2 2CHCH2 2 乙烯 聚乙烯：高分子化合物中重復(fù)出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)單元，如聚乙烯的結(jié)構(gòu)單元是CH2CH2。CHCH2 2CHCH2 2n n 第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性塑料模具設(shè)計(jì)與制造高職高專(zhuān) ppt 課件普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.：聚乙烯分子結(jié)構(gòu)中的 值表示高分子化合物中鏈節(jié)的重復(fù)次數(shù)，n值越大，相對(duì)分子質(zhì)量越大。：能合成高分子化合物的小分子物質(zhì)，如聚乙烯的單體是CH2=CH2。CHCH2 2CHCH2 2n n 第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性塑料模具設(shè)計(jì)與制造高職高專(zhuān) ppt 課

5、件普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.l長(zhǎng)鏈分子l分子長(zhǎng)鏈具有柔性l高分子鏈間一旦有交聯(lián)結(jié)構(gòu)存在將不溶不熔l高聚物存在晶態(tài)和非晶態(tài)兩種l具有取向性 第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性塑料模具設(shè)計(jì)與制造高職高專(zhuān) ppt 課件普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.二、塑料的成分塑料塑料 樹(shù)脂添加劑樹(shù)脂添加劑1.1.樹(shù)脂樹(shù)脂l塑料的主要成分l決定塑料的類(lèi)型和基本性能作用：作用：l膠粘其它成分材料 l賦予塑料可塑性和流動(dòng)性第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.2.2.添加劑添加劑填充劑（填料）填充劑（填料）l重要的但非必不可少的成分l減少樹(shù)脂

6、用量，降低塑料成本；l改善塑料某些性能，擴(kuò)大塑料的應(yīng)用范圍。l按化學(xué)性能可分為：有機(jī)填料和無(wú)機(jī)填料l粉狀、纖維狀 、層狀（片狀）第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.2.添加劑增塑劑增塑劑 能夠增加塑料的可加工性、延展性和膨脹性的物質(zhì)；能與樹(shù)脂相溶、不易揮發(fā)的高沸點(diǎn)有機(jī)化合物。 常用的增塑劑是液態(tài)或低熔點(diǎn)固體有機(jī)物。 主要有甲酸脂類(lèi)甲酸脂類(lèi)、磷酸酯類(lèi)磷酸酯類(lèi)和氯化石蠟氯化石蠟等。l提高塑性、流動(dòng)性和柔軟性；l降低剛性和脆性；l改善塑料的工藝性能和使用性能。第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.2.添加劑

7、穩(wěn)定劑穩(wěn)定劑l凡能阻緩材料變質(zhì)的物質(zhì)稱(chēng)為穩(wěn)定劑。 分類(lèi)：分類(lèi)： ：它的主要作用就是抑制或防止樹(shù)脂在加工或使用過(guò)程中受熱而降解。：它的主要作用是阻止樹(shù)脂在光的作用下降解（塑料變色、力學(xué)性能下降等等）。：延緩或抑制塑料氧化速度第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.2.添加劑 潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑劑 為防止塑料在成型過(guò)程中粘模，減少塑料對(duì)模具的摩擦，改善塑料的流動(dòng)性，提高塑件表面的光澤度而加入的添加劑。第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.2.添加劑著色劑著色劑 起裝飾美觀裝飾美觀的作用，某些著色劑還能提高塑料的光穩(wěn)光

8、穩(wěn)定性定性、熱穩(wěn)定性熱穩(wěn)定性和耐候性耐候性。 分類(lèi)：分類(lèi)：l顏料顏料：有機(jī)顏料、無(wú)機(jī)顏料l染料染料第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.2.添加劑著色劑著色劑特點(diǎn)：特點(diǎn)：l無(wú)機(jī)顏料：無(wú)機(jī)顏料：著色能力、透明性、鮮艷性較差，但耐光型、耐熱性、化學(xué)穩(wěn)定性較好，不易褪色。l染料：染料：色彩鮮艷、顏色齊全，著色能力、透明性好。性能與無(wú)機(jī)顏料相反。第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.2.添加劑著色劑著色劑有機(jī)顏料的特性介于無(wú)機(jī)顏料和染料之間。在塑料工業(yè)中著色劑多采用顏料顏料還有阻燃劑阻燃劑、抗靜電劑抗靜電劑、發(fā)

9、泡劑發(fā)泡劑、防腐劑防腐劑和加工助劑加工助劑并非每種塑料都要加入全部的添加劑，根據(jù)塑料品種并非每種塑料都要加入全部的添加劑，根據(jù)塑料品種和需求有選擇性的加入某些添加劑和需求有選擇性的加入某些添加劑第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.三、塑料的分類(lèi)三、塑料的分類(lèi)1.按塑料的物理化學(xué)性能分 熱塑性塑料熱塑性塑料 指在特定溫度范圍內(nèi)能反復(fù)加熱軟化和冷卻硬化的塑料，其分子結(jié)構(gòu)是線(xiàn)型線(xiàn)型或支鏈型支鏈型結(jié)構(gòu)。(變化過(guò)程可逆變化過(guò)程可逆)熱固性塑料熱固性塑料 在受熱或其它條件下能固化成不熔不溶性物質(zhì)的塑料 ，其分子結(jié)構(gòu)最終為體型體型結(jié)構(gòu)。（變化過(guò)程不可逆變化過(guò)程

10、不可逆）第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.2.按塑料的用途分通用塑料通用塑料一般指產(chǎn)量大、用途廣、成型性好、價(jià)廉的塑料。工程塑料工程塑料一般指能承受一定的外力作用，并有良好的機(jī)械性能和尺寸穩(wěn)定性，在高、低溫下仍能保持其優(yōu)良性能，可以作為工程結(jié)構(gòu)件的塑料。特種塑料特種塑料一般指具有特種功能（如耐熱、自潤(rùn)滑等）應(yīng)用于特殊要求的塑料。第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.四、塑料的特性1.質(zhì)輕、比強(qiáng)度高。2.優(yōu)異的電絕緣性能。3.優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性能。4.減摩、耐磨性能好。5.透光及防護(hù)性能。 6.減震、消

11、音性能優(yōu)良。第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.五、常用塑料的性能與用途參見(jiàn)附錄B（自學(xué)）塑料的性能使用性能工藝性能體現(xiàn)塑料的使用價(jià)值使用價(jià)值體現(xiàn)塑料的成型性能成型性能第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.思考與練習(xí)1.塑料與樹(shù)脂的關(guān)系？2.塑料的成分有哪些，各自作用如何？3.塑料按物理化學(xué)性質(zhì)可分為幾種？4.熱塑性塑料和熱固性塑料的主要區(qū)別？5.塑料按性能及用途分可分為？第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性.塑料工藝性能心靈純潔的人，心靈純潔的人，生活充滿(mǎn)甜蜜和喜悅生活充滿(mǎn)甜蜜和喜悅 列夫

12、列夫托爾斯泰托爾斯泰普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材. 問(wèn)題1.塑料的成分有哪些，各自作用如何？2.塑料按物理化學(xué)性質(zhì)可分為幾種，主要區(qū)別？3.塑料按性能及用途分可分為？第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.目的和要求1.掌握熱固性塑料和熱塑性塑料的成型特性；2.掌握常用塑料的牌號(hào)、性能。重點(diǎn)難點(diǎn)流動(dòng)性 收縮性 結(jié)晶性 固化特性第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.2.2塑料的工藝性能一、熱塑性塑料的工藝性能1.收縮性 塑件從塑模中取出冷卻到室溫后，塑件的各部分尺寸都比原來(lái)在塑模中的尺寸有所縮小，這

13、種性能稱(chēng)為。 成型收縮的形式l塑件的線(xiàn)尺寸收縮l收縮方向性l后收縮l后處理收縮第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.1.收縮性 影響收縮的基本因素： 塑料品種 塑件特性 進(jìn)料口的形式、尺寸、分布 成型條件 收縮率的計(jì)算： 塑件的成型收縮值可用以下公式24來(lái)表示。第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.1.收縮性 式中：式中：lS實(shí)實(shí)際收縮率（%）lS計(jì)計(jì)算收縮率（%）la 塑件在成型溫度時(shí)的單向尺寸（mm）lb 塑件在室溫下的單向尺寸（mm）lc 塑模在室溫下的單向尺寸（mm）bba實(shí)Scbc計(jì)S(2-4

14、)(2-4)第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.2.流動(dòng)性塑料在一定溫度與壓力的作用下填充型腔的能力稱(chēng)為流動(dòng)性。常用塑料根據(jù)它的流動(dòng)性可分為三類(lèi)：l流動(dòng)性好、流動(dòng)性中等、流動(dòng)性差分子量小，分子量分布寬，分子結(jié)構(gòu)規(guī)整性差，熔融指數(shù)高、螺流動(dòng)長(zhǎng)度長(zhǎng)、表現(xiàn)粘度小，流動(dòng)比大的塑料流動(dòng)性就好。第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.2.流動(dòng)性影響流動(dòng)性的主要因素： 料溫高則流動(dòng)性增大，但不同塑料也各有差異。 注塑壓力增大則熔融料受剪切作用大，流動(dòng)性也增大。 凡促使熔融料降低溫度，增加流動(dòng)性阻力的則流動(dòng)性就降低。第

15、二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.3.結(jié)晶性 所謂即為塑料由熔融狀態(tài)到冷凝時(shí)，分子由獨(dú)立移動(dòng)，完全處于無(wú)次序狀態(tài)，變成分子停止自由運(yùn)動(dòng)，按略微固定的位置，并有一個(gè)使分子排列成為正規(guī)模型的傾向的一種現(xiàn)象。 結(jié)晶型塑料 非結(jié)晶型（又稱(chēng)無(wú)定形）塑料 第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.3.結(jié)晶性一般結(jié)晶性塑料為不透明或半透明 無(wú)定形料為透明（如有機(jī)玻璃等） 例外：l聚(4)甲基戍烯為結(jié)晶型塑料卻有高透明性lABS為無(wú)定形塑料但卻并不透明第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)

16、家級(jí)規(guī)劃教材.3.結(jié)晶性在模具設(shè)計(jì)及選擇注塑機(jī)時(shí)的要求及注意事項(xiàng):l料溫上升到成形溫度所需的熱量多，要用塑化能力大的設(shè)備。l冷凝時(shí)放出熱量大，要充分冷卻。 第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.4.熱敏性及水敏性熱敏性對(duì)熱較為敏感，在高溫下受熱時(shí)間較長(zhǎng)或進(jìn)料口截面過(guò)小，剪切作用大時(shí)，料溫增高易出現(xiàn)變色、降解、分解的傾向。這種性能稱(chēng)為熱敏性。水敏性有的塑料（如聚碳酸酯）即使含有少量水分，在高溫、高壓下也會(huì)發(fā)生分解，這種性能稱(chēng)為水敏性。 第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.5.吸濕性吸濕性塑料對(duì)水分的親疏

17、程度據(jù)此，塑料大致可分為以下兩種： l吸濕、粘附水分聚酰胺、聚碳酸酯、ABS、聚苯醚、聚砜l不吸水也不易粘附水分聚乙烯、聚丙烯第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.6.應(yīng)力開(kāi)裂及熔體破裂應(yīng)力開(kāi)裂是指有些塑料對(duì)應(yīng)力比較敏感，成型時(shí)容易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，質(zhì)脆易裂，當(dāng)塑件在外力作用下或在溶劑作用下即發(fā)生開(kāi)裂的現(xiàn)象，被稱(chēng)為應(yīng)力開(kāi)裂。熔體破裂是指當(dāng)一定融熔指數(shù)的聚合物熔體，在恒溫下通過(guò)噴嘴孔時(shí)當(dāng)流速超過(guò)某一數(shù)值時(shí)，熔體表面即發(fā)生橫向裂紋，這種現(xiàn)象被稱(chēng)為熔體破裂。第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.7.相容性(共混性）

18、相容性指兩種或兩種以上不同品種的塑料在熔融狀態(tài)下不產(chǎn)生相分離現(xiàn)象的能力。8.塑料狀態(tài)與加工性l熔融紡絲成型l注射成型l薄膜吹塑成型l擠出成型l壓延成型l中空成型l真空和壓力成型第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.二、熱固性塑料的工藝性能1.收縮性 熱固性塑料收縮的表現(xiàn)形式、影響因素和計(jì)算方法與熱塑性塑料基本相同。2.流動(dòng)性 熱固性塑料流動(dòng)性通常以拉西格流動(dòng)性拉西格流動(dòng)性（以毫米計(jì)）來(lái)表示，數(shù)值大則流動(dòng)性好。第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.2.流動(dòng)性熱固性塑料流動(dòng)性通常分三個(gè)不同等級(jí)的：l拉西格流

19、動(dòng)值為100-130mm：適用于壓制無(wú)嵌件、形狀簡(jiǎn)單、厚度一般的塑件；l拉西格流動(dòng)值為131-150mm：用于壓制中等復(fù)雜程度的塑件；l拉西格流動(dòng)值為151-180mm：可用于壓制結(jié)構(gòu)復(fù)雜、型腔很深、嵌件較多的薄壁塑件或用于壓注成型。第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.2.流動(dòng)性影響流動(dòng)性的因素： 塑料品種l一般樹(shù)脂分子量小,填料顆粒細(xì)且呈球狀, 水、增塑劑、潤(rùn)滑劑含量高的，流動(dòng)性大。 模具結(jié)構(gòu)l模具成型表面光滑、型腔形狀簡(jiǎn)單，有利于改善流動(dòng)性。 成型工藝l采用預(yù)壓錠及先預(yù)熱，提高成型壓力，提高成型溫度（在低于塑料硬化溫度的條件下）等都能提高塑料

20、的流動(dòng)性。第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.2.流動(dòng)性 流動(dòng)性對(duì)成型的影響：l流動(dòng)性過(guò)大流動(dòng)性過(guò)大則溢料過(guò)多，填充不密實(shí)，塑件組織疏松，樹(shù)脂與填料混合不均，易粘模，脫模和清理困難及早硬化等缺陷；l流動(dòng)性過(guò)小流動(dòng)性過(guò)小則填充不足，不易成型，成型壓力增大。第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.3.比容和壓縮率比容每一克塑料所占的體積（以厘米3/克計(jì)）。壓縮率塑粉與塑件兩者體積或比容之比值（其值恒大于1）。4.固化特性在熱固性塑料的成型過(guò)程中，樹(shù)脂發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，分子結(jié)構(gòu)由線(xiàn)型變?yōu)轶w型，塑料由既可熔又可溶變

21、為既不熔又不溶的狀態(tài)，在成型工藝中把這一過(guò)程稱(chēng)為固化（熟化）。第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.5.水分及揮發(fā)物含量 來(lái)源來(lái)源：l塑料生產(chǎn)過(guò)程中遺留下來(lái)及成型之前在運(yùn)輸、保管期間吸收。l是成型過(guò)程中化學(xué)反應(yīng)的副產(chǎn)物。 產(chǎn)生的影響產(chǎn)生的影響：l流動(dòng)性、收縮、氣泡、腐蝕、氣味等 處理方法處理方法：l預(yù)熱干燥，開(kāi)排氣槽，加排氣工步第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.6.熱固性塑料受熱時(shí)的物理狀態(tài)加熱時(shí)很快由固態(tài)變成粘流態(tài)，這種狀態(tài)存在的時(shí)間很短；化學(xué)作用使分子結(jié)構(gòu)由線(xiàn)性變?yōu)榫W(wǎng)狀，分子停止運(yùn)動(dòng)，塑料硬化成

22、堅(jiān)硬的固體。第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.材料變化熱固性塑料及其成型方法熱塑性樹(shù)脂及其成型方法材料在模具內(nèi)的行為由于加熱、加壓、熔融或粘度下降流動(dòng)賦性繼續(xù)加熱交聯(lián)硬化由于加熱、加壓、塑化或熔融流動(dòng)賦性冷卻固化材料的變化不可逆變化（化學(xué)變化）可逆變化（物理變化）成型要求的性質(zhì)材料和成型兩方面的性質(zhì)：（1）流變性（2）熱性質(zhì)（3）硬化反應(yīng)材料本身性質(zhì)：（1）流變性（2）熱性質(zhì)成型方法壓縮成型應(yīng)用較多應(yīng)用較少注射成型應(yīng)用較多應(yīng)用多擠出成型應(yīng)用較少應(yīng)用多壓延成型未應(yīng)用應(yīng)用較多澆鑄成型應(yīng)用較多應(yīng)用多發(fā)泡中成型應(yīng)用較多應(yīng)用多二次加工應(yīng)用多應(yīng)用多第二章第

23、二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.思考題：1.熱固性塑料的工藝性能有哪些？熱塑性塑料的工藝性能有哪些？2.熱塑性塑料在玻璃態(tài)、高彈態(tài)和粘流態(tài)各適宜于哪些加工？第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.l熔融紡絲成型第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.l薄膜吹塑成型用于吹塑PP（聚丙烯）、HDPE（高密度聚乙烯）、LDPE（低密度聚乙烯）、LLDPE（線(xiàn)性低密度聚乙烯）等塑料薄膜，透明，有光澤、不透氣且無(wú)毒，廣泛應(yīng)用于服裝、食品、紡織品、日用品、及其它商業(yè)或工業(yè)用的

24、包裝。第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.l擠出成型擠出成型是借助螺桿或柱塞的擠壓作用，使受熱熔化的聚合物材料在壓力推動(dòng)下，強(qiáng)行通過(guò)口模而成為具有恒定截面的連續(xù)型材的一種成型方法。第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.l壓延成型將已經(jīng)塑化的接近粘流溫度的聚合物材料通過(guò)一系列相向旋轉(zhuǎn)著的水平輥筒間隙，使物料承受擠壓和延展作用，成為具有一定厚度、寬度與表面光潔的薄片狀制品，主要用于生產(chǎn)片材、薄膜、人造革等。 第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.l中空成型第二

25、章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.l真空和壓力成型將裁成一定尺寸和形狀的片材，夾在模具的框架上，讓其在高彈態(tài)的適宜溫度加熱軟化，片材一邊受熱、一邊延伸，而后憑借施加的壓力，使其緊貼模具的型面，取得與型面相仿的形樣，經(jīng)冷卻定型和修整后即得制品。第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性.塑件工藝性道雖邇，不行不至；事雖小，不為不成。 荀子修身普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.l問(wèn)題1.什么是塑料的收縮性？影響收縮率的因素有哪些？2.什么是塑料的流動(dòng)性？影響流動(dòng)性的因素有哪些？3.什么是熱固性塑料的比容及壓縮比？4.熱固性塑料的水分及揮發(fā)物的來(lái)

26、源？有什么危害？怎么防止？5.什么是熱固性塑料的固化特性？第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.l主要內(nèi)容：1.掌握塑件的尺寸精度和表面粗糙度；2.掌握塑件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（脫模斜度、加強(qiáng)筋、圓角設(shè)計(jì)、支承面及凸臺(tái)）。l重點(diǎn)難點(diǎn)：會(huì)分析產(chǎn)品的工藝性能第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.2.3塑件的工藝性塑件的工藝性塑件的工藝性 塑件對(duì)成型加工的適應(yīng)性塑件工藝性設(shè)計(jì)包括工藝性設(shè)計(jì)包括:塑料材料選擇塑料材料選擇、尺寸精度尺寸精度和表表面粗糙度面粗糙度、塑件結(jié)構(gòu)塑件結(jié)構(gòu)塑件工藝性設(shè)計(jì)的特點(diǎn)工藝性設(shè)計(jì)的特點(diǎn)：滿(mǎn)足使

27、用性能使用性能和成形工藝成形工藝的要求，力求做到結(jié)構(gòu)合理結(jié)構(gòu)合理、造型美觀造型美觀、便于制造便于制造。第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.一、塑料材料的選擇(分析)塑料的選材包括：選定塑料基體聚合物（樹(shù)脂）種類(lèi)、塑料具體牌號(hào)、添加劑種類(lèi)與用量等塑料原料選擇方法：l使用環(huán)境(不同的溫度、濕度及介質(zhì)條件、不同的受力類(lèi)型選擇不同的塑料)l使用對(duì)象（根據(jù)國(guó)別、地區(qū)、民族和使用者的不同選材）l按用途進(jìn)行分類(lèi) （按應(yīng)用領(lǐng)域 、功能 ）第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.二、塑件的尺寸、精度和表面粗糙度1.塑件的

28、尺寸l塑件的尺寸 指塑件的總體尺寸l塑件的尺寸受下面兩個(gè)因素影響：塑料的流動(dòng)性（大而薄的塑件充模困難）設(shè)備的工作能力（注射量、鎖模力、工作臺(tái)面）第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.2.塑件的精度l塑件的尺寸精度是指所獲得的塑件尺寸與產(chǎn)品圖中尺寸的符合程度，即所獲塑件尺寸的準(zhǔn)確度。l影響塑件尺寸精度的因素:模具的制造精度、磨損程度和安裝誤差塑料收縮率的波動(dòng)以及成型時(shí)工藝條件的變化塑件成型后的時(shí)效變化第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.2.塑件的精度l尺寸精度的確定：模塑件公差代號(hào)為MT（附錄E）MT1

29、級(jí)精度最高（一般不采用）MT7級(jí)精度最低l會(huì)根據(jù)教材表25（常用材料模塑件公差等級(jí)和選用）選擇塑件公差等級(jí)第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.2.塑件的精度lA項(xiàng)：不受模具活動(dòng)部分影響的尺寸公差值lB項(xiàng)：受模具活動(dòng)部分影響的尺寸公差值第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.2.塑件的精度l尺寸精度的確定：對(duì)于塑件上孔的公差可采用基準(zhǔn)孔，可取表中數(shù)值冠以（）號(hào)。對(duì)于塑件上軸的公差可采用基準(zhǔn)軸，可取表中數(shù)值冠以（）號(hào)。一般配合部分尺寸精度高于非配合部分尺寸精度模具尺寸精度比塑件尺寸精度高2-3級(jí)第二章第二章

30、 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.3.塑件的表面質(zhì)量一般模具表面粗糙度要比塑件的要求高 12級(jí)表面粗糙度、光亮程度表面粗糙度、光亮程度色彩均勻性色彩均勻性表面缺陷：縮孔、凹陷表面缺陷：縮孔、凹陷推桿痕跡推桿痕跡對(duì)拼縫、熔接痕、毛刺等對(duì)拼縫、熔接痕、毛刺等第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.二、塑件的幾何形狀 1.表面形狀l塑件的內(nèi)外表面形狀應(yīng)盡可能保證有利于成型第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.1.表面形狀 圖示塑件的形狀是否有利于成型？在允許條件下怎樣改進(jìn)？

31、第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.2.脫模斜度l為了便于塑件脫模，防止脫模時(shí)擦傷塑件，必須在塑件內(nèi)外表面脫模方向上留有足夠的斜度，在模具上稱(chēng)為脫模斜度。l脫模斜度取決于塑件的形狀、壁厚及塑料的收縮率，一般取30130。第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.2.脫模斜度l脫模斜度取法外形以大端為基準(zhǔn)，斜度由縮小方向取得內(nèi)形以小端為基準(zhǔn)，斜度由擴(kuò)大方向取得第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.2.脫模斜度l脫模斜度表示方法：第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料

32、及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.2.脫模斜度l脫模斜度設(shè)計(jì)要點(diǎn)：塑件精度高，采用較小脫模斜度尺寸高的塑件，采用較小脫模斜度塑件形狀復(fù)雜不易脫模，選用較大斜度增強(qiáng)塑料采用較大的脫模斜度收縮率大，斜度加大第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.2.脫模斜度l含潤(rùn)滑劑的塑料采用較小脫模斜度l從留模方位考慮:留在型芯，內(nèi)表面脫模斜度外表面留在型腔，外表面脫模斜度內(nèi)表面3.塑件的壁厚壁厚過(guò)小壁厚過(guò)大強(qiáng)度及剛度不足，塑料流動(dòng)困難原料浪費(fèi)，冷卻時(shí)間長(zhǎng)，易產(chǎn)生缺陷第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.3

33、.塑件的壁厚l塑件壁厚設(shè)計(jì)原則：滿(mǎn)足塑件結(jié)構(gòu)和使用性能要求下取小壁厚能承受推出機(jī)構(gòu)等的沖擊和振動(dòng)制品連接緊固處、嵌件埋入處等具有足夠的厚度保證貯存、搬運(yùn)過(guò)程中強(qiáng)度所需的壁厚滿(mǎn)足成型時(shí)熔體充模所需的壁厚厚薄適中 均勻壁厚第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.3.塑件的壁厚厚薄適中 均勻壁厚第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.3.塑件的壁厚l塑件相鄰的壁厚相差較大時(shí)應(yīng)平緩過(guò)渡第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.3.塑件的壁厚改善壁厚典型實(shí)例第二章第二章 塑料

34、及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.3.塑件的壁厚改善壁厚練習(xí)第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.4.塑件的加強(qiáng)筋加強(qiáng)筋的作用 提高制件的強(qiáng)度、防止和避免塑料的變形和翹曲。加強(qiáng)筋設(shè)計(jì) 基本厚度等于0.5倍壁厚、高度小于等于3倍壁厚、圓角大于等于0.250.4的壁厚、拔模角大于等于0.5度、間距大于2倍的壁厚第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.4.塑件的加強(qiáng)筋加強(qiáng)筋設(shè)計(jì)要點(diǎn)l加強(qiáng)筋的布置應(yīng)盡量減少塑料的局部集中，以免產(chǎn)生縮孔和氣泡。平板類(lèi)零件加強(qiáng)筋方向與料流方向平行加強(qiáng)筋

35、厚度小于壁厚第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.加強(qiáng)筋設(shè)計(jì)要點(diǎn)5.圓角在滿(mǎn)足使用要求的前提下,制件的所有的轉(zhuǎn)角盡可能設(shè)計(jì)成圓角或者用圓弧過(guò)渡。加強(qiáng)筋與支承面間留有間隙第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.5.圓角圓角的作用l圓角可避免應(yīng)力集中，提高制件強(qiáng)度l圓角可有利于充模和脫模l圓角有利于模具制造，提高模具強(qiáng)度第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.5.圓角圓角的確定l內(nèi)壁圓角半徑應(yīng)為壁厚的一半l外壁圓角半徑可為壁厚的1.5倍l一般圓角半徑不應(yīng)小于0.5mml壁厚不等的兩壁轉(zhuǎn)角可按平均壁厚確定內(nèi)、外圓角半徑l理想的內(nèi)圓角半徑應(yīng)為壁厚的1/3以上第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.6.塑件的支承面通常塑件一般不以整個(gè)平面作為支承面，而是以底腳或邊框?yàn)橹С忻?。第二章第二?塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.6.塑件的支承面 支承面結(jié)構(gòu)形式第二章第二章 塑料及塑件工藝性塑料及塑件工藝性普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材.7.塑件的凸臺(tái)與角撐 凸臺(tái)是用來(lái)增強(qiáng)孔或裝配附件、或?yàn)樗?/p>