塑膠基礎(chǔ)知識(shí)講義

塑膠基礎(chǔ)知識(shí)指導(dǎo)人：陳詠新制作人：萬太龍目錄材料定義與分類第一部分：塑膠材料1）高分子材料的分類2）分子鏈結(jié)構(gòu)3）塑膠的分類與童車常用材料的特性4）常用材料的鑒別第二部分、成型基本原理1）塑膠射出成形機(jī)構(gòu)2）塑膠射出機(jī)構(gòu)分類3）螺桿結(jié)構(gòu)4）成型的原理5）成型示意圖6）常用材料的成型溫度7）常見的成型缺陷及解決思路第三部分、模具基礎(chǔ)知識(shí)1）模具的結(jié)構(gòu)2）模仁的材料3）澆口分類4）模具圖例材料的定義與分類1）材料的定義：具有滿足指定工作條件下使用要求的形態(tài)和物理性狀的物質(zhì)2）材料分類：高分子材料：以脂肪或芳香族的C-C共價(jià)鍵為基本結(jié)構(gòu)的高分子化學(xué)物為主構(gòu)成的材料，也稱有材料無機(jī)非金屬：（包括陶瓷材料，半導(dǎo)體材料等）

金屬：一般分為鐵基金屬（黑色金屬），非鐵基金屬（有色金屬）復(fù)合材料：是以一種材料為基體，另一種材料為增強(qiáng)體組合而成的材料，（按其組成分：①金屬與金屬復(fù)合材料②非金屬與金屬復(fù)合材料③非金屬與非金屬復(fù)合材料）一、高分子材料分類1、按來源分類：（1）天然：天然橡膠、棉花、蠶絲、麻、人體器官等（2）半合成（改性天然高分子材料）：羥乙基纖維素（卓越的增稠性、穩(wěn)定性、造漿性能，降失水性能、粘合性能、保膠性能，已被廣泛應(yīng)用在乳膠漆涂料、建筑、油田開采、化工、食品、醫(yī)藥、化妝品、建筑等行業(yè)，全世界只有美國Hercules

、道化學(xué)、拜爾公司生產(chǎn)）（3）合成高分子材料：化學(xué)纖維、塑料和合成橡膠等第一部分、塑膠材料2、按受熱時(shí)的行為分：（1）熱固性塑料：第一次加熱時(shí)可以軟化流動(dòng)，加熱到一定溫度，產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)---交鏈固化而變硬，這種變化是不可逆的，此后，再次加熱時(shí)，已不能再次變軟流動(dòng)了。酚醛、氨基（三聚氰胺、脲醛）聚酯、聚鄰笨二甲酸二丙烯酯等，主要用于壓鑄、擠塑、注射成形。熱固性塑料的樹酯固化前是線型或帶支鏈的，固化后分子鏈之間形成化學(xué)鍵（化學(xué)變化），成為三度的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，不僅不能再熔融，在溶劑中也不能溶解。（2）熱塑性塑料:加熱時(shí)變軟以至流動(dòng)，冷卻變硬，這種過程是可逆的，可以反復(fù)進(jìn)行。PP、PE、ABS、PA等，主要用于注射成形、擠塑。熱塑性塑料中樹酯分子鏈都是線型或帶支鏈的結(jié)構(gòu)，分子鏈之間無化學(xué)鍵產(chǎn)生，加熱時(shí)軟化流動(dòng)、冷卻變硬的過程是物理變化。二、分子鏈結(jié)構(gòu)1、分子結(jié)構(gòu)分類：(1)線形分子鏈與側(cè)鏈結(jié)構(gòu).(2)分子鏈纏集----不定形結(jié)構(gòu)與結(jié)晶(3)交聯(lián)密集交聯(lián).如：交聯(lián)聚乙烯（PEX）2/3/20236分子鏈呈線狀，無分枝或交聯(lián)，如LLDPE線性低密度聚乙烯

2/3/20237分子鏈的纏集從分子機(jī)構(gòu)上來說，熱塑性塑料的高分子鏈之間多是不交聯(lián)的，就像多條繩子纏繞在一起，但互相之間沒有通過化學(xué)鍵結(jié)合，成為線性高分子鏈，結(jié)晶與不定形

不定形結(jié)構(gòu)(Amorphous)

二次結(jié)合力（凡得瓦力）(intermolecular-force)結(jié)晶結(jié)構(gòu)(Crystalline)無定形塑料：樹脂大分子的排列是無序的。這種塑料，由于樹脂分子鏈的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，或因熱力學(xué)原因，或成型過程工藝條件范圍的限制，分子鏈不會(huì)產(chǎn)生有序的整齊堆砌形成結(jié)晶結(jié)構(gòu)，而呈現(xiàn)無規(guī)則的隨機(jī)排列。在純樹脂狀態(tài)，這種塑料是透明的，如PC、PMMA。結(jié)晶型塑料：

樹脂大分子排列呈現(xiàn)出有序晶相。從熔融狀態(tài)冷卻變?yōu)橹破愤^程中，樹脂的分子鏈能夠有序地緊密堆砌產(chǎn)生結(jié)晶結(jié)構(gòu)的。一般所謂的結(jié)晶型塑料，實(shí)際上都是半結(jié)晶的，不像低分子晶體（例如NaCl）那樣能產(chǎn)生100%的結(jié)晶度。樹脂大分子鏈排列呈現(xiàn)出無定形相與結(jié)晶相共存的狀態(tài)。成型條件對(duì)結(jié)晶度和晶態(tài)結(jié)構(gòu)有明顯影響，從而對(duì)制品性能有明顯影響。射出加工常見的塑膠分類與特性塑膠結(jié)晶不定形密度(g/cc)變形溫度(℃)成品收縮率(%)PE●

0.91~0.9732~950.5~2.5PP●

0.90~0.9190~1301.3~1.9PVC

●1.10~1.6055~1000.1~0.5,1~5ABS

●1.04~1.0682~1220.4~0.8PMMA

●1.14~1.2076~1160.2~0.8PA●

0.94~1.1435~1210.7~2.5POM●

1.30~1.4570~1251.6~2.4PBT●

1.29~1.5050~1101.3~2.4PC

●~1.20120~1460.5~0.7交聯(lián)結(jié)構(gòu)(Cross-Linking)所謂交聯(lián)，是指聚合物大分子鏈活潑基團(tuán)之間相互作用引起的化學(xué)反應(yīng)，從而形成化學(xué)鍵的過程。

2、塑流的噴泉與皮膚效應(yīng)熔融的塑膠在流動(dòng)時(shí),是有如噴泉方式的前進(jìn),此稱為噴泉效應(yīng);當(dāng)塑流接觸到較冷的模壁時(shí),則靠近模壁的部份將會(huì)先行固化,此稱為皮膚效應(yīng).先行凝固的皮膚層厚度和散熱的速度有關(guān),通常在下列的情形下會(huì)形成較厚:

(1)模壁溫度較低.(2)塑料溫度較低.(3)流路較窄較低.(4)流速較慢.皮膚層因凝固而無法流動(dòng),在它與中心部流動(dòng)層之間將會(huì)產(chǎn)生較大的切斷力，這不僅會(huì)阻礙塑膠的流動(dòng),嚴(yán)重時(shí)也會(huì)破壞塑膠的結(jié)構(gòu);不過切斷力也會(huì)產(chǎn)生熱量,當(dāng)新生的熱等于散掉的熱時(shí),皮膚層在塑流繼續(xù)當(dāng)中就不再增加其厚度.皮膚層由于是在極短的時(shí)間被凝固,所以它跟較充分收縮的中心部比起來,是比較松散(密度低)的分子結(jié)構(gòu),這是成形品變形翹曲的要因之一;而且皮膚層也是影響凹陷,真空泡,短射以及表面外觀等很重要的因素.噴泉流動(dòng)與皮膚層皮膚層流動(dòng)速度分布噴泉流動(dòng)現(xiàn)象流動(dòng)方向3、分子配向與松弛熔融塑膠流動(dòng)時(shí),因受噴泉效應(yīng)與切斷力的作用,分子鏈會(huì)沿流動(dòng)方向排列,此稱為分子配向;當(dāng)流動(dòng)結(jié)束,如塑膠仍有足夠的溫度則會(huì)朝原來的糾纏結(jié)構(gòu)回復(fù),此稱為松弛.配向與松弛的程度取決于料溫,模溫,射出速度,肉厚,材料粘度以及射出時(shí)間等;它會(huì)影響成形品縱橫及厚度方向之收縮率,也是變形翹曲的另一要因;同時(shí)它也使成形品各有不同程度的方向性,改變不同方向的性質(zhì).配向松弛4、塑料的流動(dòng)粘度

有一個(gè)理論說塑膠的粘度決定于分子鏈的糾纏程度,糾纏的程度越小,粘度就越低,反之越高;而塑膠本身的分子量大小,分子結(jié)構(gòu)以及外在的加工溫度,流動(dòng)切斷力(使分子鏈配向)和受壓縮的程度等都會(huì)影響它的糾纏,所以塑膠的粘度就受到了這些因素的綜合影響.三、塑膠分類通用塑料：指生產(chǎn)量大，貨源廣，價(jià)格低，適于大量應(yīng)用的塑料

。聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯（PS）、聚丙烯、（PP）、酚醛塑料（電木粉）合稱五大通用塑料

工程塑料：指那些具有突出力學(xué)性能，耐熱性，或優(yōu)異耐化學(xué)試劑，耐溶劑性，或在變化的環(huán)境條件下可保持良好絕緣介電性能的塑料。PA、PC、POM、ABS、PET、PBT、等。

特種塑料：具有某種特殊功能，適于某種特殊用途的，例如用于導(dǎo)電、壓電、熱電、導(dǎo)磁、感光、防輻射、光導(dǎo)纖維、液晶、高分子分離膜、專用于摩擦磨損用途等塑料。

價(jià)格比較：低價(jià)位塑膠：PP<HDPE<PS<PVC<LDPE<LLDPE<PET中高價(jià)位塑膠：ABS<EVA<PMMA<POM<PA<PBT<PC+ABS<PCPE化學(xué)名為聚乙烯，是結(jié)構(gòu)最簡單的高分子有機(jī)化合物特點(diǎn)：白色蠟狀半透明材料，柔而韌，比水輕，無毒，具有優(yōu)越的介電性能。易燃燒且離火后繼續(xù)燃燒。透水率低，對(duì)有機(jī)蒸汽透過率則較大。聚乙烯的透明度隨結(jié)晶度增加而下降在一定結(jié)晶度下，透明度隨分子量增大而提高。聚乙烯的結(jié)構(gòu)式為：密度：0.91～0.97g／cm3（采用不同的生產(chǎn)方法可得不同密度的產(chǎn)物）熔點(diǎn)：高密度聚乙烯范圍為132-135oC，低密度聚乙烯熔點(diǎn)較低（112oC）且范圍寬

成型收縮率:1.5-3.6%成型溫度：140-220℃PE的種類

LDPE：低密度聚乙烯、高壓聚乙烯，ρ=0.91-0.925g/cm3

LLDPE：線形低密度聚乙烯，用薄膜擠出工藝，因?yàn)樵贚LDPE中缺少長支鏈?zhǔn)咕酆衔锊焕p結(jié)。MDPE：中密度聚乙烯、雙峰樹脂，ρ=0.926-0.94g/cm3

HDPE：高密度聚乙烯、低壓聚乙烯，一半以上用于薄膜制品，其次是管材、注射成型制品、電線包裹層等,ρ=0.941-0.97g/cm3

UHMWPE：超高分子量聚乙烯，由于超高分子聚乙烯優(yōu)異的綜合性能，可作為工程塑料使用。

改性聚乙烯：氯化聚乙烯（CPE）、交聯(lián)聚乙烯（PEX）

乙烯共聚物：乙烯-丙烯共聚物（塑料）、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-其它烯烴（如辛烯POE、環(huán)烯烴）的共聚物、乙烯-不飽和酯共聚物（EAA、EMAA、EEA、EMA、EMMA、EMAH）注塑成型工藝工藝參數(shù)LDPEHDPE料筒溫度/℃后部140-160140-160中部160-170180-190前部170-200180-220噴嘴溫度/℃170-180180-190模具溫度/℃30-6030-60注射壓力/MPa50-10070-100螺桿轉(zhuǎn)速/(r/mm)<8030-60PP化學(xué)名稱:聚丙烯，密度0.89~0.91g/cm3,是最輕的通用塑料，俗稱“百折膠”結(jié)構(gòu)式：特點(diǎn)：無毒、無味，密度小，強(qiáng)度、剛度、硬度耐熱性均優(yōu)于低壓聚乙烯,可在100度左右使用.具有良好的電性能和高頻絕緣性不受濕度影響,但低溫時(shí)變脆、不耐磨、易老化.適于制作一般機(jī)械零件,耐腐蝕零件和絕緣零件。常見的酸、堿有機(jī)溶劑對(duì)它幾乎不起作用，可用于食具。PP不存在環(huán)境應(yīng)力開裂問題。通常，采用加入玻璃纖維、金屬添加劑或熱塑橡膠的方法對(duì)PP進(jìn)行改性，共聚物型的強(qiáng)度比均聚物型的要高所有的商品級(jí)聚丙烯都含有穩(wěn)定劑，以便在加工時(shí)保護(hù)材料，提供令人滿意的最終使用性能，比如：抗氧、抗紫外線、添加抗靜電等。應(yīng)用廣泛的通用塑料,由于其結(jié)晶度小,表面張力小,以及材料表面存在弱界面層而使其表面粘合及涂裝性能差。1、特性1）半結(jié)晶料,吸濕性小,易發(fā)生融體破裂,長期與熱金屬接觸易分解.由于均聚物型的PP溫度高于00C以上時(shí)非常脆因此許多商業(yè)的PP材料是加入1~4%乙烯的無規(guī)則共聚物或更高比率乙烯含量的鉗段式共聚物

2）流動(dòng)性好,但收縮范圍及收縮值大,易發(fā)生縮孔.凹痕,變形.

3）冷卻速度快,澆注系統(tǒng)及冷卻系統(tǒng)應(yīng)緩慢散熱,并注意控制成型溫度.料溫低溫高壓時(shí)容易取向,模具溫度低于50度時(shí),塑件不光滑,易產(chǎn)生熔接不良,流痕,90度以上易發(fā)生翹曲變形

4）塑料壁厚須均勻,避免缺膠,尖角,以防應(yīng)力集中.

2、按甲基排列位置分為三種1）等規(guī)聚丙烯：甲基原子團(tuán)都處在聚合物骨架的同一側(cè)，這一結(jié)構(gòu)很容易形成結(jié)晶態(tài)，結(jié)晶性賦予它良好的抗溶劑和抗熱性能，與PE相比較，等規(guī)聚丙烯更易受光和熱而氧化降解

2）無規(guī)聚丙烯：生產(chǎn)等規(guī)聚丙烯的副產(chǎn)物，簡稱APP，結(jié)構(gòu)不規(guī)整，內(nèi)聚力低，故機(jī)械性能和耐熱性較差，在室溫下是非結(jié)晶、微帶粘性的白色蠟狀固體。無毒、無腐蝕、熔點(diǎn)高、粘度大、韌性高、潤滑性好，有很好的耐濕性，主要有熱熔膠粘劑,填堵和密封材料,油墨和潤滑油的增稠劑,乳化劑,涂料,紙張復(fù)合材料加工,制造發(fā)泡體,鋪路以及防水材料等多種用途3）間規(guī)聚丙烯：立體結(jié)構(gòu)中甲基側(cè)鏈交替規(guī)整地排列在主鏈兩側(cè)，為結(jié)晶性均聚物。物化性質(zhì)與等規(guī)聚丙烯相近，其抗沖擊強(qiáng)度為等規(guī)聚丙烯的兩倍，但剛性和硬度則僅及等規(guī)聚丙烯的一半一般生產(chǎn)的聚丙烯樹脂中，等規(guī)結(jié)構(gòu)的含量為90-95%，其余為無規(guī)或間規(guī)聚丙烯等規(guī)立構(gòu)體間規(guī)立構(gòu)體無規(guī)立構(gòu)體3、注塑模工藝條件1）干燥處理：如果儲(chǔ)存適當(dāng)則不需要干燥處理。

2）成型溫度：220~270C，注意不要超過270C。它有良好的熱穩(wěn)定性（分解溫度為310℃），但高溫下（270-300℃），長時(shí)間停留在炮筒中會(huì)有降解的可能3）模具溫度：40~800C，建議使用500C。結(jié)晶程度主要由模具溫度決定。

4）注射速度：通常，使用高速注塑可以使內(nèi)部壓力減小到最小。如果制品表面出現(xiàn)了缺陷，那么應(yīng)使用較高溫度下的低速注塑。ABS●化學(xué)名稱：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，A代表丙烯腈，B代表丁二烯，S代表苯乙烯，A、丙烯晴的特性是耐熱性、耐化學(xué)性、剛性、抗拉強(qiáng)度；B、丁二烯的特性是抗沖擊強(qiáng)度；S、苯乙烯的特性是加工流動(dòng)性，光澤性；●比重:1.05g/cm3成型收縮率:0.4-0.7%1、特點(diǎn)：

1）綜合性能較好,沖擊強(qiáng)度較高,化學(xué)穩(wěn)定性,電性能良好.2）有高抗沖、高耐熱、阻燃、增強(qiáng)、透明等級(jí)別。3）流動(dòng)一般，比PMMA、PC等好，柔韌性好。2、成型特性1）無定形料,流動(dòng)性中等,吸濕大,必須充分干燥,表面要求光澤的塑件須長時(shí)間預(yù)熱干燥80-90℃,3小時(shí).

2）宜取高料溫,高模溫（180~240℃）,但料溫過高易分解(分解溫度為>270℃).對(duì)精度較高的塑件,模溫宜取50-60℃,對(duì)高光澤.耐熱塑件,模溫宜取60-80℃.

3）如成形耐熱級(jí)或阻燃級(jí)材料，生產(chǎn)3-7天后模具表面會(huì)殘存塑料分解物，導(dǎo)致模具表面發(fā)亮，需對(duì)模具及時(shí)進(jìn)行清理，同時(shí)模具表面需增加排氣位置。PA化學(xué)名稱：聚酰氨，俗稱尼龍（Nylon）密度：1.12~1.14g/cm3;1、特性：1）性質(zhì):結(jié)晶性塑膠，有明顯熔點(diǎn)，含吸水基故有吸水性，成形前須干燥，溫度過高干燥則尼龍粒變色；2）優(yōu)點(diǎn):具高抗張強(qiáng)度、耐韌、耐沖擊性特優(yōu)、自潤性、耐磨性佳、耐藥品性優(yōu)、低溫特性佳、具自熄性；3）缺點(diǎn)：尼龍吸濕性高、長期尺寸精密度及物性受影響。五大工程塑料中產(chǎn)量最大、品種最多、用途最廣的品種

聚酰胺（PA）、聚碳酸酯（PC）、聚甲醛（POM）、聚酯（主要是PBT）及聚苯醚（PPO）2、加工特性1）尼龍容易受潮。在大氣中，PA的平衡吸水率為3.5%、PA66為2.5%，尼龍含水量對(duì)其力學(xué)性能有較大的影響。在熔融狀態(tài)下，水分的存在，會(huì)引起尼龍的水解而導(dǎo)致分子量下降，使制品機(jī)械性能下降，還會(huì)在成型中使制品表面出現(xiàn)氣泡、銀絲和斑紋等缺陷。所以成型前必須充分干燥.2）尼龍熔體粘度低、流動(dòng)性大，可以用來加工很薄的元件，但噴嘴會(huì)產(chǎn)生“流延”現(xiàn)象。浪費(fèi)原料，污染噴嘴。如果用螺桿式注射機(jī)成型，注射時(shí)熔體會(huì)在螺桿和料筒壁之間出現(xiàn)逆流，使注料不準(zhǔn)，所以，尼龍?jiān)诼輻U式注射機(jī)成型時(shí)，在螺桿端部必須安裝止逆環(huán)。3）PA66的收縮率在1%~2%之間，加入玻璃纖維添加劑可以將收縮率降低到0.2%~1%

PA6與PA66的區(qū)別名稱聚已內(nèi)酰胺聚已二酰已二胺分子式[-NH-（CH2）5－CO]n－[-NH（CH2）6－NHCO(CH2)4CO]n－

密度1.13g／cm31.14g／cm3吸水率（24H浸泡）1.8%1.2%吸水率（飽和吸水）10.7%8.5%熔點(diǎn)215-225℃255℃料溫230-280℃260-290℃抗沖擊性,抗溶解性PA6>PA66疲勞強(qiáng)度,耐熱性

PA6<PA66剛性PA6<PA66韌性PA6>PA66結(jié)晶度20-30%(透明度高））30-35%3）尼龍是結(jié)晶性高聚物。尼龍需要在較高溫度下成型，熔融狀態(tài)的尼龍熱穩(wěn)定性較差，易分解。因此必須嚴(yán)格控制工藝條件。４）尼龍的成型收縮率大(1.6%)，對(duì)于制造高精密度的制品，模具設(shè)計(jì)應(yīng)在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上確定其尺寸，成型工藝應(yīng)嚴(yán)格控制。5）模具溫度：80-90℃

★加玻璃纖維增強(qiáng)尼龍相應(yīng)的加工溫度要高10~20℃。熔化溫度避免超過300℃POM1、化學(xué)名稱：聚氧化聚甲醛，常稱聚甲醛、縮醛樹脂聚甲醛，又稱賽鋼、特靈；2、按分子鏈結(jié)構(gòu)不同，聚甲醛可分為均聚甲醛和共聚甲醛3、結(jié)構(gòu)式：均聚甲醛ROCH2(-OCH2-)nOCH2OR,式中R為－CH3或CH3-CO-共聚甲醛

(-CH2-O)m-(CH2-O-CH2-O-CH2)-n,式中m:n=95:1均聚合物（只有-C-O-）共聚合物（含有-C-C-）比重1.421.41伸長率（%）4060拉伸強(qiáng)度7262吸水率0.2%0.22%熔點(diǎn)（℃）179165熱穩(wěn)定性均聚熱穩(wěn)定性差加工溫度窄（10度）結(jié)晶度75-85%70-75%沖擊強(qiáng)度（無缺）108（KJ.M-2）95（KJ.M-2）3、物理性能：1）有優(yōu)異的耐摩擦性能一種表面光滑，有光澤的硬而致密的材料，白色粉末狀或粒狀固體；2）穩(wěn)定性：可在-40-100℃溫度范圍內(nèi)長期使用。3）優(yōu)越的的耐磨性和自潤滑性；4）有良好的耐油，耐過氧化物性能。很不耐酸，不耐強(qiáng)堿和不耐月光紫外線的輻射；5）吸水性小，尺寸穩(wěn)定，這些性能都比尼龍好,在熱塑性樹脂中是最堅(jiān)韌的。具抗熱強(qiáng)度，彎曲強(qiáng)度，耐疲勞性強(qiáng)度均高；6)均聚甲醛比共聚甲醛的力學(xué)性高略高10~20%.4、成型：熔化溫度:180-210℃

模具溫度:80-105℃PVC化學(xué)名稱：聚氯乙烯，本色為微黃色半透明狀，有光澤。分為軟、硬PVC，軟制品柔而韌，手感粘，硬制品的硬度高于低密度聚乙烯，而低于聚丙烯，在屈折處會(huì)出現(xiàn)白化現(xiàn)象

材料的結(jié)構(gòu)如下：最大特點(diǎn)是阻燃，因此被廣泛用于防火應(yīng)用。但是聚氯乙烯在燃燒過程中會(huì)釋放出氯化氫和其他有毒氣體密度1.38g/cm3，熔點(diǎn)212℃成型溫度：160~220℃聚氯乙烯樹脂本身并無毒性。但所添加的增塑劑、防老劑等主要輔料有毒性，日用聚氯乙烯塑料中的增塑劑，主要使用對(duì)苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯等，這些化學(xué)品都有毒性，聚氯乙烯的防老劑硬脂酸鉛鹽也是有毒的,含鉛鹽防老劑的聚氯乙烯(PVC)制品和乙醇、乙醚及其他溶劑接觸會(huì)析出鉛。PC

PC化學(xué)名稱：聚碳酸酯，俗稱為防彈玻璃膠,具有良好的韌性及耐沖擊強(qiáng)度,

1、吸水性較強(qiáng)，干燥溫度較高100-120℃烘烤4H-8H,原料未充分干燥會(huì)使產(chǎn)品機(jī)械性能變劣導(dǎo)致產(chǎn)品破裂。2、PC透明本色原料,如烘烤溫度過高或烘烤時(shí)間過久,還會(huì)導(dǎo)致原料出現(xiàn)顏色變黃現(xiàn)象。3、成型溫度：一般在250-300℃.4、模溫的要求比較高,模溫過低會(huì)導(dǎo)致塑膠流動(dòng)性較差,產(chǎn)品不易飽模,外觀品質(zhì)難以達(dá)到要求,也會(huì)導(dǎo)致日后產(chǎn)品破裂及沖擊強(qiáng)度降低,但模溫使用太高時(shí),產(chǎn)品不能很快冷卻,脫模困難,容易翹曲,內(nèi)部筋位還會(huì)粘在公模內(nèi),為改善此現(xiàn)象,必須延長成型周期,影響生產(chǎn)效率.常用材料經(jīng)1百萬次彎曲后的疲勞強(qiáng)度比較塑膠種類疲勞強(qiáng)度/MPa塑膠種類疲勞強(qiáng)度/MPa共聚甲醛（M90）25PA6623-25共聚甲醛（M25）27PC7-1020%增強(qiáng)共聚甲醛35PP11-22均聚甲醛30ABS11-15PA612-19HDPE11HPVC13-171.比重（略，詳見各材料密度）2.外觀(透明性,光澤度,軟硬度)3.溶解度4.熔點(diǎn)5.熱裂解6.熱裂解氣體酸堿性7.熱燒試驗(yàn)（黑煙、滴垂性、火焰顏色、氣味）四、塑料材質(zhì)判定方法

1、外觀透明性

材質(zhì)判定

塑膠原料透明半透明不透明1

ABS苯乙烯-丙烯晴-丁二烯ˇ2PMMA壓克力樹脂ˇ3NY66尼龍66聚酰胺樹脂ˇ4NY6尼龍6聚酰胺樹脂ˇ5PC聚碳酸酯ˇ6LDPE低密度聚乙烯ˇ7HDPE高密度聚乙烯ˇ8PP聚丙烯（單聚物）ˇ9PVC聚氯乙烯（軟質(zhì)）ˇ10PVC聚氯乙烯（硬質(zhì)）ˇ11POM聚縮醛（賽鋼）ˇ12PU聚按酯樹脂ˇ2、外觀光澤性材質(zhì)判定

塑膠原料光亮油滑不光亮1ABS苯乙烯-丙烯晴-丁二烯ˇ2PMMA壓克力樹脂ˇ3NY66尼龍66聚酰胺樹脂ˇ

4NY6尼龍6聚酰胺樹脂ˇ5PC聚碳酸酯ˇ

6LDPE低密度聚乙烯ˇ7HDPE高密度聚乙烯ˇ8PP聚丙烯（單聚物）ˇ9PVC聚氯乙烯（軟質(zhì)）ˇ10PVC聚氯乙烯（硬質(zhì)）ˇ11POM聚縮醛（賽鋼）ˇ12PU聚氨酯樹脂ˇ

3、材質(zhì)軟硬度

材質(zhì)判定

塑膠原料柔軟半硬硬質(zhì)1ABS苯乙烯-丙烯晴丁二烯ˇ2PMMA壓克力樹脂ˇ3NY66尼龍66聚酰胺樹脂ˇ4NY6尼龍6聚酰胺樹脂ˇ5PC聚碳酸酯ˇ

6LDPE低密度聚乙烯ˇ7HDPE高密度聚乙烯ˇ8PP聚丙烯(單聚物)ˇ9PVC聚氯乙烯(軟質(zhì))ˇ10PVC聚氯乙烯(硬質(zhì))ˇ11POM聚甲醛(賽鋼)ˇ12PU聚氨酯樹脂ˇ塑膠原料汽油笨乙醚丙酮酒精水甲烷1、ABS△○○○○Χ2、PMMAΧ○Χ○○ΧΧ3、NY66ΧΧΧΧΧΧΧ4、NY6ΧΧΧΧΧΧΧ

5、PCΧ△

△△

△ΧΧ6、LDPEΧ△△

Χ△Χ△Χ△ΧΧ7、HDPEΧΧ△ΧΧΧΧΧ8、PPΧ△Χ△ΧΧΧΧΧ9、PVC(軟質(zhì))Χ△

△

△△△Χ10、PVC(硬質(zhì))ΧΧ

ΧΧ○ΧΧ△Χ11、POMΧΧΧΧΧΧΧ12、PUΧ△Χ△△ΧΧ

○:可溶△:膨脹Χ:不溶醋酸乙烯酯4、材質(zhì)溶解度單位:℃塑膠原料TgTmTdABS苯乙烯-丙烯菁-丁二烯110210270PMMA壓克力樹脂60160170NY66尼龍66聚醯胺樹脂50265NY6尼龍聚酰胺樹脂40220PC聚碳酸酯147267330LDPE低密度聚乙烯-60110335HDPE高密度聚乙烯-123135360PP聚丙烯(單聚物)-10170330PVC聚氯乙烯(軟質(zhì))-17150PVC聚氯乙烯(硬質(zhì))80210POM聚甲醛(賽鋼)-85181PU聚氨酯樹脂-90160240材質(zhì)玻璃轉(zhuǎn)移點(diǎn)Tg熔點(diǎn)(Tm)裂化點(diǎn)(Td)5、熔點(diǎn)鑒別6、燃燒法鑒別塑膠名稱燃燒難易離焰是否繼續(xù)燃燒火焰的形狀氣味其他現(xiàn)象PA6PA66難燃慢慢熄滅藍(lán)色，尖端黃色特殊刺激味毛發(fā)燃燒氣味熔融滴落起泡PP易繼續(xù)燃燒黃色石油氣味熔融滴落PC難燃慢慢熄滅黃色，冒煙酚味刺鼻軟化ABS易繼續(xù)燃燒黃色，濃黑煙雜花甜味有熔融滴落POM易繼續(xù)燃燒淡藍(lán)剌鼻，甲醛味熔融滴落PE易繼續(xù)燃燒黃色（帶藍(lán)光）蠟燭燃燒味熔融滴落PVC難燃離火即滅黃色（帶綠光）剌鼻臭味鹽酸味軟化EVA易繼續(xù)燃燒黃色，冒濃煙醋酸乙烯味熔融滴落PMMA易繼續(xù)燃燒黃色（帶藍(lán)光）有芳香甜味熔化起泡PU易繼續(xù)燃燒

氮氧化物味/第二部分.射出成型1.塑膠射出成形機(jī)基本構(gòu)造5大系統(tǒng)：1.控制系統(tǒng)4.托模系統(tǒng)2.射出系統(tǒng)5.夾模系統(tǒng)3.油壓系統(tǒng)2.塑膠成型機(jī)分類肘節(jié)式：利用肘節(jié)機(jī)構(gòu)，執(zhí)行模具的開關(guān)及鎖模的動(dòng)作直壓式：利用油壓缸的直接壓力作為鎖模力的動(dòng)力來源肘節(jié)直壓式：將肘節(jié)式及直壓式機(jī)構(gòu)組合，模具開關(guān)以肘節(jié)，鎖模則利用油壓缸裝置復(fù)合直壓式：結(jié)合直壓缸及支柱轉(zhuǎn)盤結(jié)構(gòu)或滑塊閉模結(jié)構(gòu)的直壓式鎖模1）依鎖模裝置機(jī)構(gòu)分類2）射出裝置及鎖模裝置的配列方式分類橫（臥）式：射出裝置及鎖模裝置均依水平（橫）方向組合而成，操作員所占位置的左側(cè)為鎖模機(jī)構(gòu)，右側(cè)為射出機(jī)構(gòu)；立式：依直立方向組合而成，一般射出裝置都裝配于鎖模裝置的上面3）依射出裝置的組數(shù)分類變色射出：和一般成型機(jī)相同，僅其射出系統(tǒng)有2套左右對(duì)向配置的射出機(jī)構(gòu)，在執(zhí)行射出時(shí)，以2次成形射出動(dòng)作完成同一成品；混色射出：由2套射出裝置構(gòu)成，當(dāng)兩種不同顏色的材料，由不同的射出機(jī)構(gòu)射出后在噴嘴處產(chǎn)生合流，變化射出速度、時(shí)間、壓力時(shí)，可以獲得各種色彩和模樣的產(chǎn)品；夾層射出：主要由傳統(tǒng)塑膠射出機(jī)上增加一組復(fù)合射嘴及料管組，形成獨(dú)立的變料管，在射出過程中，可以同時(shí)或間隔方式將2種熔膠透過共同的射嘴射入模穴中，達(dá)成雙料共射，將傳統(tǒng)的2次加工改為1次成形。計(jì)量段25%進(jìn)料段50%hfhmL/D=20:1（通常為16~20）壓縮比

==2.5:1（通常為2~3）hmhf壓縮段25%LD3.螺桿的基本構(gòu)造4.射出成型加工原理1、注塑定義：通過熱和力的作用，讓塑料從室外溫的玻璃態(tài)，經(jīng)歷高彈態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檎沉鲬B(tài)后，壓注入具有一定形狀的封閉模腔，然后在模腔內(nèi)逐漸冷卻，再從粘流態(tài)返回高彈態(tài)轉(zhuǎn)回玻璃態(tài)，最后形成與模腔形狀一致的制品的過程。Tx：脆化溫度Tg：玻璃化溫度Tf：粘流溫度Td：分解溫度加熱冷卻5、工藝流程圖成型材料漏斗供給螺桿融化混煉射出保壓冷卻成品取出成品模具密閉區(qū)間（融化）（加壓流動(dòng)，成型）（固化或硬化）6、常用材料的成型參考溫度材料品種

注射溫度

（℃）

模具溫度

（℃）

最低

推薦

最高

最低

推薦

最高

ABS

180

230

240

25

50

80

PA6

240

255

26070

85

110

PA66

270

290

300

70

80

110

PC

260

305

340

70

95

120

PC+ABS合金

230

265

300

50

75

100

PMMA

240

250

280

35

60

80

POM

180

215235

50

70

105

PP180

230

270

20

50

80

PVC

160

190

220

20

40

70

1）流痕:成型品表面的線狀痕跡，此一痕跡顯示了融膠流動(dòng)的方向；2）熔接線:融膠波前相遇時(shí)形成的線條；3）凹陷:成型品表面的局部塌陷(或呈酒窩狀或呈溝壑狀)；4）條紋:成型品表面延著流向形成的噴濺狀線條；5）翹曲:制品頂出后不規(guī)則的尺寸變化；6）異色：是產(chǎn)品顏色與原材料顏色相異為特征的一種顏色不良；7）缺料：產(chǎn)品未飽模，產(chǎn)品不完整；8）燒焦：產(chǎn)品表面有發(fā)亮、發(fā)黃或發(fā)黑的燒過痕跡；9）起泡：產(chǎn)品外表面有鼓起的氣泡；10）頂白/頂凹：頂針部位出現(xiàn)白痕/頂出部分有凹凸痕跡；11）粘模：開模后產(chǎn)品卡在前模腔內(nèi)；12）氣泡/空洞：產(chǎn)品內(nèi)出現(xiàn)細(xì)小的氣泡；13）飛邊：又稱溢邊、披鋒、毛刺等，大多發(fā)生在模具的分合位置上，如動(dòng)模和靜模的分型面，滑塊的滑配部位、鑲件的間隙、頂桿孔隙等處7、常見的成形缺陷及解決思路缺陷解決思路魚骨圖法缺陷問題人機(jī)臺(tái)原料成型條件模具第三部分、模具基礎(chǔ)知識(shí)澆注系統(tǒng)定模板座模腔產(chǎn)品頂針頂針拉料桿導(dǎo)柱導(dǎo)柱型芯頂板動(dòng)模板座1、兩板模結(jié)構(gòu)2、三板模結(jié)構(gòu)中間板推件板彈料板定模板澆口套定位圈型腔產(chǎn)品型芯導(dǎo)套定模板導(dǎo)柱3、模仁材料：

產(chǎn)品的材質(zhì)和模具的壽命要求將影響模仁材料的選擇。產(chǎn)品材質(zhì)：

a.一般性材料，非防火級(jí)（P20、NAK80、SKD61）

b.防火級(jí)，加玻纖材料（420系列）

c.高模溫材料（SKD61,H13）模具壽命考量：

1.實(shí)驗(yàn)?zāi)＃?000模次以下、P20國產(chǎn)）

2.10萬模次（P20特級(jí)版）

3.30萬模次（NAK80）

4.50萬模次（SKD61,8407）

5.100萬模次（S136）4、澆口種類：1.直接澆口(包含熱澆道);2.側(cè)澆口(直接搭接扇形護(hù)耳)3.潛伏(包含香蕉形)4.針點(diǎn)5.薄膜平縫6.輪輻盤形爪形環(huán)形Filmgate薄膜澆口insulatedrunner/hotrunner熱流道

Fangate扇形澆口Sidegate邊門澆口Maingate直接澆口Pinpointgate點(diǎn)澆口單點(diǎn)進(jìn)膠水口多點(diǎn)進(jìn)膠口

Tab唧嘴6in.Max12in.MaxTab唧嘴水口水口Tab水口結(jié)合線多點(diǎn)過膠口環(huán)形澆口流道產(chǎn)品流道唧嘴產(chǎn)品唧嘴PartingLine水口長度為零GrindFlatonGateSide,Min.20頭要固定不可轉(zhuǎn)動(dòng)澆水口5、模具圖例

1）上固定板將固定側(cè)的母模板或模仁固定在此板上,然后將此板固定在成形機(jī)的模型固定盤上,裝置方法鉆孔式,或直接用螺絲鎖附,該板厚度不小于20mm.2）母模板也稱固定側(cè)模板,一般用來放置或固定模具的母模仁,該模板厚度及大小視模仁大小,產(chǎn)品大小和高度來決定,計(jì)算方法為:母?？蛏疃葂2mm和母?？蛏疃葂2-10mm之間3）公模板也稱可動(dòng)側(cè)模板,模具的主體可分為可動(dòng)側(cè)和固定側(cè)兩部份,成形完畢后,開模時(shí),成形品一般須附在可動(dòng)側(cè)以利于模具的頂出機(jī)構(gòu)頂出產(chǎn)品,模板厚度確定視壓力和產(chǎn)品的投影面積而定,其計(jì)算方法為:公?？蛏疃葂2mm和公?？蛏疃葂2+10mm之間

4）間隔塊

是為確保成形的頂出距離,放在承板(公模板)與下固定板之間的墊塊,高度為頂出板厚度+頂出距離+行程擋塊的高度.5）上頂出板

上下頂出板必須配合使用,使成形品的頂出平衡,穩(wěn)定,此兩板且螺釘固定為一體,板上有頂針的固定孔,孔徑約大于頂針0.2~0.3mm,孔位置須與模仁的孔位置一致,其厚度視頂出力大小而定.6）下頂出板

上下頂出板必須配合使用,使成形品的頂出平衡、穩(wěn)定,此兩板且螺釘固定為一體,板上有頂針的固定孔,孔徑約大于頂針0.2~0.3mm,孔位置須與模仁的孔位置一致,其厚度視頂出力大小而定.7）下固定板固定于成形機(jī),其厚度依模具大小而定,一般大于20mm以上

8）母模仁整套模具的核心,要求精度高,它的原理是組成一個(gè)型腔來成型產(chǎn)品.上圖所示為母模仁,它會(huì)因產(chǎn)品的需求不同而變化材質(zhì),如鏡片模具常用s136.420.等9）公模仁

整套模具的核心,要求精度高,它的原理是組成一個(gè)型腔來成型產(chǎn)品.上圖所示為公模仁,它會(huì)因產(chǎn)品的需求不同而變化材質(zhì),如鏡片模具常用s136.420等.

(2)模具零件介紹1）

定位環(huán)(LR)作用:使模具易于裝上成形機(jī),快速對(duì)正唧嘴與射嘴之用,其大小應(yīng)比成形機(jī)裝固定環(huán)孔小約0.2~0.4mm左右.

類型:通常有上面A.B兩種.A常用于大水口模具.而B因其底面積大常用于小水口模具擋拉料銷尾部之用2）注道襯套(SB)注道為模具構(gòu)造中的融膠的通道,最先與材料接觸的地方,因直接與射嘴相接觸且使用頻率高，故磨捐損較大且易損環(huán),為了便于更換與維修,采用襯套式可以避免材料的流失,又易于加工,流道易於拉出,通常使用的材質(zhì)是:SKD613）導(dǎo)柱(GPA)

一般情況下,與導(dǎo)套共同使用,用于保證動(dòng)模與定模兩大部分內(nèi)零件的準(zhǔn)確對(duì)合和塑膠產(chǎn)品的形狀,尺寸精度,并避免模內(nèi)零件互相碰撞與干涉,起到合模導(dǎo)向的作用.

模具開關(guān)時(shí),為使模具的可動(dòng)側(cè)能迅速確實(shí)的定位配合而設(shè)置,固摩擦頻率高所以要采用耐磨性好SUJ2材質(zhì),一般一組模具至少需要4支導(dǎo)柱導(dǎo)套4、回位銷(RPN)

它與回位銷彈簧配合組成頂出機(jī)構(gòu)中重要的一部份，并固定于上頂出板上.當(dāng)頂出完成后.回位銷能通過彈簧的力量讓頂出板回到起始位置.它與公模板配合間隙為0.05~0.15mm,以利頂針板運(yùn)動(dòng)

5）回位銷彈簧

6）滑座

滑座是用來固定滑塊,并配合斜銷實(shí)現(xiàn)滑動(dòng).因?yàn)橛谢瑒?dòng)故其選用耐磨的SKD61制做.大的滑座背部常配有耐磨板.這除了耐磨外還可以用來調(diào)整滑塊.7）束塊

其角度要比斜導(dǎo)柱的角度大2~3度,用以防止在開模時(shí)出現(xiàn)卡死現(xiàn)象的發(fā)生;合模時(shí)壓緊滑塊,防止滑塊產(chǎn)生位移,從而保護(hù)角銷和保證產(chǎn)品精度。

8）角銷(斜導(dǎo)柱AGA)開模時(shí),撥開滑塊,使滑塊側(cè)方向移動(dòng),完成側(cè)抽芯;關(guān)模時(shí),導(dǎo)入滑塊使其回位,但最終是依靠束塊確保最終回位.9）耐磨板

耐磨板的作用就是耐磨,提高壽命.所以耐磨板的材質(zhì)硬度應(yīng)比磨損件的硬度大.制做材料常采用SKD61或#500SP(特殊銅合金)，在使用時(shí),還需使用一些固體潤滑劑.10）壓板壓板固定在公模板上,用螺絲鎖緊,形成移動(dòng)的軌道,限制滑座做單一的往復(fù)運(yùn)動(dòng),因?yàn)樾柰鶑?fù)運(yùn)動(dòng),所以側(cè)邊開了油槽,且材料常采用SKD61熱處理.在使用時(shí),還需使用一