《塑料模具設(shè)計》全套PPT電子課件教案第三章 塑料成型工藝及塑料制件的結(jié)構(gòu)工藝性

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1、1第三章 塑料成型工藝及塑料制件的結(jié)構(gòu)工藝性 2注射成型原理及工藝特性o 注射成型原理及其成型特點圖3.1 注射成型原理3注射成型原理及工藝特性o注射成型工藝 成型前的準(zhǔn)備 烘料、噴脫模劑注射過程 加料 、 塑化 、充模 、保壓 、倒流 、 澆口凍結(jié)后的冷卻 、脫模 塑件的后處理 退火處理 、 調(diào)濕處理 4注射成型原理及工藝特性o 注射成型工藝參數(shù) 溫度 注射成型過程需控制的溫度有料筒溫度、噴嘴溫度和模具溫度等。前兩種溫度主要控制塑料的塑化和流動；后一種溫度主要影響塑料的流動和冷卻定型。料筒溫度 料筒最合適的溫度應(yīng)在粘流態(tài)溫度f 和熱分解溫度d 之間 噴嘴溫度噴嘴溫度一般略低于料筒的最高溫度，

2、目的是防止熔料在噴嘴處產(chǎn)生流涎現(xiàn)象 模具溫度模具溫度直接影響熔體的充模流動能力，塑件的冷卻速度和成型后的塑件性能等 5注射成型原理及工藝特性o 注射成型工藝參數(shù) 壓力注射模塑過程中的壓力包括塑化壓力和注射壓力兩種，它們直接影響塑料的塑化和塑件質(zhì)量。塑化壓力 塑化壓力又稱背壓，是指采用螺桿式注射機(jī)時，螺桿頭部熔料在螺桿轉(zhuǎn)動后退時所受到的壓力。 注射壓力 注射機(jī)的注射壓力是指柱塞或螺桿頭部軸向移動時其頭部對塑料熔體所施加的壓力。 6注射成型原理及工藝特性o 注射成型工藝參數(shù) 時間（成型周期） 完成一次注射成型過程所需的時間稱成型周期，它包括以下各部分：充模時間（柱塞或螺桿前進(jìn)時間） 注射時間 保壓

3、時間（柱塞或螺桿停留在前進(jìn)位置的時間） 模內(nèi)冷卻時間（柱塞后撤或螺桿轉(zhuǎn)動后退的時間均在其中）其他時間（指開模、脫模、噴涂脫模劑、安放嵌件和合模時間）7壓縮成型原理及工藝特性 壓縮成型又稱為壓制成型、壓塑成型、模壓成型等。它的基本原理是將粉狀或松散狀的固態(tài)成型物料直接加入到模具中，通過加熱、加壓方法使它們逐漸軟化熔融，然后根據(jù)模腔形狀進(jìn)行流動成型，最終經(jīng)過固化轉(zhuǎn)變?yōu)樗芰纤芗?8壓縮成型原理及工藝特性o 壓縮成型原理及其特點 壓縮成型原理圖 壓縮成型動畫壓縮成型原理9壓縮成型壓機(jī)壓縮成型壓機(jī)10壓縮成型原理及工藝特性o 壓縮成型原理及其特點 壓縮成型特點主要用于熱固性塑料塑件的生產(chǎn)。與注射成型相

4、比，其優(yōu)點是可以使用普通壓力機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)；壓縮模沒有澆注系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)比較簡單；塑件內(nèi)取向組織少，取向程度低性能比較均勻；成型收縮率小等。缺點是成型周期長、勞動強(qiáng)度大、生產(chǎn)環(huán)境差、生產(chǎn)操作多用手工而不易實現(xiàn)自動化；高度方向的尺寸精度不易控制；模具易磨損，因此使用壽命較短。11壓縮成型原理及工藝特性o 壓縮成型工藝 壓塑成型前的準(zhǔn)備 預(yù)熱與干燥 、預(yù)壓 壓縮成型過程 加料 、閉模 、排氣 、 固化 、脫模 塑件的壓后處理 退火處理 、調(diào)濕處理 12壓縮成型原理及工藝特性o 壓縮成型的工藝參數(shù) 壓縮成型壓力 壓縮成型壓力是指壓縮時壓力機(jī)通過凸模對塑料熔體充滿型腔和固化時在分型面單位投影面積上施加的壓力。

5、 式中 p成型壓力（MPa）,一般為1530 MPa； pb 壓力機(jī)工作液壓缸表壓力（MPa）； D 壓力機(jī)主缸活塞直徑（m）； A 塑件與凸模接觸部分在分型面上的投影面積（m2）。 ADppb4213壓縮成型原理及工藝特性o 壓縮成型的工藝參數(shù) 壓縮成型溫度 壓縮成型溫度是指壓縮成型時所需的模具溫度。成型物料在模具溫度作用下，必須經(jīng)由玻璃態(tài)熔融成粘流態(tài)之后才能流動充模，最后還要經(jīng)過交聯(lián)才能固化定型為塑料制件，所以壓縮過程中的模具溫度對塑件成型過程和成型質(zhì)量的影響，比起注射成型顯得更為重要。14壓縮成型原理及工藝特性o 壓縮成型的工藝參數(shù) 壓縮時間 熱固性塑料壓縮成型時，要在一定溫度和一定壓力

6、下保持一定時間，才能使其充分地交聯(lián)固化，成為物性優(yōu)良的塑件，這一時間稱為壓縮時間。 15壓注成型原理及工藝特性 o 壓注成型原理及其特點 壓注成型原理 壓注成型動畫特點 塑料在進(jìn)入型腔前已經(jīng)塑化，能生產(chǎn)外形復(fù)雜、薄壁或壁厚變化很大，帶有精細(xì)嵌件的塑件；保壓硬化時間較短，縮短了成型周期，提高了生產(chǎn)效率；塑件的密度和強(qiáng)度也得到提高；塑件精度容易保證，表面粗糙度也較低。 16壓注成型壓機(jī)壓注成型壓機(jī)17擠出成型原理及其工藝特點 o 擠出成型原理 擠出成型原理1擠出機(jī)料筒 2機(jī)頭 3定徑裝置 4冷卻裝置 5牽引裝置 6塑料管 7切割裝置 18擠出成型原理及其工藝特點 o 擠出成型原理 擠出成型動畫成型

7、特點連續(xù)成型，產(chǎn)量大，生產(chǎn)率高，成本低。塑件的幾何形狀簡單，橫截面形狀不變，模具結(jié)構(gòu)簡單。塑件內(nèi)部組織均衡緊密，尺寸比較穩(wěn)定準(zhǔn)確。適應(yīng)性強(qiáng)，除氟塑料外，所有的熱塑性塑料都可采用擠出成型。19氣動成型原理及工藝特性 o 片材吹塑成型 片材吹塑中空成型 20氣動成型原理及工藝特性 o 中空吹塑成型 擠出吹塑中空成型1 - 擠出機(jī)頭 2 - 吹塑模 3 - 管狀型坯 4 - 壓縮空氣吹管 5 - 塑件 21氣動成型原理及工藝特性 o 注射吹塑成型 注射吹塑中空成型1注射機(jī)噴嘴 2注射型坯 3空心凸模 4加熱器 5吹塑模 6塑件22氣動成型原理及工藝特性 o 注射拉伸吹塑成型 注射拉伸吹塑中空成型1注

8、射機(jī)噴 2注射模 3拉伸芯棒（吹管） 4吹塑模 5塑件 23氣動成型原理及工藝特性 o 真空成型 凹模真空成型 24氣動成型原理及工藝特性 o 真空成型 凸模真空成型 25氣動成型原理及工藝特性 o 真空成型 凹凸模先后抽真空成型 26氣動成型原理及工藝特性 o 真空成型 壓縮空氣延伸法真空成型 27氣動成型原理及工藝特性 o 真空成型 柱塞延伸法真空成型 28氣動成型原理及工藝特性 o 真空成型 帶有氣體緩沖裝置的真空成型1柱塞 2凹模 3空氣管路 4真空管路29氣動成型原理及工藝特性 o 壓縮空氣成型 壓縮空氣成型工藝過程1加熱板 2塑料板 3型刃 4凹模30塑料成型制件的結(jié)構(gòu)工藝性 塑件結(jié)構(gòu)設(shè)計遵循的原則應(yīng)考慮原材料的成型工藝性，如流動性、收縮率等。 應(yīng)考慮其模具的總體結(jié)構(gòu)，使模具型腔易于制造，模具抽芯和推出機(jī)構(gòu)簡單。 在保證塑件使用性能、物理性能與力學(xué)性能、電器性能、耐化學(xué)腐蝕性能和耐熱性能等的前提下，力求結(jié)構(gòu)簡單，壁厚均勻，使用方便。 當(dāng)設(shè)計的塑件外觀要求較高時，應(yīng)先通過造型，而后逐步繪制圖樣。3132333435363738394041424344