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塑料成型性能第一章
塑料成形性能 塑料是以高分子量合成树脂为主要成分,在一定条件下(如温度、压力等)可塑制成一定形状且在常温下保持形状不变的材料。 塑料按受热后表面的性能,可分为热固性塑料与热塑性塑料两大类。前者的特点是在一定温度下,经一定时间加热、加压或加入硬化剂后,发生化学反应而硬化。硬化后的塑料化学结构发生变化、质地坚硬、不溶于溶剂、加热也不再软化,如果温度过高则就分解。后者的特点为受热后发生物态变化,由固体软化或熔化成粘流体状态,但冷却后又可变硬而成固体,且过程可多次反复,塑料本身的分子结构则不发生变化。 塑料都以合成树脂为基本原料,并加入填料、增塑剂、染料、稳定剂等各种辅助料而组成。因此,不同品种牌号的塑料,由于选用树脂及辅助料的性能、成分、配比及塑料生产工艺不同,则其使用及工艺特性也各不相同。为此模具设计时必须了解所用塑料的工艺特性。
第一节热固性塑料 常用热固性塑料有酚醛、氨基(三聚氰胺、脲醛)聚酯、聚邻苯二甲酸二丙烯酯等。主要用于压塑、挤塑、注射成形。硅酮、环氧树脂等塑料,目前主要作为低压挤塑封装电子元件及浇注成形等用。
一、工艺特性 (一)收缩率 塑件自模具中取出冷却到室温后,发生尺寸收缩这种性能称为收缩性。由于收缩不仅是树脂本身的热胀冷缩,而且还与各成形因素有关,所以成形后塑件的收缩应称为成形收缩。 1.成形收缩的形式成形收缩主要表现在下列几方面: (1)塑件的线尺寸收缩由于热胀冷缩,塑件脱模时的弹性恢复、塑性变形等原因导致塑件脱模冷却到室温后其尺寸缩小,为此型腔设计时必须考虑予以补偿。 (2)收缩方向性成形时分子按方向排列,使塑件呈现各向异性,沿料流方向(即平行方向)则收缩大、强度高,与料流直角方向(即垂直方向)则收缩小、强度低。另外,成形时由于塑件各部位密度及填料分布不匀,故使收缩也不匀。产生收缩差使塑件易发生翘曲、变形、裂纹,尤其在挤塑及注射成形时则方向性更为明显。因此,模具设计时应考虑收缩方向性按塑件形状、流料方向选取收缩率为宜。(3)后收缩塑件成形时,由于受成形压力、剪切应力、各向异性、密度不匀、填料分布不匀、模温不匀、硬化不匀、塑性变形等因素的影响,引起一系列应力的作用,在粘流态时不能全部消失,故塑件在应力状态下成形时存在残余应力。当脱模后由于应力趋向平衡及贮存条件的影响,使残余应力发生变化而使塑件发生再收缩称为后收缩。一般塑件在脱模后10小时内变化最大,24小时后基本定型,但最后稳定要经30~60天。通常热塑性塑料的后收缩比热固性大,挤塑及注射成形的比压塑成形的大。(4)后处理收缩有时塑件按性能及工艺要求,成形后需进行热处理,处理后也会导致塑件尺寸发生变化。故模具设计时对高精度塑件则应考虑后收缩及后处理收缩的误差并予以补偿。 2.收缩率计算塑件成形收缩可用收缩率来表示,如公式(1-1)及公式(1-2)所示。 Q实=(a-b)/b×100
1.做法是将直尺放在欲切割的板材上,划折:这是亚克力的一种直线截料方法。尺的边缘与切割线重合,固定好直尺。用钩刀沿着尺的边缘拖划,就会在板材欲切割处划出细槽,当细槽深度约有一半厚度时,就可以折了折的时...
一、温度控制1、料筒温度:注射模塑过程需要控制的温度有料筒温度,喷嘴温度和模具温度等。前两程温度主要影响塑料的塑化和流动,而后一种温度主要是影响塑料的流动和冷却。2、喷嘴温度:喷嘴温度通常是略低于料筒...
1、挤 出 成 型 热塑性树脂及各种添加剂混合造粒后加入挤出机。物料在机筒内受到机械剪切力、摩擦热和外加热的作用,使其熔融塑化,同时又在螺杆旋转向前的推挤下,使其成为密实的熔融体。熔融体再经过滤板及...
塑料成型论文
塑料成型论文 1 塑 料 成 型 工 艺 与 模 具 设 计 论 文 姓 名:高海建 指导老师:徐建伟 专 业:材料成型及控制工程 学 号:080118021 日 期:2011年 5月 5日 塑料成型论文 2 有机添加剂对多孔氮化硅陶瓷挤出成型工 艺的影响 摘 要 通过添加不同的有机添加剂,采用挤出成型工艺,制备出性能优良的多孔 氮化硅陶瓷。研究有机添加剂对多孔氮化硅陶瓷挤出成型工艺的影响,比较分 析挤出后生坯及烧成品的各项性能,得到优化、适合工厂大规模生产的挤出泥 料配方。实验表明:采用皂化蓖麻油为润滑剂,浓度 15%且相对分子质量 1 000 的聚乙二醇 (PEG)为增塑剂,浓度 4%的甲基纤维素 (MC)及羟丙基甲基纤维素 (HPMC)为粘结剂,泥料固相含量在 70% ~75%时配成的泥料最适宜于挤出成型, 挤出力在 0.5~1.0MPa间挤出的生坯及烧成品性能优良;与甲基纤维
塑料成型QC工程图
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1、结晶料,熔点较高,熔融温度范围窄,热稳定性差,料温超过300度、滞留时间超过30分钟即分解。较易吸湿,需干燥,含水量不得超过0.3%。
2、流动性好,易溢料。宜用自锁时喷嘴,并应加热。
3、成型收缩范围及收缩率大,方向性明显,易发生缩孔、变形等。
4、模温按塑件壁厚在20~90度范围内选取,注射压力按注射机类型、料温、塑件形状尺寸、模具浇注系统选定,成型周期按塑件壁厚选定。树脂粘度小时,注射、冷却时间应取长,并用白油作脱模剂。
5、模具浇注系统的形式和尺寸,增大流道和浇口尺寸可减少缩水。
聚酰胺的不足之处在于:由于热膨胀和吸水性所至的尺寸精度不够,耐酸性差,硬度和弹性模量不够。经改良以后,也是比较优秀的工程塑料之一。
1、无定形料,吸湿小,但宜干燥后成型。
2、流动性介于ABS和PC之间,凝固快,收缩小,易分解,选用较高的注射压力和注射速度。模温取100-150度。主流道锥度应大,流道应短。
应用范围一般可应用于制造PPS管、PPS板材等材料,多用于建筑、家居方面
塑料成型设备是塑料成型专业及相关专业的必修专业课之一,是从事塑料成型加工的工程技术人员及生产操作人员所必备的专业知识。
在21世纪的今天,随着塑料工业的迅猛发展,各种新材料、新工艺、新设备不断涌现。作为塑料工业发展基础的塑料成型设备在质和量上都得到了飞跃,特别是信息科技产业的发展及其在塑料成型设备中的应用,使塑料成型设备不断与现代科技接轨。这无疑对塑料加工的工程技术人员及生产操作人员都提出了知识、理念和技术技能必须不断更新和提高的要求。为此,全国轻工高分子材料加工技术(高职)和塑料成型专业(中职)的教学指导委员会及教材编审委员会专门召开了中职塑料成型专业的教学研讨暨教材建设会议。根据会议精神,我们对《塑料成型设备》职业技术教育教材进行了重新编写。
本教材在编写过程中,针对职业技术人才的培养目标——一线操作技能型人才的特点,在内容安排上,力求理论知识以必需、够用为度,突出应用能力和综合技能的培养,同时兼顾知识的系统性、逻辑性和实用性。内容的表述上,尽量做到通俗易懂,语言简练,结合生产实际,图文并茂,以便接受职业技术教育的学生及其他初学者的理解与掌握,培养他们分析问题和解决问题的能力。
本教材是以塑料成型的生产过程为主线进行编写,主要讲述塑料原料预处理设备、混合混炼设备、挤塑成型设备、注塑成型设备、压延成型设备及废旧塑料回收处理设备等的组成结构、工作原理、设备的操作、维护保养及生产中常见故障的处理方法等,并对挤塑和注塑两大成型设备进行了重点叙述。
本教材由湖南科技职业学院刘西文主编和统稿,由湖南科技职业学院杨中文教授主审,河南郑州轻工业学校隋丽慧、湖南科技职业学院王华参编。其中第一、四、五章由刘西文编写,第二、三章由隋丽慧编写,第六、七章由王华编写。
本教材是职业技术、技工学校塑料成型专业和塑料加工企业人员培训等专业教材,也可以作为同类高职高专及相关专业的教学用书,或塑料成型加工技术人员及设备维修工程技术人员的参考资料。
在本教材的编写过程中,曾得到相关学校及许多专家、同仁的大力支持和帮助,在此谨表示衷心的感谢!由于塑料成型设备门类较多,知识跨度较大,加上编者水平有限,书中难免有不妥之处,恳请同行专家及广大读者批评指正。