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1、塑 膠 成 型,大綱,一.塑料基礎知識二.射出模具基礎知識三.射出成型工藝及原理四.塑膠成型缺陷分析,一.塑料基礎知識,1.什麼叫塑料2.塑料類型 3.塑料使用注意事項,1.什麼叫塑料?,塑料:是指以合成樹脂為基材，添加潤滑劑、穩定劑和填料等助劑，通過加聚或縮緊反應聚合而成的高分子化合物 .塑料的主要成分是树脂,树脂约占塑料总重量的40%100%. 树脂最初是由动植物分泌出的脂质而得名，如松香、虫胶等，树脂是指尚未和各种添加剂混合的高聚物.它不仅用于制造塑料，而且还是涂料、胶粘剂以及合成纤维的原料。,2.塑膠類型,1.理化分類:根据塑料中聚合物所表现的受热行为，可分为热固性与热塑性二类:熱塑性
2、塑料:指可反復加熱熔化，并可再次成型的塑料.加熱過程只發生物理變化，不發生化學變化 . 可溶于一定的溶剂，具有可熔可溶的性质。热塑性塑料具有优良的电绝缘性，特别是聚四氟乙烯（PTFE）、聚苯乙烯(PS)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)都具有极低的介电常数和介质损耗，宜于作高频和高电压绝缘材料。热塑性塑料易于成型加工，但耐热性较低，易于蠕变，其蠕变程度随承受负荷、环境温度、溶剂、湿度而变化。熱固性塑料:指加熱成型后不可再次加熱熔化成型，更不具可塑性. 加熱過程發生化學反應 . 它質地堅硬，耐熱性好，尺寸較為穩定。主要有聚氨酯（PU）、环氧树脂（EP）、酚醛树脂（PF）、不饱和聚酯（UP）、密胺树
3、脂（UF）,結晶性：聚乙烯(PE)，聚丙烯(PP) 泛用塑膠 非晶性：聚苯乙烯(PS)，聚氯乙烯(PVC) ABS塑膠，壓克力塑膠(PMMA)熱塑性塑膠 結晶性：聚醯胺(PA)、聚縮醛(POM)、聚丁烯對苯二甲酸酯(PBT) 工程塑膠 非晶性：聚碳酸酯(PC)、聚氧化二苯(PPO) 合 膠 PPO/PS，PC/ABS，PC/PBT，PC/PET，PA/PP等,2.按应用领域分類: 塑料分为通用塑料、工程塑料和特种塑料三种类型。通用塑料一般是指产量大、用途广、成型性好、价格便宜的塑料。通用塑料有五大品种，即聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)及丙烯腈丁二烯苯乙烯共
4、聚合物（ABS）。这五大类塑料占据了塑料原料使用的绝大多数，其余的基本可以归入特殊塑料品种，如：PPS、PPO、PA、PC、POM等，它们在日用生活产品中的用量很少，主要应用在工程产业、国防科技等高端的领域，如汽车、航天、建筑、通讯等领域。塑料根据其可塑性分类，可分为热塑性塑料和热固性塑料。,工程塑料是指被用做工业零件或外壳材料的工业用塑料，是强度、耐冲击性、耐热性、硬度及抗老化性均优的塑料。 在工程塑料中又将其分为通用工程塑料和特种工程塑料两大类。常见的通用工程塑料有聚碳酸酯(PC)、聚酰胺(尼龙, PA)、聚甲醛(POM)、变性聚苯醚(变性PPE)、聚酯(PET，PBT)、聚苯硫醚(PPS
5、) 。特种工程塑料又有交联型的非交联型之分。交联型的有：聚氨基双马来酰胺、聚三嗪、交联聚酰亚胺、耐热环氧树指等。非交联型的有：聚砜、聚醚砜、聚苯硫醚、聚酰亚胺、聚醚醚酮（PEEK）等。,特种塑料一般是指具有特种功能，可用于航空、航天等特殊应用领域的塑料。,3.塑料使用注意事項,“1号” PET（聚对苯二甲酸乙二醇脂（聚酯）常用于：矿泉水瓶、碳酸饮料瓶等。使用：它只能耐热至70 ，易变形。只适合装暖饮或冻饮，装高温液体、或加热则易变形，并放出对人体有害的物质。科学家还发现，1号塑料品使用了10个月后，可能释放出致癌物DEHP，对睾丸具有毒性。注意：饮料瓶别循环使用装热水。不能放在汽车内晒太阳；不
6、要装酒、油等物质。因此饮料瓶等用完了就丢掉，不要再用来做为水杯，或者用来做储物容器乘装其他物品，以免引发健康问题反而得不偿失。“2号” HDPE（高密度聚乙烯 ）常用于：清洁用品、沐浴产品的包装。使用：可在小心清洁后重复使用，但这些容器通常不好清洗，残留原有的清洁用品，变成细菌的温床，你最好不要循环使用。不要再用来做为水杯，或者用来做储物容器装其他物品。注意：很难彻底清洁，建议不要循环使用,“4号”LDPE（低密度聚乙烯）常用于：保鲜膜、塑料膜等。使用：耐热性不强，通常，合格的PE保鲜膜在遇温度超过110 时会出现热熔现象，会留下一些人体无法分解的塑料制剂。食物中的油脂也很容易将保鲜膜中的有害
7、物质溶解出来。因此，食物放入微波炉，先要取下包裹着的保鲜膜。高温时产生有害物质，有毒物随食物进入人体后，可能引起乳腺癌、新生儿先天缺陷等疾病。注意：用微波炉加热，别用保鲜膜包裹食物。,“3号”PVC（聚氯乙烯）常用于：常见雨衣、建材、塑料膜、塑料盒等。使用：这种材质可塑性优良，价钱便宜，故使用很普遍。只能耐热81 ，高温时容易产生有害物质，甚至连制造的过程中都会释放有毒物。若随食物进入人体，可能引起乳癌、新生儿先天缺陷等疾病。这种材料的容器已经较少用于包装食品。如果使用，千万不要让它受热。难清洗易残留，不要循环使用。若装饮品不要购买。注意： 不可用于食品的包装,“5号”PP（聚丙烯）常用于：微
8、波炉餐盒。使用：常见豆浆瓶、优酪乳瓶、果汁饮料瓶、微波炉餐盒。熔点高达167 ，是唯一可以安全放进微波炉的塑料盒，可在小心清洁后重复使用。注意:有些微波炉餐盒，盒体以5号PP制造，但盒盖却以1号PET制造，由于PET不能抵受高温，故不能与盒体一并放进微波炉。放入微波炉时，把盖子取下。“6号”PS(聚苯乙烯)常用于：碗装泡面盒、快餐盒。使用：又耐热又抗寒，但不能放进微波炉中，以免因温度过高而释出化学物。并且不能用于乘装强酸（如柳橙汁）、强碱性物质，因为会分解出对人体不好的聚苯乙烯，容易致癌。因此，您要尽量避免用快餐盒打包滚烫的食物。注意：别用微波炉煮碗装方便面。“7号”PC其它类常用于：水壶、水
9、杯、奶瓶。百货公司常用这样材质的水杯当赠品。很容易释放出有毒的物质双酚A，对人体有害。使用时不要加热，不要在阳光下直晒。,二.射出模具基礎知識,1.模具的基本概念2.模具的種類3.模具的基本配件,1.模具的基本概念,塑料模具是一种生产塑料制品的工具. 注塑时，模具装夹在注塑机上，熔融塑料被注入成型模腔内，并在腔内冷却定型，然后上下模分开，经由顶出系统将制品从模腔顶出离开模具，最后模具再闭合进行下一次注塑，整个注塑过程是循环进行的。由于塑料品种和加工方法繁多，塑料成型机和塑料制品的结构又繁简不一，所以，塑料模具的种类和结构也是多种多样的。,1.模具的基本概念,一般塑料模具由动模和定模两部分组成，
10、动模安装在注射成型机的移动模板上，定模安装在注射成型机的固定模板上。在注射成型时动模与定模闭合构成浇注系统和型腔，开模时动模和定模分离以便取出塑料制品,2.模具種類:,澆注系統,定模板座,模腔,產品,頂針,頂針,拉料杆,導柱,導柱,型芯,頂板,動模板座, 二板模, 三板模,中間板,推件板,彈料板,定模板,膠口套,定位圈,型腔,產品,型芯,導套,定模板,導柱, 熱膠道模具,料流,加熱体分布均勻,熱流道優點 周期快 - 15-20% Faster 減少膠粒浪費 改善產品質量 - 低應力 - 好外觀,模具配件:冲针、冲头、导柱、导套、顶杆、顶针、司筒、钢珠套、独立导柱、滑块、日期章、斜顶滑块、交口套
11、、定位块、导位固定块、导柱辅助器（定位柱子）、导柱组件等。在模具加工中，用于模具加工的方法有很多种，如铣床加工、磨床加工、加工中心加工、线切割加工、车床加工还有就是火花机的放电加工等等加工方法。铜公是火花机放电加工用的电极，用铜公作为电极的火花机放电加工，主要用于模具的型腔加工，也就是模具的核心关键部位,3.模具的基本配件,紫铜-具有良好的导电性，在较困难的条件下也能稳定加工，不容易产生电弧，加工损耗小；可获得较高的精度，采用精细加工能达到优于Ra1.25m的表面粗糙度。加工过程可保持尖锐的棱角、细致的形状。不足之处：机械加工性能不如石墨，磨削困难；机械强度低，不利于加工中的装夹、校正和维持较
12、长时间的稳定加工；比重大，即增加了加工进给系统的负担，提高了对系统的要求，也不利于电极的安装、校正。石墨-与紫铜电极相比的优点是：电极损耗小，粗加工时为紫铜的1/51/3；加工速度快，约为紫铜的1.53倍；机械加工性能好，切削阻抗为紫铜的1/4；加工效率为紫铜的2倍；比重轻，为紫铜的1/5，可用于大型电极；耐高温，热膨胀系数低，约为紫铜的1/4。不足之处：有脆性（在工作液中浸泡可减少脆性），易损坏；容易产生电弧烧伤现象；精加工损耗大，表面粗糙度只能达到Ra2.5m；不易做成薄片和尖棱。,3.1铜公电极的分类,3.2铜公电极的分类,铜钨和银钨合金-铜钨电极因其有铜的高热导率、低损耗率、低热膨胀性
13、和钨的高熔点，广泛应用于模具钢和碳化钨工件以及精密加工。铜钨和银钨合金的被切削性相当，加工稳定性好，电极损耗小，但价格贵，大约分别是铜的40倍、100倍。黄铜-黄铜电极损耗大，加工速度也比紫铜慢，但放电时短路少，加工稳定。目前在火花机成形加工中一般不使用黄铜电极，但低速走丝线切割加工中仍使用。钢-钢作为电极材料，机械加工性好，但加工稳定性较差，在钢冲模等加工中，加工速度为紫铜的1/31/2，电极损耗比为15%20%，不能实现低损耗,3.3电极材料的基本要求,电极材料的基本要求 电火花加工电极材料应具备以下基本性能要求：1：高熔点，工具电极材料的熔点越高，电极损耗相对越小。2：良好的导热性，可使
14、放电产生的热量快速扩散，使加工介质的绝缘性能快速恢复，抑制拉弧烧伤现象的产生。3：良好的导电性，易于产生电离，满足放电基本条件。4： 较低的热膨胀系数，在电火花加工过程中，电极尺寸能保持稳定，确保加工精度。5：良好的力学性能，易于加工和具有较好的变形抗力。,三.射出成型工藝及原理,1.注射成型原理2.注射成型機分類3.成型准備,1.注射成型原理,原理:利用塑料的可塑性，先将成型塑料从注射机的料斗进入高温的机筒内加热熔融塑化，使之成为粘流态融体，然后在柱塞或螺杆的高压推动下，以高流速通过机筒前端的喷嘴注射入温度较低的闭合模具中，经过一段保压冷却定型时间后，开启模具便可从型腔中脱出带有一定形状和尺寸的塑料制品。,注射成型特点：成型周期短，能一次成型形状复杂、尺寸精确、带有金属或非金属嵌件的塑料制件；生产效率高。其产品占目前塑料制件生产的30%左右。,2.注射成型機分類,塑化方式,锁模装置,用于注射成型的设备有：通用注射机，热固性塑料注射机，特种注射机,3.成型准備,正確選擇原料,依據原料特性表,先對原料進行加工前准備,如烘烤、水份檢驗.,
