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1、第5章 非金属材料成形非金属材料包括：n有机高分子材料塑料、橡胶; n无机陶瓷材料 陶瓷材料;n复合材料。 5.1 工程塑料成形5.1.1 概述塑料以合成树脂为主要原料，加入各种添加剂组成 的有机高分子材料。塑料的分类1）按树脂受热时的情况分为：热塑性塑料； 热固性塑料。2）按使用范围可分为：通用塑料生活、工农业生产中广泛使用的材料；工程塑料工程技术中用作结构件的材料；特种塑料具有特殊性能（耐高温、耐腐蚀）。塑料的性能特点：优点：相对密度小、耐蚀性好、绝缘性好。缺点：刚性差、强度低、耐热性差、易老化。5.1.2 塑料制品成形技术1.注射成形（注塑成形）主要用于热塑性塑料。将粉状或粒状的塑料原料
2、经料斗 装入料筒，并在其内加热至熔融状态，在注射机柱塞或螺杆 作用下注入模具，冷却固化后脱模即得所需形状的塑料制品 。生产过程呈间歇性。注射机和模具一次性投资大，适合大批量生产。2. 挤出成形（挤塑成形）原料也是热塑性粉状或粒状的塑料。主要生产棒、管、片、 线、薄膜等型材。可自动化连续生产，效率高、成本低。目前应 用最广泛。 3. 压制成形：主要用于热固型塑料。模压成形将粉状、粒状的塑料原料放入模具中，经加热 和加压而成形为塑料制品。层压成形将片状的塑料坯料放入模具中，经加热和加 压而成形为塑料制品。设备和模具简单、适于小批量生产。全过程难以实现机 械化，生产率低。4.吹塑成形是二次成型工艺。
3、用压缩空气将片状、管 状的熔融塑料坯吹胀并紧贴 于模腔内壁，冷却脱模后制 得空心制件。目前常将型坯的制造与 吹胀成形联合完成。根据型 坯制造方法的不同，一般分 为挤出吹塑和注射吹塑两种 ，图54所示为常用的挤出 吹塑的成形过程。只用于热塑性塑料。5.1.3 塑料制品的加工塑料制品的再加工分为机械加工、连接加工、 修饰加工。1、机械加工对有较高尺寸精度和表面质 量要求的塑料零件，需在成形后进一步切削加工， 以保证质量。与金属的切削加工方法基本相同。2、连接加工将简单的塑料件与其它塑料 件、非塑料件连接固定，以构成复杂的组件。塑料的连接通常有：机械连接；热熔连接 （焊接）；溶剂连接；胶结。3、修饰
4、加工为美化塑料制品或提高耐蚀 性、耐磨性及防老化而进行的涂漆、印刷、镀膜等 工艺。5.2 橡胶的成形加工橡胶是以高分子化合物为基础的,具有高弹性、 优异的疲劳强度和电绝缘性材料。5.2.1 概述1.生胶未经硫化的橡胶，有天然橡胶和合成 橡胶两种。2.橡胶配合剂有硫化剂、硫化促进剂、防老 化剂、软化剂、填充剂、发泡剂、着色剂等。3.骨架材料有合成纤维、石棉纤维、金属丝 网等。5.2.2 橡胶制品成形技术与工程塑料的成形技术相似。1、压制成形：可塑性胶料，填入模具型腔，加 压、加热硫化后成形。在模压制品中占有较大比例。2、压注成形：胶条或胶块在压注模型腔中由压 注塞的压力挤出胶料，在模具型腔中硫化
5、定型。制品 致密性好、质量优越。3、注射成形：利用注射机压力，将加热成塑性 状态的胶料注入模具型腔中硫化。生产率高、质量好 ，可生产大型、几何形状复杂的制品。4、挤出成形：用挤出机对加热与塑化的胶料挤 出，制成各种截面形状的型材半成品。5.4 复合材料成形5.4.1 概述复合材料由两种或两种以上的，化学 性质或组织结构不同的材料组合而成的材料。 5.4.2 复合材料成形技术1、树脂基（有机）复合材料的成形基体材料常用热固型树脂（环氧树脂）和 热塑型树脂（聚乙烯、尼龙）；增强材料常用 玻璃纤维、碳纤维。介绍2种：1）手糊成形； p1572）模压成形。 p1582、金属基复合材料的成形基体材料常用铝合金、镁合金、钛合金。增强材 料常用硼纤维、碳纤维、碳化硅纤维、氧化铝纤维。优点：耐高温。缺点：增强材料向金属中渗入困难、复合工艺温 度高（金属基熔点附近），需采用真空或高压。切削 加工困难。目前还未形成工业化批量生产。3、无机非金属基复合材料的成形基体材料常用水泥、玻璃、陶瓷、石膏。增强材 料是各类纤维。属新型材料，目前还未形成工业化批量生产。 本章完。
