模具设计~~非机械类

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1、第八章热成型8.1概述8.2热成型基本方法8.3热成型的设备8.4模具及工艺因素分析一、定义二、成型材料及特点三、热成型常用的塑料四、成型基本过程1、差压成型2、覆盖成型3、柱塞助压成型4、回吸成型5、对模成型6、双片热成型7、其他成型一、加热器二、夹持设备三、气动与真空系统四、传动装置一、模具二、工艺因素分析三、热成型制品结构工艺性要求四、模具设计要求本章重点：1、掌握热成型工艺过程2、掌握热成型方法的种类3、掌握热成型模具的设计4、了解热成型工艺因素分析一、定义热成型：将热塑性塑料（见热塑性树脂

2、）片材加工成各种制品的一种较特殊的塑料加工方法。片材夹在框架上加热到软化状态，在外力作用下，使其紧贴模具的型面，以取得与型面相仿的形状。冷却定型后，经修整即成制品。此过程也用于橡胶加工。8.1概述热成型属二次加工成型，它是用热塑性塑料片材作为原料来制造敞口塑料容器的一种方法。由于所用片材的厚度一般在1～2mm之间，所以制成的容器壁比较薄，其深度有一定的限制，一般多为浅杯形或浅盘形等半壳状容器。成型外力力可以是真空吸力、空气压力、机械压力、弹性材料变形恢复力等。二次成型：是在一定的条件下，将一次成型所

3、得聚合物型材通过再次成型加工，以获得制品的最终型样一次成型：通过材料的流动或塑性形变，伴有状态和相态转变二次成型：通过材料的粘弹性变，低于熔融温度和粘流温度仅适用于热塑性塑料，包括中空吹塑成型、薄膜双向拉伸、热成型、合成纤维拉伸。二、成型材料及特点：热成型是以热塑性塑料的片材为原料制造塑料制品的一种方法。适用的聚合物品种：PET、PC、PS、PVC、PMMA、ABS、HDPE、PA工艺特点：1成型压力较低，对模具要求低制品规格多样，可成型特厚、特薄、特大、特小各类制件，产品应用遍及各行各业范围极广。

4、2工艺简单，模具精度及材质要求低，生产率高；3能成型较大面积的制品；不能成型结构太复杂的塑件，制品与模具贴合面结构形状鲜明，光洁度较高，制品厚度均匀性差，与模具贴合晚的部位厚度较小4原料须经过一次成型，制品后加工较多制品使用需要的孔洞需后加工5原料适应性强，几乎所有的热塑性塑料都可用此法成型6需要回收使用的，边角废料较多。热成型制品的特点是壁薄，表面积很大，属于半壳性结构。制品的类型有杯、碟和其它日用器皿、医用器皿、电子仪表附件、收音机与电视机外壳、广告牌、浴缸、玩具、帽盔、包装用具等；另外还有汽车

5、部件、建筑构件、化工设备、雷达罩和飞机舱罩等。三、热成型常用的塑料１、硬质聚氯乙烯和软质聚氯乙烯制品：浮图地图、帽盔、小型容器、化工设备、垫子和皮夹。２、聚乙烯、聚丙烯制品：家庭家具、实验室用具、厨房用具、玩具、建筑构件、包装容器。３、聚苯乙烯、ＡＢＳ制品：透明包装容器、文件盒、护罩；飞机、汽车和某些设备的部件；冷藏货车的衬材、机器护罩、货运箱等。４、聚甲基丙烯酸酯制品：飞机舱罩、各种灯罩、天花板。５、纤维素类制品：透明包装容器和陈列用品。６、工程塑料制品：聚碳酸酯常用于制造飞机部件、仪表部件、医疗

6、器皿、化学实验室用具、照明部件及包装容器等。聚酰胺主要用于包装鱼、肉等食品四、成型基本过程：1）先将裁成一定尺寸和固定形样的片材夹在框架上2）加热到高弹态3）成型凭借施加压力使其贴近模具的型面，从而得到要求的形状。4）冷却5）脱模压缩空气吹出经修垫即可得到制品8.2热成型基本方法1、差压成型：包括真空成型和加压成型——采用阴模制品特点:制件结构鲜明，表面光洁度高；贴合模具越早，制品厚度越大制品光泽无瑕疵，透明性不变2、覆盖成型制造厚壁和大深度的制品——采用阳模。制品特点：制品结构鲜明，表面光洁度高；

7、贴合模具越早，制品厚度越大制品侧面有牵伸和冷却的条纹。3、柱塞助压成型制造壁厚均匀的深度拉伸制品——采用阴模。包括柱塞助压真空成型和柱塞助压气压成型，以及气胀柱塞助压真空成型和气胀柱塞助压气压成型。4、回吸成型制造壁厚均匀、结构复杂的制品——采用阳模。包括真空回吸成型、气胀真空成型和推气真空回吸成型5、对模成型采用两个彼此配对的单模来成型。制造复制性和尺寸准确性好、结构复杂的制品6、双片热成型制造中空制品7、其他成型板材的弯曲，法兰的弯制等，此外，有板材卷成筒，容器的口部或底部的卷材和管材的扩口等，

8、都属于热成型的过程。一、加热器常见的加热方法有：热辐射加热、固体导热加热、组合加热法、高频电加热法等几种，其中热辐射法是加工中常见的，如远红外加热器和电加热器，加热器的功率约为总功率的60%。1.电加热器它持续时间和质量取决于加热器的结构、辐射表面的温度、传导的热惯性、型坯与加热器的距离、辐射能的吸收系数、加热器的表面特性以及材料的热物理性能。通道式管状/板材加热器，其工作温度可达597度，条带式/芯棒式加热器的功率最大可达10W/cm（497～787度）8.3热成型