塑料成型技术的基本知识

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1、第1章塑料成型技的基本知识读书不是为了雄辩和驳斥，也不是为了轻信和盲从，而是为了思考和权衡。——培根8/5/2021第1章塑料成型技术的基本知识作为塑料模具设计人员，了解塑料的基本性能以及有关塑料成型的基本知识，对设计出结构合理易于成型、高质高效低耗的塑料结构件来说是十分必要的。8/5/2021第1章塑料成型技的基本知识1.1塑料的基础知识1.2塑料的使用性能1.3热塑性塑料的成型性能1.4塑料的注射成型过程1.5塑料注射成型机1.6塑件结构设计的基本知识8/5/20211.1塑料的基础知识塑料的定义塑料是以高分子合成树脂为主要原料加上旨在改善和提高其性能的

2、各种添加剂制成的合成材料。塑料的组成塑料由合成树脂、各种添加剂如填充剂（填料）、增塑剂、润滑剂、稳定剂、着色剂和固化剂等共同组成。8/5/20211.1塑料的基础知识树脂决定着塑料的性质和类别，是塑料中最主要的原料。填充剂有增量作用以减少合成树脂的比例，利于降低成本，同时还有改善性能的作用。增塑剂可改善塑料的成型性能，降低刚性和脆性即增加塑性、流动性和韧性。稳定剂可以抑止和防止降解，它可分为三种即1）热稳定剂—防止受热而降解；2）光稳定剂—防止因受光而降解3）抗氧化剂—防止发生氧化而加速降解4）着色剂—主要起装饰美化作用，但同时还可提高塑料的光和热的稳定性和

3、耐候性。8/5/20211.1塑料的基础知识塑料的分类1.按合成树脂的分子结构分类1）热塑性塑料是由可以多次加热加压，反复成型，具有一定的可塑性的合成树脂的各种添加剂、着色剂制成的塑料。在反复加热加压的多次成型过程中，只有物理变化而无化学变化；其变化过程是可逆的；其分子结构是线性或者支链型的二维结构聚合物。8/5/20211.2塑料的使用性能塑料的使用性能包括物理性能（密度、吸水性、透光性能）、力学性能（强度韧性、硬度等）、化学性能（抗腐、抗老化）等、热性能（膨胀系数、导热率、耐热性、熔体流动速率、热稳定性等）以及电性能（电阻率、介电强度、介电耗损等绝缘性能

4、）。8/5/20211.2塑料的使用性能一、塑料及其制品的优点（1）相对密度低：最轻的塑料泡沫0.01～0.05g/cm3；普通塑料的相对密度0.9～2.3；木材0.28～0.98；飞机火箭之类要求减轻重量的制品中—特殊重要作用（2）比强度高（材料的强度与材料的相对密度比值）在各种材料中，塑料材料具有最高的比强度，甚至比特种合金铝还要高，在一些既要求减重又要求高强度的中、低载荷使用环境中，塑料材料是最合适的材料品种，如各种交通工具中的结构部件，都可用相应的塑料代替；在汽车工业中，塑料结构件的使用量已达到6％以上，而且正逐步增长；在飞机、轮船及航天工具上，使用

5、塑料材料减重的意义更加巨大8/5/2021（3）有优良的电绝缘性能大部分塑料的体积电阻率都可达到绝缘材料（>109Ω·cm）的要求，是优良的绝缘材料。（4）有良好的耐腐蚀性能具有很高的耐腐蚀性能，其耐腐蚀性仅次于玻璃及陶瓷材料。在塑料中，聚四氟乙烯的耐腐蚀性最好，可耐各种强酸、强碱及强氧化剂，其他塑料不行。（化工管道、容器及需要润滑的结构部件）（5）具有防震、隔热、隔音性能塑料尤其是泡沫塑料同时具有优异的防震、隔热、隔音性能，只有木材具有相近的性能，而其他材料都无可比拟。在防震应用上，软质聚氨酯PU、PE、PS泡沫塑料最为常用。隔热常用硬质PU、PS、PF和

6、脲醛（UF）等泡沫塑料。隔音常用PS泡沫塑料。8/5/2021（6）加工性能好在各种材料中，塑料具有易于加工的特点，它可用各类方法加工，如注射、挤出、压延、中空吹塑、真空吸塑、粉末滚塑等。（7）优异的透光性和防护性，常用作玻璃替代品（8）自润滑性好很多塑料品种都有优异的滋润滑性，如PA、POM等。在很多场合，摩擦接触的结构制品禁止使用润滑剂，以防止污染，如食品、纺织、日用及医疗机械等。用自润滑性塑料材料制造运动型结构制品，不经润滑即可正常运动，而且可避免污染，如日常生活中的拉链，常选用具有自润滑性的PA和POM.8/5/20211.2塑料的使用性能二、塑料的

7、缺点（1）机械强度低与传统的工程材料相比，塑料的机械强度低，即使用超强纤维增强的工程塑料虽强度会大幅度提高，并且比强度高于钢，但在大载荷应用场合，如拉伸强度超过300MPa时，塑料材料仍满足不了需要。此时只好用高强度金属材料或超级陶瓷材料了（2）尺寸精度低由手塑料材料的成型收缩率大且不稳定，塑料制品受外力作用时产生的变形（蠕变）大，热膨胀系数比金属大几倍。因此，塑料制品的尺寸精度不高，很难生产高精度产品。对于精度要求高的制品，建议尽可能不要选用塑料材料，而选用金属或高级陶瓷。8/5/2021（3）耐热温度低塑料的最高使用温度一般不超过400℃，而且大多数塑料

8、的使用温度都在100一260℃范围内；只有不熔聚酞亚