成型工艺学第五章塑料的其它成型方法

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1、第五章塑料的其它成型方法第一节.塑料的模压成型第二节.塑料的压延成型第三节.泡沫塑料的成型第四节.塑料的铸塑第五节.塑料的热成型第一节塑料的模压成型一塑料的模压成型二聚四氟乙烯模压烧结成型第一节塑料的模压成型一、模压成型：将定量的塑料原料加入成型温度下的阴模中，合上阳模后加热加压，使其熔融塑化、充满模腔并固化定型的成型方法。1．常用原料：酚醛(PF)、脲醛(UF)、三聚氰胺-甲醛塑料(MF)、环氧、不饱和聚酯等。2．常见塑料制品：插座、插头、仪器外壳、PVC板材、盆等。3.特点：ⅰ.优点：A.控制、设备、模具简单。B.易成型大型制品。C.热固性模压

2、制品具有耐热性好、使用温度范围宽、变形小等特点。ⅱ．缺点：A.生产周期长，效率低;B.难实现自动化，劳动强度大；C.难以成型形状复杂的制品、厚制品。4．模压工艺过程：（图5-6-51）准备→加料→合模→排气→固化→脱模预压

3、预热（1）准备：预压：将松散的物料冷压为一定重量和形状的密实体。ⅰ．加料方便。ⅱ．简化了模具结构。ⅲ．成型周期↓。预热：ⅰ.减小内外温差；ⅱ．除去挥发物；(预热温度确定后，预热时间应控制;在最大流动性的时间Tmax的极小范围。)ⅲ．↓成型周期，提高生产效率。（2）模压过程：ⅰ．加料：料量要适当过多时，溢边，尺寸不准，难脱模。过少

4、时，光泽差，不密实，缺料，废品。ⅱ．合模：先快后慢。A.提高生产率；B.保证模具安全；C.避免合模过快而使原料被空气带出，嵌件移位，成型杆等破坏。图5-6-51热固性塑料模压成型工艺示意1-自动加料装置2-料斗3-上模板4-阳模5-压缩空气上,下吹管6-阴模7-下模板8-顶出杆9-成品脱模装置ⅲ．排气A.作用：排除模内小分子挥发物，空气。缩短固化时间，提高物理机械性能。（避免制品内部分层，气泡）B．排气要适时过早时，达不到排气目的。过迟时，表面硬化，排不出气体。ⅳ．固化：在模温下保压一段时间，使树脂发生交联反应，达到要求的交联度。（一般为20-30

5、分钟）ⅴ．脱模后处理图5-6-52热固性塑料模压成型时体积-温度-压力关系5．模压成型工艺条件（图5-6-52）（1）模温：ⅰ．主要作用：A.物料熔融塑化，充满模腔。B．固化定型。ⅱ．模温对加工和性能的影响：（图5-6-53，图5-6-54）A．模温升高a.熔体η↓，流动性↑，有利于充模。b.制品物理机械性能提高。c.固化速度↑，成型周期↓，生产率↑。B．模温过高时a.不易充满模腔。（原因是固化速度过快）b.制品易变色。（有机填料分解，颜色暗淡。）c.开模时：制品肿胀、开裂、变形，物理-机械性能↓。原因：外层固化快，首先固化变硬，小分子难排出。C．

6、模温过低时a.表面肿胀、无光、灰暗。b.物理-机械性能降低。c.生产率降低。图5-6-53热固性塑料温度与流量的关系图5-6-54热固性塑料在不同温度下的流动-固化曲线常见塑料的模具温度塑料名称模具温度/ºCUF135~155PF145~180MF140~180聚酯85~150环氧145~200有机硅150~190ⅲ．模温的确定原则：A．厚制品采取低温长时间的工艺。原因：内外温差小，易脱模，但延长了成型时间。B．对预热坯料，模温可适当提高。原因：内外温差小。C．流动性好，交联反应速度快的物料，模温可低些。D．形状复杂，薄壁制品，应适当提高模温。注意

7、：应在模温不太高时，迅速加大压力，趁流动性大时，迅速充模。原因：温度↑，流动性↑，但达到一定温度后，T↑，交联反应速度↑，粘度由小变大，流动性↓↓，以至充模困难。（2）模压压力：压制成型时，制品单位受压面积上所受的压力。ⅰ．压机的吨位：指压机可达到的最大总压力，以吨来表示。（图5-6-49）A．压机系列产品：45吨、63吨、100吨、160吨、250吨、300吨、500吨、1200吨、2000吨等。B．规格型号：SY-X（250）X：压机的吨位。表示公称吨位为250吨的塑料（S）液压机（Y），常用G表示。图5-6-49油压机(a)和多层压机(b)结

8、构示意1-主油缸2-主油缸柱塞3-上梁4-支柱5-活动板6-上模板7-阳模8-阴模9-下模板10-机台11-顶出缸柱塞12-顶出油缸13-机座14-分层活动板15-层压塑料ⅱ．压机的选择：A．计算所需要的总压力；B．公称压力小于压机吨位、相邻。G0小于压机的公称吨位，相邻。ⅲ．模压压力作用：A．加速塑料流动；B.提高塑料密度；C.克服反应中生成的低分子物、挥发物产生的压力，避免出现肿胀、脱层等缺陷；D．使制品尺寸、形状固定，减小毛边；E．防止制品在冷却时变形。ⅳ．模压压力ⅴ.模压压力确定原则：(酚醛：30±5MPa）A．物料流动性好，Pm↓，流动性

9、小，Pm↑。B．物料固化速度快，Pm↑。原因：防止很快固化而来不及充满模腔。C．物料压缩率大，Pm应高。（以获得合适的密实