材料成型工艺基础-非金属材料成形电子教案

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1、第五章非金属材料成型第一节塑料成型一、塑料及其特性1、塑料二以合成树脂为主要成分（60%・80%）+某些辅助添加剂组成的具有塑性的材料塑料的性能特点：塑料的性能取决于合成树脂的性能。因此具有：质量轻、比强度高、耐腐蚀、化学稳定性高、优良的电绝缘性能。2、塑料的分类按照塑料的热行为可以分为：热塑性塑料和热固性塑料二种（取决于合成树脂分类）常见热塑性塑料：PE、PP、PVC、PC、PMMA、PA、ABS常见热固性塑料：PF、EP3、塑料的流变性能4、塑料成型的工艺性1）流动性热塑性塑料的流动性用熔融指数表示，熔融指数越大，流动性越好;粘度越小，熔融指数越大。热固性塑料的流动性用拉西格流动性表示

2、，不同的塑料，拉四格流动性不同；就是相同的塑料，若填料不同，其拉西格流动性也不同。2）收缩性设计选取的计算收缩率与实际收缩率的差异，以及由于工艺条件波动、材料发生变化而造成制件收缩率的波动，前者造成系统谋羞，后者造成偶然谋羞。收缩率Kl=（Lo-L）/L*100%式中：L＜）——模具型腔在室温和标准压力下的单维尺寸；L——制品在相同情况下与模具型腔相应的单维尺寸3）结晶性4）热敛性和水皱性5）毒性、刺激性和腐蚀性二、注射成型1、注射成型应用（一）注射成型机的结构与原理（二）注射成型机工艺过程（三）注射成型过程工艺参数1）温度注射成型时需要控制的温度包括：料筒温度、喷嘴温度和模具温度。2）压

3、力螺杆头部注射时对塑料熔体施加的压力。3）时间一次注射成型所需时间。（四）塑料注射成型模具注射成型模具的典型结构：凡是注射模具，均可分为动模和定模两大部分。注射时动模和定模闭合构成成型腔和浇注系统。三、压塑成型1、压缩成型原理及应用范用2、压缩成型设备模具四、型材挤出成型1、管材挤出成型机结构与工作原理2、管材挤出成型机生产过程五、热压成型六、冷压烧结成型七、压延生产片材八、人造革生产九、吹塑薄膜技术第二节塑料成型模具及制品结构的工艺性一、塑料模具概述塑料模具是利用其特定形状去成型具有一定形状和尺寸的星料制品的工具，它对塑料零件的制造和成本起着决定的影响.对塑料模具的要求：1,生产出的制品

4、应能满足其尺寸精度、外观、物理性能等方面的要求；2,从模具使用的角度，要求高效率、自动化，操作简单；3,从模具制造的角度，要求模具结构合理、制造容易、成本低廉.现代塑料制品生产的三项重要因素：•高效的设备•合理的加工工艺•先进的模具塑料模具的发展趋势：•CAD/CAM/CAE技术的应用；•模具设计由经验化向理论化方向发展；•采用高效率、自动化的模具以适应大量生产的需要；•人力发展高强度、高耐磨的模具材料；•特种加工方法；•模具通用件的标准化二、塑料成型模具的分类•注射成型模具•压制成型模具•压铸成型模具•挤出成型模具•吹塑中空成型模具•真空或压缩空气成型模具三、塑料制件工艺结构设计1、设计

5、塑料制件的四项原则：（1）在保证使用、性能（机械强度、电性能、耐化学腐蚀、形状稳定、耐温、吸水性等）的前提下，力求塑料制品消费结构简单，壁厚均匀，使用方便；（2）设计制品时应尽量考虑结构合理，便于模具制造和成型工艺的实施；（3）日用生活品和儿童玩具等要求外表美观者，则应与美工人员共同研究，设计出两全其美的产品；（4）高效率、低消耗，尽量减少制品成型前后的辅助工作量，并避免成型后的机械加工。2、塑料制件设计（一），塑料制品的尺寸和精度影响尺寸精度的主要因素是：塑料的收缩率波动模具的制造公差模具的磨损影响塑件尺寸精度有下述几方面1,成型材料关键是收缩率是否稳定。塑料本身的收缩率范围与塑料的品种

6、、生产厂有关。2,成形条件压力、温度、时间等确定不当，将直接影响收缩率。比如，注射压力高，塑件收缩率小；模具温度均匀，有利于制品收缩率的恒定。3,塑料制品的形状壁厚、儿何形状，会影响成形收缩率；脱膜斜度的大小则直接影响尺寸精度。4,模具结构浇口大小（大，收缩率小），料流方向（平行则大，垂直则小）分型面选择（由于飞边产生的误斧）、模具的磨损而产生的误差常用塑料的尺寸精度分8个等级，对每一种具体塑料制品选3个等级，即高精度、一般精度、低精度（二）粗糙度一般模具的粗糙度较制品的高一级，比如制品耍0.8,则模具0.4（三）脱膜斜度设脱膜斜度的日的是便于制件在开模、脱膜时不易拉伤、擦毛，而月•由于塑

7、料的收缩也便于脱膜。一般脱膜斜度为1°〜1°3（T£S有时3（T也有。若对蛾件无损害时，尽量大些。（四）形状主要耍求是使模具设计简单，开模取出塑件时，尽量避免采用复杂的瓣合模与侧抽芯。为此塑件尽量地避免旁侧凹陷部分（五）壁厚及其均匀性壁厚的大小要考虑到制件的强度与刚度，但对成型工艺来说，壁厚不宜太大。壁厚太人带來的缺点：用料多，提高成木；延长成型时间；易产生气泡、缩孔、翘曲等缺陷。壁厚太小带来的缺点；熔料在模具内的流动阻