塑料成型工艺与模具设计 教学课件 作者 杨永顺 第20章 .ppt

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1、1普通高等教育“十二五”规划教材杨永顺主编塑料成型工艺与模具设计第20章特殊塑料成型工艺2主要内容1.层压成型32.铸塑成型3.旋转成型4.烧结成型5.缠绕成型6.喷射成型7.流涎成型420.1层压成型5定义：用涂有树脂的基体片材（基材）按一定数量叠合在一起，经过加热、加压使之成为层合板、层合管或层合棒等的加工方法。优点：层压制品综合了树脂和基材两者的性能，强度高、质量轻、不易受潮。基材：玻璃纤维织物、合成纤维织物、麻纤维织物纸张、棉布、石棉、碳纤维、硼纤维和陶瓷纤维等。简介6树脂：酚醛树脂、环氧树脂、有机硅树脂、氨基树酯或不饱和聚酯等。要求：树脂与基材间具有良好的粘附和湿润能力，两者都有

2、良好的物理力学性能和工艺性能。分类：根据成型压力大小，分为高压成型（压力大于7MPa，通常采用10～30MPa）低压成型（压力通常小于5MPa）简介71．基体片材制备20.1.1高压成型基材的制备包括基材表面处理、涂敷树脂、烘干等，是保证层压制品质量的关键。（1）基材表面处理方法：洗涤法、热处理法和化学处理法等目的：清除基材中的浆料或对基体材料进行偶联处理，以利于树脂的湿润和粘附。（2）涂敷树脂方法：浸渍或涂拭要求：涂敷均匀、无杂质，树脂含量和硬化程度符合规定要求。81．基体片材制备20.1.1高压成型（3）烘干目的：除去涂敷树脂过程中附着在基体材料上的水分或溶剂。常用设备：有卧式浸渍烘干

3、机和立式浸渍烘干机。9板材层压成型一般在层压机或者液压机上进行，主要工艺过程如下：（1）叠料将涂有树脂的基体片材裁剪成一定尺寸，并按一定的顺序叠合成一定厚度。为了改善层压板材的表观质量，可以在叠料两面分别叠上2～4张树脂含量较多的表面专用片材，并在表面涂上脱模剂（如硬脂酸锌等）。（2）装机热压将叠装好的层压单元推入层压设备的工作空间，然后启动设备进行热压成型。2．板材层压成型20.1.1高压成型10（3）出机脱模层压制品温度降到60℃时，撤除压力，从层压设备中推出层压单元，并从层压模中脱取制品。（4）切边对层压制品脱模之后带有的毛边予以切除。（5）后烘如果层压制品脱模后存在硬化程度不足（欠

4、熟）现象时，可进行后烘处理，即对制品再次进行加热保温，促使其进一步硬化。对于硬化速度很慢的环氧酚醛层压板，后烘是必不可少的工序。20.1.1高压成型2．板材层压成型11成型工艺：基材浸渍树脂干燥后，卷于加热的管上；然后放到模具中，通过压力机压制，得到层压管制品。3．管材的高压成型20.1.1高压成型12接触法，又称为涂敷法、裱糊法或手糊法。1．常用方法20.1.2低压成型在涂有脱模剂的模具上将片材和树脂连铺带涂一层层贴合，每贴一层，都应将其中空气排出；当铺到预定厚度时，进行低压硬化处理，待树脂硬化到要求程度之后，进行适当修整便可得到制品。2．工艺过程1320.1.2低压成型4．用途可以生产

5、大型层压制品，不需大型压力设备。制品外观质量和强度比高压成型差。3．特点不饱和聚酯树脂、环氧树脂等；在固化时产生挥发性副产物的树脂；固化温度在常温或加热状态下的成型。1420.2铸塑成型15概念：在模具中加入液态成型材料，经加热，在催化剂的作用下固化成型的方法。液态原料：聚合物溶液、单体经初聚或缩聚而成的浆料、单体与聚合物形成的混合溶液。基本概念16优点：铸塑成型使用设备简单，成型仅需常压或低压，对模具强度要求很低，常以金属、玻璃等作为模具材料，生产投资小，适于成型各种尺寸的塑料制品。缺点：成型周期长、生产效率低、制品尺寸精度较差。分类：静态浇铸、离心浇铸。基本概念17将液态原料浇入静置的

6、模具，使其完成聚合或交联反应并按模腔形状和尺寸固化成为塑料制品的方法。图20-11－夹紧装置2－玻璃板20.2.1静态浇注成型1．概念18生产聚己内酰胺、聚甲基苯烯酸甲酯、环氧树脂、聚苯乙烯、酚醛、有机硅、不饱和聚酯等塑料型材和和制品。20.2.1静态浇注成型1．用途(1)液态原料配制由双A型环氧树酯和硬化剂及填料通过交联反应固化为制品。配制方法：首先按照模腔容积称取一定量的环氧树脂与干燥后的填料混合并加热到80℃左右，然后再添加除去硬化剂之外的其他各种组分，并进行均匀混合和自然冷却。2．典型工艺过程1920.2.1静态浇注成型2．典型工艺过程（2）成型准备包括清洗模具涂拭脱模剂安放嵌件预

7、热模具等（3）浇铸成型概念：浇铸成型指将液态原料浇入模腔，并使其通过聚合或交联反应固化成为制品的过程。模具材料：根据塑料品种、制品质量及生产批量大小，可采用铸铁、钢材、铝合金、型砂、硅橡胶、塑料、玻璃，甚至水泥和石膏等材料制模。20（3）浇铸成型操作方法：将液态原料中添加硬化剂后，通过浇口浇入已经涂拭脱模剂的模腔，可在模腔内通过交联反应固化。工艺要求：如果在固化过程中采取加热和保温措施，应注意升温速度不宜过快，保温温度不