粉末成形模具.doc

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1、粉末成形模具工艺概述用塑料粉末作为原料的成形工艺，有的以工艺发者命名的Engel工艺、工艺和工艺，此外还有回转成形、流动浸渍成形、喷镀成形和静电涂覆等工艺。粉末成形的主要原材料是聚乙烯，其次还有聚苯乙烯、ABS、聚碳酸酯、聚胺和氟树脂粉末等。以下介绍各种工艺方法。Engel工艺17/17这种工艺首先是将粉末材料充填入用传热性能良好钢板制成的模具中，然後将它放入加热炉中从外部对模具进行加热。当与模具相接触部分的粉末材料按照规定的厚度熔融後，将模具从加热炉中取出。倒出未熔融的剩余料，并加以回收。然後对

2、模具再进行加热。当塑件内表面形成光滑面後，进行冷却。最後将塑件从模具中取出。对取出塑件後的模具进行清洗及涂敷脱模剂之後，即可投入下一循环节成形。倒出的剩余料经过处理，即可放入料斗再成形。图1所示是Engel工艺的流程。17/17图1这种粉末成形生产流水线的设备价格虽然并不昂贵，但作业过程烦琐，不适合於大批量生产。通常适用於成形小批量的大型塑件。工艺和工艺工艺是将粉末材料放在粉末可在其中漂浮的粉末流动槽中。将经预热的模具放入粉末流动槽中，塑料粉末即熔融，并附在模具的外表面。当附在模具表面的熔融材料达

3、到一定厚度时，即把模具从槽中取出。对模具再加热，当塑件表面形成光滑面後冷却、脱模。这种工艺与Engel工艺一样，适用於成形大型塑件。至於工艺，与Engel工艺的原理相同。其不同点只是将模具稍稍倾斜，一边回转一边进行加热。这也是回转成形方法之一。适用於成形筒状塑件。回转成形工艺17/17在由拼合或带盖容器形成的封闭式中空模具中，放入所需量的粉末材料。然後在对模具从外部加热的同时，进行公转和自转的2轴回转。这时模具内的粉末材料熔融，并均匀地附在模具的内表面上。当附粉末材料达到规定的厚度时，从模具外进行

4、冷却，并进行脱模取出塑件。上面提到的工艺只是进行单轴旋转。而回转成形工艺是用多轴回转，即模具朝各个方向回转。图2所示是4轴回转成形装置。图2回转成形通常用煤气加热，有直火式、热风或和热媒体循环式等各种加热方式。冷却方式大多数采用喷水式冷却。17/17流动浸渍工艺这种工艺是在容器中水平放置多孔质板，从板的下方送入压缩空气。将粉体材料放置在容器中的多孔质板上，在由下方送入的压缩空气的作用下，粉体材料在容器中处於漂浮状态。虽然将预热到粉末材料软化点以上温度的物体放在容器中，粉末材料即附此物体的表面，在物

5、体表面形成一层涂膜。这种工艺主要用於在金属件表面涂敷防腐蚀和绝缘层。喷镀工艺这种工艺是将由火焰熔融的塑料粉末喷在附物上。主要工具在头部装有火焰装置的喷轮，附物通常是金属。在喷镀塑料粉末时，需对金属加热。这种工艺适用於对大型金属罐表面进行涂敷。静电粉末涂敷工艺17/17这种工艺与粉末喷镀工艺相类似。只是在喷板的出口处使粉末材料带负电，并将这些材料喷向接地的被涂敷物。喷出的粉末材料在静电的作用下就均匀地附在被涂敷物的表面。在静电涂敷中未附的材料可以回收再用，所以不会浪费材料。这种工艺具有均匀附的特点。

6、然後将被涂敷放在加热炉内，使粉末熔融，即可获得均匀的涂膜。粉末成形工艺的特点粉末成形工艺的过程较简单，它具有以下的特点。与其他成形方法相比，模具费用较低。由於粉末成形一般不施加压力，模具也较简单，模具材料通常为钢板和铝铸件，所以不仅模具的制造周期短，且成本也较低。粉末成形塑件无注塑件那样因材料流动的取向性而出现变形。塑件设计的自由度较大。塑件壁厚可在一定范围内进行调节。可用不同种类塑料一次进行多层成形或不同颜色塑料的多层成形。可成形双层结构的塑件。用於生产多品种小批量塑件或大型塑件时经济效益较好。

7、与其他成形方法相比，成形周期较长。不适合於成形精度要求高的塑件。17/17粉末成形塑件的设计在设计粉末成形塑件时应注意以下各点。1、粉末成形塑件的尺寸和公差通常为±5%。由於粉末成形不属於加压成形，在模具中冷却时的固化程度由收缩状况左右。难以实施冷却速度的严格控制，厚壁部分的冷却速度可能发生变化。因而粉末成形工艺不适合成形尺寸要求严格和精度要求高的塑件。塑件表面也难以复映精密的微细形状。2、粉末成形工艺是熔融塑料在被加热和回转的模具中流动，并附在模具上。但由於这种流动力很小，所以很难使塑件内表面形

8、成美观的光滑平面。为了获得平滑内表面的成形件，必须将塑件设计成双重壁结构的塑件，使塑件内表面也与模具面接触。3、这种工艺可以首先放入一种粉末塑料成形，然後再放入其他粉末塑料成形。因而可很方便地按照塑件的使用要求成形多层结构的塑件。4、粉末成形时，可由充填入模具的粉末塑料量调节塑件的平均壁厚。17/175、一般粉末成形的收缩率较大，可实施带嵌件成形。6、在塑件的角部及边缘处应避免锐角，以防因应力集中而破损。通常选用的圆角半径以10mm为宜。　使用加强筋可增加塑件形状的稳定性，多少还可