材料工程基础第四章.ppt

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1、聚合物成型加工技术第四章切削加工T﹤Tg普弹态压延、弯曲及薄膜或纤维拉伸TgT﹤Tf高弹态挤出、注射、吹塑、粘合T﹥Tf粘流态★一次成型：塑料原材→粘流态→流动→成型→定型（冷却<热塑>、交联固化<热固>）→后处理★二次成型：一次成型产品（片、管等）→高弹态（粘流态）→→成型→→定型、后处理Δ外力Δ机械处理热处理主要成型工艺：①模压②挤出③注射④吹塑⑤压延第一节模压成形加工1、定义：聚合物模压成形又称压塑成形，压塑是将原料放入加热的模具型腔内，加压加热使塑料发生交联化学反应而固化，得到塑料制品的过程。2、

2、适用范围：热固性（如酚醛树脂、环氧树脂和有机硅树脂等）热塑性（大件、流动性差的）缺点：生产周期长、效率低。优点：操作简单，模具结构简单。一模多腔塑件收缩小、变形小、各向性能均匀、强度高。可压制较大面积、体积的塑件没有浇注系统，料耗少3.模压特点不易获得尺寸精度尤其是高精度的塑件4、模压成形过程模压前的准备模压过程模压后处理预热和干燥预压嵌件的安放模具清理整形去应力修饰抛光特殊处理脱模保压固化排气合模加料中高周低先快后慢5、模压成形控制温度交联反应发生的温度流动性压力原料的工艺特型（流动性）成型条件时间时间

3、过长：表面过热时间短：欠熟6、模压成形设备第二节挤出成形加工1、定义：借助螺杆或柱塞的挤压作用，使受热融化的塑料在压力推动下，强行通过口模而成为具有恒定截面的连续型材的一种成型方法。2、种类：连续—螺杆挤出；间歇—柱塞挤出。3、适用范围：原材料：热塑性、热固性（较少）产品：管材、片材、线缆包覆等。常用！4、工艺过程：后处理牵引定型挤出成型原材料准备和干燥挤压→→熔化→→强行通过口模→一定形状的制品Δ挤压挤出过程及控制：1）混合；2）输送；3）熔融；4）压缩；5）排气。控制系统挤出机组挤出系统、传动系统、加

4、热冷却系统、机身机头、定型装置、冷却装置、牵引装置、切割装置、卷取装置辅机：挤出机：管式制品挤出过程5、挤出机第三节注射成形加工注射成型：注射成型就是将塑料(一般为粒料)在注射成型机的料筒内加热熔化，当呈流动状态时，在柱塞或螺杆加压下熔融塑料被压缩并向前移动，进而通过料筒前端的喷嘴以很快速度注入温度较低的闭合模具内，经过一定时间冷却定型后，开启模具即得制品。这种成型方法是—种间歇操作过程。1、注射成型工艺过程原料检验预处理合模注射装入料斗保压脱模装入嵌件清理料筒清理模具涂脱模剂嵌件清理、预热预塑化塑件后处

5、理冷却注射过程：1、加料；2、推进；3、熔融；4、注射。分流梭2、注塑机的基本结构及工作原理成型时的模具动作分流梭——在螺杆注射机中是没有的！螺杆卧式全自动塑料注射成型机（１）基本工作原理将熔融聚合物注入金属模腔中，接着注入不会与树脂相互混合在一起的加压流体，在其内压的作用下，熔融体被挤压到腔壁上，在此状态下冷却（保压和冷却工序可同时进行）后即可获得所需的产品。3、气辅注射成型技术气体辅助注射成型气体注射成型的优点：①可使用合模力较低的成型机以降低运行成本。②可缩短厚壁成型品的成型周期。③可用成型法来减小

6、成型品的重量。④可消除凹痕。⑤可通过降低内部应变来提高尺寸精度。⑥可忽略均厚设计的原则而进行壁厚不均的灵活设计。⑦空心成型品通过1道工序就能完成，因此可降低组装成本。缺点：①注气孔会残留下来。②空心处和实心处的表面光泽有时会出现差异。③难以控制空心部分的位置和形状。④难以进行多腔成型，有精度要求时最多只能使用2腔成型。⑤通道部分外观不良。⑥与普通注射成型相比，制品更容易受模具温度的影响而变形。(2)基本工艺过程熔体注射---气体注射---气体保压---气体泄压---开模气辅注塑成型加工周期时间越长，尺寸越

7、精确恢复到大气压前开模，制品会破裂A填充阶段---B保压阶段---C开模阶段1—23—45—6第四节吹塑成形加工1、定义：吹塑成型是制造中空容器或制品的一种技术方法，它是把熔融状态的聚合物型坯置于模具型腔内，借助于压缩空气吹胀,而后冷却定型得到成形制品。2、适用：中空制品、薄膜制品吹塑成型、压延成型属于二次成型工艺！3、吹塑成型过程脱模定型吹胀赋型型坯制备排气4、吹塑成型的主要方法1、中空聚合物制品吹塑（1）注射吹塑成型；型模型坯吹塑模具1、中空聚合物制品吹塑（2）挤出吹塑成型；2、薄膜吹塑成型（1）吹塑

8、法（2）压延法4、吹塑成型设备模具第五节压延成形压延成型:将加热塑化的热塑性塑料通过两个以上相向旋转的辊筒间隙，使其成为规定尺寸的连续片状材料的成型方法。产品:薄膜、片材、人造革和其他涂层制品等特点:加工能力大、速度快，质量好、生产连续。压延工艺过程：冷却压延塑炼原料混合压延机第五节橡胶成型技术及原理1．橡胶制品的组成①生胶：未加配合剂、骨架材料的天然胶或合成胶。②配合剂：为改善成形加工的工艺性能和使用性能而添加的一些特殊物质