1、3 5塑料的压注成型 3 1塑料的注塑成型 第3章塑料的常用成型方法 3 2塑料的挤出成型 3 3塑料的真空吹塑成型 3 4塑料的压缩成型 内容简介 本章主要讲述塑料成型的常见方法 介绍热塑性塑料的注塑 挤出和中空吹塑成型方法的主要特点 以及热固性塑料的压制成型和压铸成型的主要区别 详细介绍了注塑成型工艺原理和模具前后热处理的方法 第3章塑料的常用成型方法 塑料的成型方法有注塑 挤压 吹塑 发泡膨胀 压缩 压延 热成型等 其中应用最广泛的是压延 挤压和注塑成型三种 注塑成型在塑料制件成型中占有很大比重 注塑模塑制品约占塑料制品总量的20 30 世界上注塑模具产量约占塑料成型模具总产量的50 3
2、 1塑料的注塑成型 注塑成型的简单过程为 将粒状或粉状塑料经注塑机的料斗加到加热的料筒内 塑料受热熔融 在注塑机的螺杆或活塞的压力推动下 经喷嘴进入模具型腔 塑料充满型腔 经冷却硬化定型 脱模后而得到具有一定形状的塑件 注塑成型原理及其对应的生产工艺过程可分别用图3 1和图3 2表示 3 1 1注塑成型原理及其工艺过程 图3 1注塑成型返回 图3 2注塑成型生产工艺过程图 返回 塑化流动与冷却1 充模阶段2 压实阶段3 倒流阶段4 冻结后冷却阶段 3 1 1注塑成型原理及其工艺过程 3 1 2注射成型的前处理 1 原料的预处理2 预热嵌件3 料筒的清洗4 脱模剂的选用 对于单纯是吸湿的塑料 如
3、SAN PMMA ABS PVC等可用热风干燥器或者料斗干燥器在75 85 时进行干燥 对于吸水率高的聚酰胺 尼龙 要采用真空烘箱干燥 聚碳酸酯吸水率虽然较小 但只要有少许水分就会造成水解 水解后分子量下降 使成型制件变得很脆 因此应在温度120 时干燥10小时以上 为了防止聚碳酸酯在料斗内吸湿 需要采用料斗干燥器或红外线加热器进一步防止吸潮 1 成型前对原料的预处理 3 料筒的清洗 当注塑成型因故中止 或者需要改变产品 更换原料时 都需要对料筒进行消清洗 有些热敏性物料 当注塑中止时 由于长时间停留在成型温度或者过热 则很容易造成分解 如聚氯乙烯 聚甲醛 乙烯 醋酸乙烯共聚物都是热敏性物料
4、特别是硬质聚氯乙烯的成型温度与分解温度很接近 超过了热持续时间会造成脱氯分解 生成的氯化氢又作为触媒 促使聚氯乙烯进一步加速分解 因此 即使采用不易发生过热的变量螺杆注塑机 当成型中断时 也必须清洗料筒 3 1 3注射成型的后处理 1 退火处理2 调湿处理 3 1 4主要成型工艺参数 1 温度 料筒温度 喷嘴温度 模具温度 脱模温度 2 压力 塑化压力 注射压力 保压压力 模腔压力 3 时间 注射时间 保压时间 冷却时间模塑周期 它由注射时间 保压时间 冷却时间和辅助时间四部分组成 动作原理模拟动画挤出模亦称机头 为塑料三大成型之一 是用电加热或其它方法使塑料成为流动状态 然后在一定压力作用下
5、使它通过机头口模而制得连续的型材 它广泛用于管材 棒材 单丝 板材 薄膜 电线电缆包层及其它异型材的成型 特点 挤出成型具有生产效率高 制造简便 可以连续化生产等特点 它在塑料成型加工工业中占有很重要的地位 3 2塑料的挤出成型 3 2 1挤出成型原理 分为两部分 机头和定型装置 定型套 一 机头机头的作用 使来自挤出机的熔融塑料由螺旋运动变为直线运动 对机筒内的塑料熔体产生一定的压力 保证挤出的塑件密实 使塑料通过机头时进一步塑化 通过机头口模以获得所需的断面形状相同的连续的塑件 机头的组成 口模成型塑件的外表面 3 2塑料的挤出成型 3 2 2挤出模的结构组成 芯棒成型制品的内表面 过滤网
6、和多孔板过滤网的作用是将熔融塑料由螺旋运动变为直线运动 过滤杂质 并造成一定的压力 过滤板起支承过滤网的作用 分流器 鱼雷头 和分流器支架分流器使通过它的塑料变成薄环状 便于进一步地加热与塑化 分流器支架主要用来支承分流器和芯棒 同时也有搅拌熔料的作用 小型机头的分流器与分流器支架可设计成一体 机头体用来组装机头各零件并与挤出机相连接 温度调节系统 调节螺钉调节挤出塑件的壁厚的均匀性二 定型装置使塑件通过它后获得良好的表面质量 正确的尺寸及几何形状 3 2 2挤出模的结构组成 塑料的中空成形是指用压缩空气吹成中空容器和用真空吸成壳体容器而言 吹塑中空容器主要用于制造薄壁塑料瓶 桶以及玩具类塑件
7、 吸塑中空容器主要用于制造薄壁塑料包装用品 杯 碗等一次性使用的容器 3 3塑料的吹塑成型 吹塑成型原理 中空吹塑成形是把熔融状态的塑料型坯置于模具内 压缩空气注入型坯中将其吹涨 使吹涨后制品的形状与模具内腔的形状相同 冷却定形后得到需要的产品 根据成形方法的不同 可分为以下五种形式 1 挤出吹塑成形2 注射吹塑成形3 挤出拉伸吹塑成形4 注射拉伸吹塑成形5 多层吹塑成形 3 4塑料的压缩成型 3 4 1压缩模的动作原理 模拟动画 压缩模成型工艺过程 材料预处理 预压 预热 把物料加入加料腔 合模 排气 加热固化 脱模 清理模具 制品后处理 压缩模成型的特点 1 成型设备 模具简单 且工艺易控
8、制 2 压力大 制品密实 成型收缩小 变形小 3 能成型流动性差的塑料 4 易成型大中型塑件 1 生产周期长 效率低 难以实现自动化 2 劳动强度高 劳动条件差 3 不能成型精度高 带有深孔 形状复杂和带有精细嵌件的塑件 4 对模具材料的要求高 3 4塑料的压缩成型 3 4 2压缩模结构组成1 成型零件包括上凸模 凹模 型芯 下凸模等组成 2 加料室凹模的上半部 3 导向机构导柱 导套 4 侧向分型与抽芯机构5 脱模机构6 加热系统7 支承零部件 3 5塑料的压注成型 压注模的动作原理 模拟动画 压注成型的特点 1 成型周期短 生产效率高 2 塑件的尺寸精度高 表面质量好 3 可成型带细小嵌件 较深侧孔及较复杂的塑件 但 浪费原料多 成型收缩率大 结构复杂 制造成本高 3 5塑料的压注成型 压注模按其固定方式分为 移动式压注模和固定式压注模 移动式压注模在小型塑件生产中有着广泛的应用 压注模按其加料腔的特征又可分为罐式压注模和柱塞式压注模 罐式压注模用普通压机即可成形 柱塞式压注模需用专用压机成形 结构组成 1 成型零件2 加料装置3 浇注系统4 导向机构5 推出机构6 加热系统7 侧向分型与抽芯机构
