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文檔簡介
第七章塑料及加工工藝造型材料與工藝第1頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月塑料及加工工藝1高分子聚合物的基本知識2塑料的基本特性3常用的塑料材料4塑料的工藝特性5非金屬材料的快速成型6塑料在設計中的應用第2頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月1高分子聚合物的基本知識高分子聚合物又叫做高聚物,是由千萬個原子彼此以共價鍵連接的大分子化合物。是各種塑料、橡膠、纖維等有機非金屬材料的總稱。第3頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月1高分子聚合物的基本知識1高分子聚合物的特點高分子具有和低分子截然不同的結構特征。歸納比較如下:
(1)具有可分割性低分子物質(zhì)的分子不能用一般的機械方法把它分開,如果把它分開,其性質(zhì)就發(fā)生了變化,成為另外的物質(zhì)。而高分子則不然,因為它的分子很大,當用外力把分子拉斷或切開變成兩個分子后.高分子聚合物的性質(zhì)一般沒有明顯的改變。第4頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月1高分子聚合物的基本知識
1高分子聚合物的特點(2)具有彈性所謂彈性是指材料形變的可恢復性。高分子聚合物在外力作用下發(fā)生形變,當外力解除,這種形變就可以恢復到原狀。(3)具有可塑性高分子聚合物受熱達到一定溫度后,先是經(jīng)過一個較長的軟化過程.而后才能變?yōu)檎沉鳡顟B(tài)。這是由于高分子聚合物是由很長的大分子鏈所構成,當鏈的某部分受熱時,須經(jīng)過一定的時間和溫度間隔,整個大分子鏈才會變軟。第5頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月1高分子聚合物的基本知識
1高分子聚合物的特點(4)具有絕緣性高分子聚合物對電、熱、聲具有良好的絕緣性能。從結構上看這是因為高分子化合物大都是有機化合物,分子中的化學鍵都是共價鍵,不能電離,因此不能傳遞電子,又因為大分子鏈呈蜷曲狀態(tài),互相糾纏在一起,在受熱、受聲作用之后,分子不易振動起來,因而它對熱聲也具有絕緣性。第6頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月1高分子聚合物的基本知識2高分子聚合物的組成和結構
(1)高分子聚合物的組成高分子聚合物雖然分子量很大,但化學組成比較簡單,都是由簡單的結構單元以重復的方式連接而成,例如,聚乙烯是由乙烯單體聚合而成,可以寫作-(CH2-CH2)-n它是由許多結構單元叫-(CH2-CH2)-重復連接的,這種重復結構單元稱為“鏈節(jié)”。第7頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月1高分子聚合物的基本知識2高分子聚合物的組成和結構
(1)高分子聚合物的組成重復的次數(shù)稱為“聚合度”。聚合度和高分子的分子量有如下關系M=n×mM——高分子的分子量
n——高分子的聚合度
m——鏈節(jié)的分子量第8頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月1高分子聚合物的基本知識
(2)高分子聚合物的結構高分子聚合物的結構包括分子鏈結構和聚集態(tài)結構。分子鏈結構通常分為線型結構、枝鏈型結構和網(wǎng)型結構。第9頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月1高分子聚合物的基本知識
(2)高分子聚合物的結構線型結構的高分子在拉長或低溫下易呈直線形狀,而在較高溫度下或稀溶液中,則易成蜷曲形狀,如圖7-2(a)和圖7-2(b)。這種長鏈形狀分子的特點是可溶和可熔。它可以溶解在一定的溶劑中,而加熱時又可以熔化?;谶@特點,線型分子易于加工,可以反復使用;第10頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月1高分子聚合物的基本知識
(2)高分子聚合物的結構枝鏈型結構的高分子好象一根“節(jié)上生枝”的樹干樣,如圖72(c)。它的性質(zhì)和線型結構基本相同網(wǎng)型結構的高分子是在長鏈大分子之間有若干支鏈把它們交聯(lián)起來,構成一種網(wǎng)似的形狀,如圖7-2(d)。如果這種支鏈向空間伸展的話,便得到體型大分子結構。這種聚合物在任何狀況下都不熔化,也不溶解。第11頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月1高分子聚合物的基本知識第12頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月1高分子聚合物的基本知識3高分子聚合物的分類第13頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月2塑料的基本特性一.塑料的組成塑料是以合成樹脂為主要成分,適當加入填料、增塑劑穩(wěn)定劑、潤滑劑、色料等添加劑,在一定溫度和壓力下塑制成型的一類高分子材料。塑料各組分在塑料中所起的作用:
(1)合成樹脂人工合成的高分子化合物,是塑料的基本原料,起著膠粘作用,能將其他組分膠結成個整體,并決定塑料的基本性能。第14頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月2塑料的基本特性(2)添加劑添加劑的加入,可改善塑料的某些性能,以獲得滿足使用要求的塑料制品。填料——提高塑料的機械性能、耐熱性能和電性能。同時降低成本,通常填料的加入量為40%~70%。主要是一些在塑料配方中相對呈惰性的粉狀材料或纖維材料。增塑劑——改進塑料的可塑性、柔軟性,降低其剛性和脆性,并使塑料易于加工成型。第15頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月2塑料的基本特性(2)添加劑穩(wěn)定劑——防止塑料在加工和使用過程中,因受熱、氧氣和光線作用而變質(zhì)、分解,以延長塑料的使用壽命。潤滑劑—提高塑料在加工成形中的流動性和脫模性。潤滑劑還可以使塑料制品的表面光亮美觀。著色劑—使塑料具有一定的色彩,以滿足使用要求。固化劑——與樹脂起化學作用,形成不溶不熔的交聯(lián)網(wǎng)狀結構。為得到熱固性塑料,則須加入固化劑。第16頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月2塑料的基本特性2塑料的分類塑料種類繁多,常用的分類方法有按熱行為分類和按應用分類兩種。塑料按熱行為可分為熱塑性塑料和熱固性塑料。塑料按應用可分為通用塑料、工程塑料和特種塑料。第17頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月2塑料的基本特性2塑料的分類按熱行為分類:①熱塑性塑料:在特定溫度范圍內(nèi)受熱軟化(或熔化),冷卻后硬化,并且能多次反復,其性能也不發(fā)生顯著變化的塑料。熱塑性塑料在加熱軟化時,具有可塑性,可以采用多種方法加工成型,成型后的機械性能較好,但耐熱性和剛性較差。常見的熱塑性塑料有聚乙烯、聚丙稀、聚氯乙烯、ABS、聚酰胺、聚碳酸酯等。第18頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月2塑料的基本特性2塑料的分類②熱固性塑料:在一定溫度壓力下或在固化劑、紫外光等條件作用下固化生成不溶不熔性能的塑料。熱固性塑料在固化后不再具有可塑性,剛度大,硬度高,尺寸穩(wěn)定,具有較高的耐熱性。溫度過高時,則會被分解破壞。常見的熱固性塑料有酚醛塑料、環(huán)氧塑料、氨基樹脂、有機硅塑料等。第19頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月2塑料的基本特性2塑料的分類按應用分類:①通用塑料:通用塑料一般是指使用廣泛,產(chǎn)量大,用途多.價格低廉的塑料,如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、酚醛樹脂及氫基樹脂等。②工程塑料:工程塑料通常是指性能優(yōu)良,能承受一定外力作用和具有較高的機械強度,適用作工程材料或結構材料的塑料,如聚酰胺、聚碳酸脂、ABS、聚甲醛、聚礬、聚苯醚等。③特種塑料:特種塑料又稱功能塑料,是指具有特殊功能、能滿足特殊使用要求的塑料、如醫(yī)用塑料、導電塑料等。第20頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月2塑料的基本特性3塑料的一般特性對造型材料要求其能夠自由成型或易加工,并能夠充分發(fā)揮材料的特性,作為人工合成開發(fā)的塑料恰好能滿足這些要求。雖塑料制品的性能,根據(jù)其種類、成型條件及使用環(huán)境等變化較大,但與只他材料相比較,塑料具有良好的綜合特性。第21頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月2塑料的基本特性
(1)塑料質(zhì)輕,比強度高(比強度是指強度與密度的比值)一般塑料密度在0.9—2.3g/cm3之間,聚乙烯、聚丙烯的密度最小,約為0.9g/cm3,最重的聚四氟乙烯密度不超過2.3g/cm3,但比強度高,超過了金屬材料。第22頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月2塑料的基本特性第23頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月2塑料的基本特性(2)多數(shù)塑料制品有透明性.并富有光澤,能著鮮艷色彩大多數(shù)塑料可制成透明或半透明制品,可以任意著色,且著色堅固,不易變色。表7—4是各種塑料的透光率與玻璃比較。第24頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月2塑料的基本特性第25頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月2塑料的基本特性(3)優(yōu)異的電絕緣性(4)耐磨、自潤滑性能好(5)塑料有耐化學藥品性(6)塑料成型加工方便,能大批量生產(chǎn)第26頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月2塑料的基本特性塑料與金屬及其他工業(yè)材料相比較有以下缺點。①塑料不耐高溫,低溫容易發(fā)脆。多數(shù)塑料雖不易燃燒,但在300℃左右發(fā)生變形,燃燒時放出有毒氣體。由于耐熱性較差,使塑料的用途受到限制。②塑料制品易變形。溫度變化時尺寸穩(wěn)定性較差,成型收縮較大,即使在常溫負荷下也容易變形。③塑料有“老化”現(xiàn)象。塑料在長時間使用或貯藏過程中,質(zhì)量會逐漸下降。這是由于受周圍環(huán)境如氧氣、光、熱、輻射、濕氣、雨雪、工業(yè)腐蝕氣體、溶劑和微生物等的作用后,塑料的色澤改變、化學構造受到破壞,機械性能下降,變得硬脆或軟粘而無法使用,這稱為塑料的“老化”,它是塑料制品性能中的一個嚴重缺陷。第27頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月3常用的塑料材料3.1通用塑料3.2工程塑料3.3增強塑料3.4泡沫塑料第28頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月3.1通用塑料(1)聚乙烯塑料(PE)一一熱塑性塑料聚乙烯塑料是最常用的熱塑性塑料,外觀呈乳白色,有似蠟的手感,無毒、無味,密度小,具有良好的化學穩(wěn)定性、耐寒性和電絕緣性,易加工成型,但耐熱性、耐老化性較差。聚乙烯塑料制品種類繁多,可用吹塑、擠出、注射等成型方法生產(chǎn)薄膜、型材、各種中空制品和注射制品等,廣泛用于農(nóng)業(yè)、電子、機械、包裝、日用雜品等方面。第29頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月3.1通用塑料(2)聚丙烯塑料(PP)~熱塑性塑料聚丙烯塑料外觀呈乳白色半透明,無毒無味,質(zhì)輕(是非泡沫塑料中密度最小的),化學穩(wěn)定性和電絕緣性好,成型尺寸穩(wěn)定,熱膨脹性小,機械強度、剛性、透明性和耐熱性均比聚乙烯高。由于表面光潔、透明等優(yōu)點,廣泛用作食品用具、水桶、口杯、熱水瓶殼等家庭用品及各種玩具、飲料包裝、農(nóng)業(yè)品的貨箱以及化學藥品的容器等。第30頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月3.1通用塑料
(3)聚苯乙烯(PS)——熱塑性塑料聚苯乙烯塑料質(zhì)輕,表面硬度高,有良好的透明性,有光澤,易著色,具有優(yōu)良的電絕緣性、耐化學腐蝕性、抗反射線性和低吸濕性。主要用來制造餐具、包裝容器、日用器皿、玩具、家用電器外殼、汽車燈罩及各種模型材料、裝飾材料等。第31頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月3.1通用塑料(4)聚氯乙烯塑料(PVC)——熱塑性塑料聚氯乙烯塑料的生產(chǎn)量僅次于聚乙烯塑料,在各領域中得到廣泛應用。聚氯乙烯具有良好的電絕緣性和耐化學腐蝕性,但熱穩(wěn)定性差,分解時放出氯化氫,因此成型時需要加入穩(wěn)定劑。用于生產(chǎn)結構件、殼體、玩具、板材、管材等。軟質(zhì)聚氯乙烯塑料質(zhì)地柔軟,用于生產(chǎn)薄膜、人造革、壁紙、軟管和電線套管等。第32頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月3.1通用塑料
(5)聚甲基丙烯酸甲酯塑料(PMMA)——熱塑性塑料俗稱有機玻璃。聚甲基丙烯酸甲酯塑料主要分澆注制品和擠塑制品,形態(tài)有板材、棒材和管材等。廣泛用作廣告標牌、繪圖尺、照明燈具、光學儀器安全防護罩、日用器具及汽車、飛機等交通工具的側窗玻璃等。第33頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月3.1通用塑料
(6)酚醛塑料(PF)——熱固性塑料酚醛塑料是塑料中最古老的品種,至今仍廣泛應用。由酚醛樹脂加入填料、固化劑、潤滑劑等添加劑,分散混合成壓塑粉,經(jīng)熱壓加工而得酚醛塑料,俗稱電木。電絕緣性、耐熱性及耐化學藥品性好,而且成本低廉。酚醛塑料是電器工業(yè)上不可缺少的材料,如用作電子管插座、開關、燈頭及電話機等。第34頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月3.2工程塑料(1)ABS塑料——熱塑性塑料ABS塑料是丙烯腈(A)~丁二烯(B)~苯乙烯(s)的三元共聚物,它綜合了3種組分的性能,如丙烯腈的剛性、耐熱性、耐化學腐蝕性和耐候性,丁二烯的抗沖擊性、耐低溫性,苯乙烯的表面高光澤性、尺寸穩(wěn)定性。
ABS注射制品常用來制作殼體、箱體、零部件、玩具等。擠出制品多為板材、棒材、管材等,可進行熱壓、復合加工及制作模型。ABS塑料還是理想的木材代用品和建筑材料等。第35頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月3.2工程塑料(2)聚酰胺塑料(PA)——熱塑性塑料分子主鏈鏈節(jié)中含有酰胺基的熱塑性塑料,俗稱尼龍。通常為白色至淺黃色半透明固體,無毒無味,易著色。具有優(yōu)良的機械強度。多用于制作各種機械和電器零件,如軸承、齒輪、葉片、密封圈、電纜接頭等,還用于制作包裝帶、食品薄膜等。第36頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月3.2工程塑料(3)聚碳酸酯塑料(PC)——熱塑性塑料分子主鏈鏈節(jié)中含有碳酸酯基的熱塑性塑料。無色至淺黃色,透明,無毒無味,具有優(yōu)良的機械性能。適合制作精度高外形復雜的模制品、透明薄膜及各種板材、管材、型材等。聚碳酸酯用途廣泛,可用作各種機械結構材料、包裝材料、各種開關、電器、電視機面板、照相機體、電動工具外殼等第37頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月3.2工程塑料(4)飽和聚酯塑料——熱塑性塑料分子主鏈中含有酯鍵的線型飽和聚酯,主要品種為聚對苯二甲酸乙二酯(PET)和聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)。多用于制作磁帶、膠片、包裝薄膜及片材。用PET拉伸吹塑制得的容器瓶質(zhì)輕,高強,不易破碎,透明且富光澤,透氣性差,多用于包裝食品、藥品和飲料等。第38頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月3.3增強塑料以合成樹脂為基料,加入增強材料及助劑經(jīng)成型加工而得的塑料,是重要的高分子復合材料。增強材料以纖維狀物質(zhì)或織物為主,常用的有玻璃纖維、碳纖維、石棉纖維、聚酰胺纖維等。第39頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月3.3增強塑料玻璃纖維增強塑料是常用的增強塑料之一,是以玻璃纖維及其制品(織物、氈材等)為增強材料制成的樹脂基復合材料。按樹脂性能可分為熱固性和熱塑性兩大類。玻璃纖維增強塑料質(zhì)輕,堅硬,比強度高,耐腐蝕性、絕熱性和電絕緣性良好.第40頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月3.3增強塑料以熱固性樹脂為粘結劑的玻璃纖維熱固性增強塑料,俗稱玻璃鋼。常用的樹脂有不飽和聚酯、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂等。玻璃鋼有很高的機械強度,質(zhì)輕,比一般鋼鐵輕3/4,比鋁輕1/2。第41頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月733增強塑料第42頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月3.3增強塑料玻璃鋼主要用來制造汽車、機車、客車、拖拉機的車身及各種配件(如車門、窗框、儀表盤、擋泥板及油箱等),以及車廂內(nèi)部裝飾板、座椅、地板等。在機電工業(yè)中用作機器設備的外殼、機架、印刷電路板、電機機罩及儀表罩等。玻璃鋼還可以代替不銹鋼、銅、鋁等金屬作石油化工方面的防腐蝕材料。第43頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月3.4泡沫塑料泡沫塑料又稱微孔塑料。以樹脂為基料,加入發(fā)泡劑等助劑制成的內(nèi)部具有無數(shù)微小氣孔的塑料。第44頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月3.4泡沫塑料具有質(zhì)輕、隔熱、隔音、防震、耐潮等特點。按內(nèi)部氣孔相連情況,可分為開孔型和閉孔型。前者氣孔相互連通,無漂浮性;后者氣孔相互隔離,有漂浮性。按機械性能,可分為硬質(zhì)和軟質(zhì)兩類。硬質(zhì)泡沫塑料可用做隔熱保溫材料、隔音防震材料等,軟質(zhì)泡沫塑料可用作襯墊、座墊、拖鞋、泡沫人造革等。常見的泡沫塑料有聚氨酯泡沫塑料、聚苯乙烯泡沫塑料、聚乙烯泡沫塑料、聚氯乙烯泡沫塑料、酚醛泡沫塑料及脲醛泡沫塑料等。第45頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月4塑料的工藝特性高分子聚合物的力學狀態(tài)隨著溫度的變化,聚合物可以呈現(xiàn)不同的力學狀態(tài)。在線型聚合物中,由于鏈段熱運動程度不同,一般可出現(xiàn)三種不同的力學狀態(tài):玻璃態(tài)、高彈態(tài)和粘流態(tài),見圖7—3。第46頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月4塑料的工藝特性第47頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月4塑料的工藝特性塑料的工藝特性是指將塑料原料轉變?yōu)樗芰现破返墓に囂匦裕此芰系某尚图庸ば?。塑料的成型方法很多,根?jù)加工時聚合物所處狀態(tài)的不同,塑料成型加工的方法大體可分為三種:第48頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月4塑料的工藝特性①處于玻璃態(tài)的塑料,可以采用車、銑、鉆、刨等機械加工方法和電鍍、噴涂等表面處理方法。②當塑料處于高彈態(tài)時,可以采用熱壓、彎曲、真空成型等加工方法。③把塑料加熱到粘流態(tài),可以進行注射成型、擠出成型、吹塑成型等加工。第49頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月4塑料的工藝特性塑料成型方法的選擇取決于塑料的類型(熱塑性或熱固性)、特性、起始狀態(tài)及制成品的結構、尺寸和形狀等。4.1塑料的成型工藝4.2塑料的二次加工第50頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月4.1塑料的成型工藝1.注射成型2.擠出成型3.壓制成型4.吹塑成型5.壓延成型6.滾塑成型7.鑄塑成型8.手糊成型9.纏繞成型10.噴射成型第51頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月1.注射成型注射成型又稱注塑成型,是熱塑性塑料的主要成型方法之一。其原理是利用注射機中螺桿或柱塞的運動,將料筒內(nèi)已加熱塑化的粘流態(tài)塑料用較高的壓力和速度注入到預先合模的模腔內(nèi),冷卻硬化后成為所需的制品。整個成型是一個循環(huán)的過程,每一成型周期包括:定量加料一熔融塑化一施壓注射一充模冷卻一啟模取件等步驟。第52頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月1.注射成型第53頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月1.注射成型用注射成型法生產(chǎn)的制品,約占熱塑性塑料制品的20%一30%,。注射機是注射成型的主要設備.按外形特征可分為臥式、立式和角式注射機(圖7—8圖7—9、圖7一10)。第54頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月1.注射成型第55頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月1.注射成型注射成型方法有以下優(yōu)點:能一次成型出外形復雜、尺寸精確的制品;可以極方便的利用一套模具,成批生產(chǎn)尺寸、形狀、性能完全相同的產(chǎn)品;生產(chǎn)性能好,成型周期短,一般制件只需30一60秒可成型,而且可實現(xiàn)自動化或半自動化作業(yè),具有較高的生產(chǎn)效率和技術經(jīng)濟指標。第56頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月1.注射成型第57頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月2擠出成型擠出成型又稱擠塑成型,主要適合熱塑性塑料成型,也適合一部分流動性較好的熱固性塑料和增強塑料的成型。其原理是利用機筒內(nèi)螺桿的旋轉運動,使熔融塑料在壓力作用下連續(xù)通過擠出模的型孔或口模,待冷卻定型硬化后而得各種斷面形狀的制品。第58頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月2擠出成型第59頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月2擠出成型擠出成型是塑料加工工業(yè)中應用最早、用途最廣、適用性最強的成型方法。與其他成型方法相比,擠出成型具有突出的優(yōu)點:設備成本低,占地面積小,生產(chǎn)環(huán)境清潔,勞動條件好;生產(chǎn)效率高;操作簡單,工藝過程容易控制,便于實現(xiàn)連續(xù)自動化生產(chǎn);產(chǎn)品質(zhì)量均勻、致密;可以一機多用,進行綜合性生產(chǎn)。第60頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月2擠出成型擠出成型加工的塑料制品,主要是連續(xù)的型材制品,如薄膜、管、板、片、棒、單絲、扁帶、網(wǎng)、復合材料、中空容器、電線被覆及異型材料等。第61頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月3壓制成型壓制成型主要用于熱固性塑料制品的生產(chǎn),有模壓法和層壓法兩種。壓制成型的特點是:制品尺寸范圍寬,可壓制較大的制品;設備簡單,工藝條件容易控制;制件無澆口痕跡,容易修整、表面平整、光潔;制品收縮率小、變形小、各項性能較均勻;不能成型結構和外形過于復雜、加強筋密集、金屬嵌件多、壁厚相差較大的塑料制件;對模具材料要求高;成型周期長.生產(chǎn)效率低,較難實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。第62頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月3壓制成型(1)模壓成型模壓成型又稱壓塑成型。其原理是將定量的塑料原料置于金屬模具內(nèi),閉合模具,加熱加壓,使塑性原料塑化流動并充滿模腔,同時發(fā)生化學反應而固化成型。第63頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月3壓制成型第64頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月3壓制成型(2)層壓成型將浸漬過樹脂的片狀材料疊合至所需厚度后放入層壓機中,在一定的溫度和壓力下使之粘合固化成層狀制品。層壓成型制品質(zhì)地密實,表面平整光潔、生產(chǎn)效率高。多用于生產(chǎn)增強塑料板材、管材、棒材和膠合板等層壓材料。第65頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月3壓制成型第66頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月4.吹塑成型用擠出、注射等方法制出管狀型坯,然后將壓縮空氣通入處于熱塑狀態(tài)的型坯內(nèi)腔中、使其膨脹成為所需形狀的塑料制品。分為薄膜吹塑和中空吹塑成型。用于制造塑料薄膜、中空塑料制品(如瓶子、包裝桶、油箱、玩具等)。第67頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月4.吹塑成型(1)薄膜吹塑薄膜吹塑成型是將熔融塑料從擠出機機頭口模的環(huán)形間隙中呈圓筒形薄管擠出,同時從機頭中心孔向著管內(nèi)腔吹入壓縮空氣,將薄管吹脹成直徑更大的管狀薄膜(俗稱泡管)冷卻后卷取。薄膜吹塑成型主要用于生產(chǎn)塑料薄膜。第68頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月4.吹塑成型第69頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月4.吹塑成型(2)中空吹塑:①擠出吹塑:用擠出機擠出管狀型坯,趁熱將其夾在模具模腔內(nèi)并封底,向管坯內(nèi)腔通入壓縮空氣吹脹成型。圖7—17為擠出吹塑機械及成型過程。擠出吹塑的特點是制品形狀適應廣,特別適于制造大型制件,制件底部強度不高,有邊角料。第70頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月4.吹塑成型第71頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月4.吹塑成型②注射吹塑:分為冷型坯吹塑和熱型坯吹塑。前者是將注射制成的試管狀有底型坯冷卻后移入吹塑模內(nèi),將型坯再加熱并通入壓縮空氣吹脹成型;后者則是將注射制成的試管狀有底型坯立即趁熱移入吹塑模內(nèi)進行吹塑成型。注射吹塑的特點是制件外觀好,重量穩(wěn)定,尺寸精確、無邊角料。第72頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月4.吹塑成型第73頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月4.吹塑成型③拉伸吹塑:將擠出或注射制成的型坯加熱到適當?shù)臏囟?,進行縱向拉伸,同時或稍后用壓縮空氣吹脹進行橫向拉伸。拉伸后制品的透明度、強度、抗?jié)B透性明顯提高根據(jù)制坯方式,分為注射拉伸吹塑工藝和擠出拉伸吹塑工藝。前者主要用于生產(chǎn)盛飲料用PET瓶,后者多用于生產(chǎn)聚丙稀、聚氯乙烯中空制品。第74頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月第75頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月5.壓延成型利用一對或數(shù)對相對旋轉的加熱輥筒,將熱塑性塑料塑化并延展成一定厚度和寬度的薄型材料,如圖7—20所示。壓延成型產(chǎn)品質(zhì)量好,生產(chǎn)能力大,多用于生產(chǎn)塑料薄膜、薄板、片材及人造革、壁紙、地板革等。第76頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月5.壓延成型第77頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月6滾塑成型把粉狀或糊狀塑料置于模具中,加熱并沿兩垂直軸旋轉模具,使模內(nèi)物料熔融并均勻散布到模腔表面,經(jīng)冷卻脫模而得制品。滾塑成型所用模具及設備成本低,可同時生產(chǎn)多個制件,但生產(chǎn)效率較低。多用于生產(chǎn)各種形狀的中空塑料制件,如大型容器、汽車零部件、玩具等。第78頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月6滾塑成型第79頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月7鑄塑成型鑄塑成型又稱澆鑄成型。將加有固化劑和其他助劑的液態(tài)樹脂混合物料倒入成型模具中,在常溫或加熱條件下使其逐漸固化而成為有一定形狀的制品。鑄塑成型工藝簡單,成本低,可以生產(chǎn)大型制件,適用于流動性大而又有收縮性的塑料,如有機玻璃、尼龍、聚氫酯等熱塑性塑料和酚醛樹脂第80頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月7鑄塑成型第81頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月8傳遞模塑成型傳遞成型又稱傳遞壓鑄成型,熱固性塑料的成型方法之一。將熱固性塑料原料在加料腔中加熱熔化。然后加壓注入成型模腔中使其固化成型。傳遞模塑成型與模壓成型相似,但又具有注射成型的特點,如制品尺寸精確,生產(chǎn)周期短,所用模具結構復雜(設有澆口和流道),適合生產(chǎn)形狀復雜和帶嵌件的制品。第82頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月8傳遞模塑成型第83頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月9手糊成型手糊成型是增強塑料成型方法之一,以手工作業(yè)為主。在涂有脫模劑的模具上均勻地刷一層樹脂,再將按要求剪裁成一定形狀的片狀增強材料(如纖維增強織物),鋪貼到模具上,然后再涂刷樹脂,再鋪貼增強材料,如此重復直至達到所需厚度和預定形狀,然后加熱固化,脫模即得制品。第84頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月9手糊成型第85頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月9手糊成型手糊成型工藝簡單、操作方便,不需專用設備,適用性強,不受形狀和尺寸限制,但制品精度低,勞動條件差、效率低。多用來制作大型物品,也是制作玻璃鋼模型的主要方法。第86頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月10纏繞成型纏繞成型是纖維增強塑料的成型方法之一。將浸漬過樹脂的連續(xù)纖維按一定方式纏繞在芯模上制成坯件,經(jīng)固化而制成一定形狀的制品。纏繞成型制品強度高,質(zhì)量較穩(wěn)定,易于實現(xiàn)機械化生產(chǎn)。多用來制作圓筒形、球形、管形等大型旋轉體制品。第87頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月10纏繞成型第88頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月11噴射成型噴射成型是增強塑料的成型方法之一。用噴槍將樹脂、助劑及切斷的短纖維同時噴射到一定形狀的模具上,達到一定厚度后固化成型。噴射成型生產(chǎn)效宰高,制品形狀、尺寸不受限制。制品整體性好,但場地污染大。多用于制造大型制件。第89頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月11噴射成型第90頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月4.2塑料的二次加工塑料的二次加工又稱塑料的二次成型,是采用機械加工、熱成型、連接、表面處理等工藝將一次成型的塑料板材、管材、棒材、片材及模制件等制成所需的制品。第91頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月4.2塑料的二次加工1塑科機械加工塑料機械加工包括鋸、切、車、銑、磨、刨、鉆、噴砂、拋光、螺紋加工等。塑料的機械加工與金屬材料的切削加工大致相同,仍可沿用金屬材料加工的一套切削工具和設備。但加工時應注意到:塑料的導熱性很差,加工中散熱不良,一旦溫度過高易造成軟化發(fā)粘、以至分解燒焦制件的回彈性大,易變形,加工表面較粗糙,尺寸誤差大。第92頁,課件共102頁,創(chuàng)作于2023年2月4.2塑料的二次加工2.塑料熱成型將塑料板材(或管材、棒材)
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