材料成型工藝基礎(chǔ)-非金屬材料成型課件

1、第五章 非金屬材料成型,1、塑料成型 2、橡膠成型 3、陶瓷成型 4、復(fù)合材料成型,塑料及其特性 1. 定義 合成樹脂為主要成分 輔助添加劑組成的具有可塑性的材料。 2. 塑料的結(jié)構(gòu)與性能特點(diǎn) 塑料的性能主要取決于合成樹脂的結(jié)構(gòu)。,第一節(jié) 塑料成型,合成樹脂的結(jié)構(gòu)與性能,結(jié) 構(gòu)性 能 分子量大較高的強(qiáng)度、耐磨性 分子的長鏈結(jié)構(gòu)密度小、質(zhì)輕 呈現(xiàn)卷曲纏結(jié)狀態(tài) 對化學(xué)試劑表現(xiàn)穩(wěn)定 有可塑性和彈性 對聲、熱的良好絕緣性 大分子化學(xué)鍵都是共價(jià)鍵良好的電絕緣性,塑料的性能特點(diǎn),質(zhì)量輕、比強(qiáng)度高 化學(xué)穩(wěn)定性好、耐腐蝕 自潤滑性好，耐磨 減振性能好 耐熱性差、易分解 易老化 剛度差、尺寸不太穩(wěn)定,3. 塑料

2、（合成樹脂）的分類 按來源分：天然樹脂 合成樹脂 按合成反應(yīng)路線分：加聚型樹脂 縮聚型樹脂 按大分子的結(jié)構(gòu)特征分：線型樹脂 支化型樹脂 網(wǎng)型樹脂,按熱行為表現(xiàn)分：熱固性樹脂 熱塑性樹脂,熱固性樹脂,熱行為 表現(xiàn)：,T T T 固 軟化流動(dòng) 固化 分解,特點(diǎn)：,一次性不可逆 性能變化,實(shí)質(zhì)：,化學(xué)變化 分子結(jié)構(gòu)變化,熱塑性樹脂,熱行為 表現(xiàn)：,TT T 固 軟化 熔融流動(dòng) 分解 T T,特點(diǎn)：,可逆反復(fù)變化 性能不變化,實(shí)質(zhì)：,物理變化,常見熱固性塑料：酚醛塑料（PF） 環(huán)氧塑料（EP） 脲甲醛塑料（UF） 常見熱塑性塑料：聚乙烯（PE） 聚丙烯（PP） 聚氯乙烯（PVC）聚碳酸酯（PC） 有機(jī)

3、玻璃（PMMA） ABS塑料 PA、POM等,將固體聚合物(粉狀/粒狀/片狀)轉(zhuǎn)變?yōu)榭闪鲃?dòng)狀態(tài)(熔體或溶液),使其表現(xiàn)出可塑性; 固定其形狀并生產(chǎn)出具有使用性能的產(chǎn)品. 所以,與塑料的固體材料性質(zhì)流動(dòng)性質(zhì)熱物理性質(zhì)密切相關(guān).-成型設(shè)備設(shè)計(jì)和成型工藝.,一、工程塑料的成型性能,（一）塑料形變與溫度的關(guān)系,塑料熔體的流動(dòng)性質(zhì)-表觀粘度和熔體流動(dòng)速率 表觀粘度:反映熔體流動(dòng)中流層之間的摩擦阻力,影響因素有分子量、溫度、剪切速率、壓力等 熔體流動(dòng)速率：在一定的溫度和載荷下，熔體每十分鐘從標(biāo)準(zhǔn)的測定儀所擠出的物料質(zhì)量。,（二）塑料的流變性能,粘度與其影響因素之間的關(guān)系,1、分子量：一般的塑料熔體，粘度隨

4、分子量增高而增大。不同分子量決定其材料的不同成型方法和用途。 2、剪切速率：大部分塑料熔體的剪切粘度隨著剪切速率增大而減少。對于剪切速率敏感的材料，可以通過調(diào)整剪切速率來改變?nèi)垠w粘度。,塑料的流變性能,3、溫度：一般，隨溫度增高，粘度降低。,（三）塑料的成型工藝性,1. 流動(dòng)性 熱塑性塑料用熔融指數(shù)表示。 熱固性塑料用拉西格流動(dòng)性表示。,思考題,鑄鐵或鑄鋼的流動(dòng)性是如何表示的？,2. 收縮性 塑料件的尺寸一般總是小于其模具的尺寸。 收縮率 KL = 100% 式中：L0模具型腔在室溫和標(biāo)準(zhǔn)壓力下的單維尺寸； L1制品在相同情況下與模具型腔相應(yīng)的單維尺寸,思考題,塑料的膨脹系數(shù)是鋼的好幾 倍 ，

5、為什么塑料的成型收縮率 卻和鑄鐵、鑄鋼的線收縮率相近？,3.結(jié)晶性 與成型時(shí)的冷卻速度有關(guān)。 4.熱敏性和水敏性 5.毒性、刺激性和腐蝕性,利用一切可能的辦法. 使塑料原料-具有一定形狀和使用價(jià)值的制品 具體步驟: 基本原料的配制和準(zhǔn)備- 成型- 制品后加工,塑料成型加工的核心內(nèi)容是:,高分子制品設(shè)計(jì)的流程,分析 形狀造型設(shè)計(jì) 合理選材 樣品初步設(shè)計(jì)(配方設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及模具設(shè)計(jì)) 樣品試制：性能測試、定額測算并核算成本 產(chǎn)出合格品，編寫技術(shù)文件,成型方法分類,一次成型: 擠出、注射、發(fā)泡、壓縮模塑、傳遞模塑 二次成型： 熱成型、固相成型 發(fā)展趨勢: 節(jié)能省料提高效率改進(jìn)制品性能,后

6、加工,機(jī)械加工 修飾 裝配 不一定進(jìn)行后加工工序,二、注射成型,加壓下 物料由加熱料筒經(jīng)過主流道、分流道、澆口注入閉合模腔 原料干燥加料塑化 注射保壓 冷卻定型 脫模 清理成品,（一）工藝過程,注射成型應(yīng)用,注射成型過程工藝參數(shù),1、溫度 注射成型時(shí)需要控制的溫度包括：料筒溫度、噴嘴溫度和模具溫度。 2、壓力 螺桿頭部注射時(shí)對塑料熔體施加的壓力。 3、時(shí)間 一次注射成型所需時(shí)間。,（二）注塑機(jī)與摸具,注射機(jī)工作過程,注射成型模具,注射模的典型結(jié)構(gòu) 凡是注射模具，均可分為動(dòng)模和定模兩大部分。注射時(shí)動(dòng)模和定模閉合構(gòu)成型腔和澆注系統(tǒng)。,三、壓縮成型,（一）工藝過程,壓縮模塑,原料: 粉狀粒狀纖維狀

7、放入:加熱好的模具型腔 合模加壓:使其成型固化 脫模:得到制品,壓縮模塑特點(diǎn),可制較大平面制品 但生產(chǎn)周期長 電器開關(guān)、餐具等,適合熱固性和熱塑性塑料，但主要適合熱固性塑料的生產(chǎn)。,2、壓縮成型設(shè)備、模具,四、其它成型方法（一）傳遞模塑,熱固性塑料 經(jīng)過加熱室 進(jìn)入加熱模具 成型,（二）擠出成型,使加熱或未加熱的塑料 通過成型孔 制品,管材擠出成型機(jī)結(jié)構(gòu)與工作原理,管材擠出成型機(jī)生產(chǎn)過程,吹塑成型,進(jìn)入型腔的塑料坯 吹入壓縮空氣 塑料膨脹 得到中空制品,吹塑薄膜,（三）差壓（真空）成型,成本最低 制品特點(diǎn)壁薄,且多為內(nèi)凹外凸的半殼型.,（四）壓延成型-生產(chǎn)片材,人造革生產(chǎn),第二節(jié) 塑料成型模具

8、及制品結(jié)構(gòu)的工藝性,一、塑料模具概述 塑料模具是利用其特定形狀去成型具有一定形狀和尺寸的塑料制品的工具，它對塑料零件的制造和成本起著決定的影響。,對塑料模具的要求,1. 生產(chǎn)出的制品應(yīng)能滿足其尺寸精度 、外觀 、 物理性能等方面的要求； 2. 從模具使用的角度，要求高效率、自動(dòng)化，操作簡單； 3. 從模具制造的角度， 要求模具結(jié)構(gòu)合理、制造容易、成本低廉。,現(xiàn)代塑料制品生產(chǎn)的三項(xiàng)重要因素,高效的設(shè)備 合理的加工工藝 先進(jìn)的模具,塑料模具的發(fā)展趨勢,CAD/CAM/CAE技術(shù)的應(yīng)用； 模具設(shè)計(jì)由經(jīng)驗(yàn)化向理論化方向發(fā)展； 采用高效率、自動(dòng)化的模具以適應(yīng)大量生產(chǎn)的需要； 大力發(fā)展高強(qiáng)度、高耐磨的模具

9、材料； 特種加工方法； 模具通用件的標(biāo)準(zhǔn)化,二、塑料成型模具的分類,注射成型模具 壓制成型模具 壓鑄成型模具 擠出成型模具 吹塑中空成型模具 真空或壓縮空氣成型模具,三、 塑料制件工藝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),1、設(shè)計(jì)塑料制件的四項(xiàng)原則 （1）在保證使用性能（機(jī)械強(qiáng)度、電性能、耐化學(xué)腐蝕、形狀穩(wěn)定、耐溫、吸水性等）的前提下，力求塑料制品結(jié)構(gòu)簡單，壁厚均勻，使用方便； （2）設(shè)計(jì)制品時(shí)應(yīng)盡量考慮結(jié)構(gòu)合理，便于模具制造和成型工藝的實(shí)施；,（3）日用生活品和兒童玩具等要求外表美觀者，則應(yīng)與美工人員共同研究，設(shè)計(jì)出兩全其美的產(chǎn)品； （4）高效率、低消耗，盡量減少制品成型前后的輔助工作量，并避免成型后的機(jī)械加工。,2、

10、塑料制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),（1）尺寸精度 常用塑料的尺寸精度分8個(gè)等級(jí)，對每一種具體塑料制品選3個(gè)等級(jí)，即高精度、一般精度、低精度。,影響塑件尺寸精度有下述幾方面,（a）成型材料 關(guān)鍵是收縮率是否穩(wěn)定。 （b）成形條件 壓力、溫度、時(shí)間等確定不當(dāng)，將直接影響收縮率。 （c）塑料制品的形狀 壁厚、幾何形狀，會(huì)影響成形收縮率；脫膜斜度的大小則直接影響尺寸精度。,（d）模具結(jié)構(gòu) 澆口大小、料流方向 （e）分型面選擇 （f）模具的磨損而產(chǎn)生的誤差,（2）粗糙度,一般模具的粗糙度要求較制品的高一等級(jí)，比如制品要0.8，則模具0.4,（3）脫膜斜度,目的：便于制件在開模、脫膜時(shí)不易拉傷、擦毛，而且由于塑料的收縮

11、也便于脫膜。 一般脫膜斜度為101030，有時(shí)30也有。若對塑件無損害時(shí)，盡量大些。,（4）壁厚及其均勻性,壁厚的大小要考慮到制件的強(qiáng)度與剛度，但對成型工藝來說，壁厚不宜太大。 壁厚應(yīng)力求均勻。,（5）加強(qiáng)筋與其它防變形設(shè)計(jì),制件設(shè)加強(qiáng)筋的目的： a 提高制品的強(qiáng)度、剛度 b 可減少制件中的壁厚 c 降低充模阻力,這里有一個(gè)原則：為了提高塑料的強(qiáng)度和剛度，寧可要增加加強(qiáng)筋的數(shù)目，而不要增加其壁厚。 加強(qiáng)筋的厚度5080%壁厚，避免接頭部凹陷。,（6）支承面或凸臺(tái),一般不利用整個(gè)支承面作凸臺(tái)。 正確的方法是設(shè)置凸邊或凸臺(tái)。,（7）圓角,塑件因模具結(jié)構(gòu)的關(guān)系要求不能有圓角外，一般情況下必須有圓角過

12、渡，以減少應(yīng)力集中。,圓角可減少充模阻力。,外緣設(shè)凸臺(tái)的目的是使壁厚均勻。,（8）孔,a . 孔與孔之間的距離,孔的邊緣易產(chǎn)生熔接痕。,b.孔與塑件邊緣之間的距離 一般應(yīng)取孔徑3倍以上。,c.通孔 對壓制孔，孔深不得大于4d 對注射孔，孔深不得大于8d 對特深的孔，可先壓定位孔，成型后再鉆,d. 盲孔,對壓制孔，孔深不得大于2.5d。 對注射孔，孔深不得大于4d。,e.用以緊固塑件的孔 應(yīng)用平頭的螺釘孔，以免塑件產(chǎn)生裂紋。,f.形狀復(fù)雜的孔,采用動(dòng)定模相切或平行于開模方向的幾何圖形復(fù)雜的型芯來成型,g.側(cè)孔或側(cè)凹 若塑件允許，盡量予以改進(jìn)，以簡化模具設(shè)計(jì)。 塑件上應(yīng)避免有交叉的孔，因其容易發(fā)生

13、故障。,（9） 螺紋,設(shè)計(jì)螺紋時(shí)： 內(nèi)螺紋直徑一般不小于2mm 外螺紋直徑一般不小于4mm 精度不高于3級(jí) 與金屬螺紋的配合長度不大于螺紋直 徑的1.52倍 螺距不宜太小,螺紋成型的三種方法： a. 成型桿成型環(huán)在成型后，從制品上擰下來； b. 陽螺桿采用瓣合模成形，這時(shí)工效高，但精度差，飛邊不易除盡； c. 淺的陰螺紋，軟塑料時(shí)可強(qiáng)制脫膜。 同一塑件的前后兩段螺紋的螺紋方向與螺紋應(yīng)一致，若不一致，就應(yīng)用鑲塊。,（10） 嵌件,塑件壓入嵌件的目的： 增加塑件的強(qiáng)度、硬度、耐磨性、導(dǎo)電性、導(dǎo)磁性和保證尺寸穩(wěn)定和制造精度。 但安放嵌件會(huì)降低生產(chǎn)效率，不利于生產(chǎn)自動(dòng)化。 注意點(diǎn)：金屬嵌件周圍應(yīng)保持一

14、定的壁厚，以保證嵌件與塑件的結(jié)合強(qiáng)度，以免塑料會(huì)因冷卻收縮而開裂。,金屬嵌件設(shè)計(jì)的基本原則： a.嵌件周圍應(yīng)有倒角，以減少塑件冷卻時(shí)的應(yīng)力集中； b.嵌件如在塑料的凸臺(tái)部位時(shí)，嵌入的深度應(yīng)大于凸臺(tái)的高度，以保證塑件應(yīng)有的強(qiáng)度。,c.內(nèi)螺紋嵌件的高度應(yīng)低于型腔的成型高度0.05mm，以免壓壞嵌件和型腔。 不正確 正確,d.外螺紋嵌件應(yīng)在無螺紋部分與模具配合，否則會(huì)使塑料注入螺紋部分；,e.嵌件高度不應(yīng)超過其直徑的2倍，嵌件外緣應(yīng)能止轉(zhuǎn)和止拔。,f.金屬嵌件的非嵌入部分，其形狀是非圓形時(shí)，難以保證與模具的定位精度。,（11）形狀,主要要求是使模具設(shè)計(jì)簡單，開模取出塑件時(shí)，盡量避免采用復(fù)雜的瓣合模與

15、側(cè)抽芯。為此塑件盡量地避免旁側(cè)凹陷部分。,下一節(jié),四、 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（參考）,一、概述 澆注系統(tǒng)是指模具中從噴嘴開始到型腔為止的塑料熔體的流動(dòng)通道。 澆注系統(tǒng)的組成：主流道、分流道、澆口和冷料井。,二、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) （1）主流道設(shè)計(jì) 主流道是指從噴嘴起到分流道入口處止的一段通道。它與注射機(jī)噴嘴在同一軸線上，熔料在主流道中并不改變方向。,主流道設(shè)計(jì)要點(diǎn)： （1）錐角，便于凝料的拔出。錐角一般240，對流動(dòng)性差的塑料360。過大會(huì)造成流速減慢，易成渦流。 （2）大端成圓角，減少料流阻力。半徑 r=13mm 。,（3）在保證塑件成型良好的前提下，主流道長度應(yīng)盡量短。 （4）為與噴嘴緊密對接，R2

16、=R1+（12mm）。,（5）為提高壽命，主流道最好做成襯套式（主要是噴嘴反復(fù)碰撞）。 （二）分流道的設(shè)計(jì) 分流道是主流道與澆口之間的部分。它將從主道來的塑料沿分型面引入各個(gè)型腔。,1，分流道的形狀 分流道的斷面形狀可以呈圓形、半圓形、梯形、矩形、U字形。,流道效率=流道橫截面積 / 流道周長 對熱塑性塑料來說，比值越大，效率越高。 評(píng)價(jià)一個(gè)好的流道的標(biāo)準(zhǔn)是：在傳遞壓力方面流道的截面積應(yīng)盡可能大，而在傳熱方面，流道的截面積應(yīng)盡可能小。因此，流道截面積和圓周邊長的比值可直接表示流道的效率。比值俞高，流道的效率亦俞高。另外，分流道應(yīng)短，以減少塑料耗損。,一般常用的采用全圓形、梯形、U形和六角形四種

17、。 圓形流道：流道效率高，但加工、對中均較困難。 由于正方形流道脫模困難，所以一般改進(jìn)成梯形或U形。 2，分流道的布置形式 型腔與分流道的分布原則是：排列緊湊，以縮小模具尺寸，流道的流程短，鎖模壓力力求平衡。,分布形式： a,平衡式：主流道到各個(gè)型腔的分流道的長度、形狀、斷面盡寸都是對應(yīng)相等；各個(gè)型腔中制品的性能一致性佳，但可能流道會(huì)較長，壓力損失大。,b,非平衡式：流道總長度短，但為確保均衡進(jìn)料，澆口須經(jīng)多次修改。,分流道的設(shè)計(jì)要求： （1）表面不必很光，一般1.25即可。目的是使塑料冷皮層固定，以利于保溫； （2）當(dāng)分流道較長時(shí)，分流道末端應(yīng)開設(shè)冷料井； （3）分流道與澆口的連接部分加工成

18、斜面，有利于物料的流動(dòng)與填充。 分流道的尺寸：（Runner Size) 考慮五個(gè)因素： （1）塑件的壁厚和體積,（2）型腔離開主流道的距離； （3）流道的冷卻； （4）模具制造者所擁有的刀具； （5）將要加工的塑料類型。 （1）流道的橫截面積應(yīng)大到足以允許熔融塑料在流道里凝固之前進(jìn)入型腔，并在需要的情況進(jìn)行保壓，以補(bǔ)充塑料的收縮。為此很少采用直徑小于2mm的流道，而且即使用這一尺寸的流道時(shí)，也通常只限于長度在25mm以下的分流道。 （2）熔融塑料沿流道流動(dòng)的路程愈長，則阻力愈大。因此型腔離開噴嘴的距離將直接影響選擇橫截面積的尺寸。 （3）流道的橫截面積不應(yīng)該太大，以致影響了注射周期。,（橫截

19、面積在，塑料多，冷卻時(shí)間長，延長模具開啟及塑件和流道冷卻的頂出時(shí)間）。對大多數(shù)塑料來說，流道的直徑不宜超過10mm。對于硬質(zhì)聚氯乙烯和丙烯酸塑料則是例外。對于這兩種塑料來說，已采用了直徑達(dá)13mm的流道。 （4）流道采用的尺寸應(yīng)在一般模具制造者所擁有的刀具的合理范圍內(nèi)。 對于200克以下、壁厚小于3mm的塑料： W=塑料的重量 克 L= 流道的長度 mm,（三）澆口的設(shè)計(jì) 流道末端與型腔之間的一段細(xì)短通道。 1，澆口的設(shè)計(jì)一般比較小，其原因是： （1）在型腔進(jìn)料后不久澆口內(nèi)的料便會(huì)凝結(jié)，使注射桿能抽回而又不致在模具內(nèi)產(chǎn)生真空。 （2）使?jié)部谖擦锨谐唵位?，而且在某些模具?nèi)可使此工序自動(dòng)化。 （

20、3）在切除澆口尾料后只留下一個(gè)小的痕跡。 （4）能夠更好地控制充模過程。充模：高速射流，表觀粘度下降，可快速充模。 （5）可減少因塑料收縮時(shí)所需要的補(bǔ)料。,2，常用的澆口形式，有十種 （1）針點(diǎn)式澆口,三板式模具，尾料能在開模時(shí)自動(dòng)切除。 對于薄壁制品，針點(diǎn)澆口附近的剪切速率過高，會(huì)造成分子高度定向，增加局部應(yīng)力。改善措施，澆口對面壁厚增加。 物料通過時(shí)，有很高的剪切速率，這對降低塑料熔體的表觀粘度是很有利的，同時(shí)還有磨擦生熱提高料溫的優(yōu)點(diǎn)，澆口容易在開模時(shí)容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切斷，故被廣泛采用。,（2）潛伏式澆口 從針點(diǎn)式澆口演變而來，澆口較隱蔽，不影響塑件的美觀。對于強(qiáng)韌的塑料，不適宜，脆性塑料由

21、于塑料會(huì)斷，不用。,（3）邊緣澆口（側(cè)澆口） 一般開在分型面上，從制件邊緣進(jìn)料。,制造修改容易，澆口位置靈活。選用于一模多件，但容易形成熔接痕、縮孔、氣孔等缺陷。注射壓力損失大，排氣不便，保壓補(bǔ)縮作用比直接澆口小。 尺寸：寬1.52mm，長0.72mm。,（）扇形澆口 邊緣澆口的變異形式。 常用來成型寬度（橫向尺寸）較大的薄片狀制品。,（）平縫式澆口 適用于大面積的扁平制品,（）圓環(huán)形澆口 適用于圓桶形制品或中間帶有孔的制品。 澆口切除困難。,（）輪輻式澆口 澆口切斷方便，缺點(diǎn)是有幾條接合縫。,（）爪澆口 輪輻式澆口的變異形式。 適用于管狀制件，尤其制件內(nèi)孔較小的管狀制件和同心度要求高的制件（

22、型芯的頂端伸入定模內(nèi)，起到定位作用）,（）護(hù)耳式澆口（又名分接式澆口） 避免了噴射，澆口去除困難。由于澆口離塑件較遠(yuǎn)，使?jié)?口處殘余應(yīng)力不致于直接影響塑件。,（）直接澆口,優(yōu)點(diǎn)：流動(dòng)阻力小，進(jìn)料速度快，保壓補(bǔ)縮作用大，有利于排氣。 缺點(diǎn)：澆口去除困難，澆口處制件的內(nèi)應(yīng)力大（此處熱量集中） 適用場合：成型深腔的殼形塑料件，不宜成型平薄形塑件和容易變形的塑件。成形薄壁塑件時(shí)，澆口直徑最多等于塑件壁厚的倍。 對熱敏性、流動(dòng)性差的塑料尤其有利。,（四）塑件上澆口開設(shè)部位的選擇 （）澆口的尺寸及位置選擇應(yīng)盡量避免產(chǎn)生噴射和蠕動(dòng)（蛇形流） 要點(diǎn)：盡量采用沖擊形澆口（可以加大澆口的斷面尺寸）。,（）考慮定位

23、方向?qū)λ芗阅艿挠绊憽?（）有利于流動(dòng)、排氣和補(bǔ)料。 要點(diǎn)：澆口應(yīng)開設(shè)在塑件斷面最厚處，避免厚部形成氣泡或收縮。,（）減少熔接痕，增加熔接牢度。,（）校核流動(dòng)距離比 流動(dòng)距離比 Li/ti 式中：Li：各段流路長度 ti：壁厚,（）防止料流將細(xì)長型芯或嵌件擠歪變形。,（五）冷料井和拉料桿設(shè)計(jì) 設(shè)冷料井的目的： 儲(chǔ)藏注射間隔期內(nèi)由于噴端溫度低造成的冷料，因冷料進(jìn)入型腔會(huì)影響塑件質(zhì)量。 拉料桿的作用是：開模時(shí)拉出流道的凝料。 常用有形式有： （）帶形拉料桿、倒錐形、圓環(huán)槽冷料井 （）球形拉料桿的冷料井 （）無拉料桿冷料井,六，排氣和引氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) （一）排氣系統(tǒng) 模具型腔在塑料的充填過程中，除了型

24、腔內(nèi)原有的空氣外，還有因塑料受熱或凝固而產(chǎn)生的低分子揮發(fā)氣體，尤其是在高速注射成型時(shí)，考慮排氣是很有必要的，一般是在塑料填充的同時(shí)，必須將氣體排出模外，否則，被壓縮的氣體所產(chǎn)生的高溫，會(huì)引起塑料局部碳化燒焦或使塑料起泡、或使塑料熔接不良引起強(qiáng)度下降，甚至阻礙塑料填充等。 排氣的開設(shè)位置，通常是通過試模以后才能正確地確定。 排氣槽應(yīng)開設(shè)在型腔最后被充滿的地方。在大多數(shù)情況下可利用模具分型面或模零件間的配合間隙排氣，這時(shí)可不設(shè)排氣槽。 排氣槽最好開設(shè)在分型面上，因?yàn)榉中兔嫔吓艢獠郛a(chǎn)生的毛,邊很容易隨塑件脫出。 排氣槽最好開設(shè)計(jì)在靠近嵌件中或壁厚最薄處，因?yàn)榇颂幾钊菀仔纬扇劢雍?，熔接痕處?yīng)排盡氣體和

25、排出部分冷料。 （二）引氣系統(tǒng) 對于大型、深腔、殼形塑件，注射成型以后，整個(gè)型腔由塑件填滿，型腔內(nèi)氣體被排除，當(dāng)塑件脫模時(shí)，塑件的包容面與型芯的被包容面基本上構(gòu)成真空。由于受到大氣壓力的作用，造成脫模困難，如采用強(qiáng)行脫模，勢必使塑件產(chǎn)生變形或損壞，影響塑件的質(zhì)量，因而必須加設(shè)引氣裝置。,2，型腔成型零件的總磨 量 與脫模方向垂直的不考慮。 一般取塑件公差的1/6，對于大型塑件取1/6以下。 3，成型收縮率的影響 設(shè)計(jì)選取的計(jì)算收縮率與實(shí)際收縮率的差異，以及由于工藝條件波動(dòng)、材料發(fā)生變化而造成制件收縮率的波動(dòng)，前者造成系統(tǒng)誤差，后者造成偶然誤差。 收縮率 SL = *100% 式中：L0模具型腔

26、在室溫和標(biāo)準(zhǔn)壓力下的單維尺寸； L制品在相同情況下與模具型腔相應(yīng)的單維尺寸。,第三節(jié) 橡膠成型 一、橡膠及其特性 二、橡膠的壓制過程,第四節(jié) 復(fù)合材料成型,一、復(fù)合材料及特點(diǎn) 1、復(fù)合材料及特點(diǎn) 2、復(fù)合材料發(fā)展及歷史 二、樹脂基復(fù)合材料的成型,1、熱固性樹脂基復(fù)合材料的成型,（1）手糊成型工藝 （2）鋪層成型法 袋壓法 熱壓罐法 液壓釜法和熱膨脹模塑法成型,a 袋壓法袋壓成型是將手糊成型的未固化制品，通過橡膠袋或其它彈性材料向其施加氣體或液體壓力，使制品在壓力下密實(shí)，固化。袋壓成型法的優(yōu)點(diǎn)是：產(chǎn)品兩面光滑；能適應(yīng)聚酯、環(huán)氧和酚醛樹脂；產(chǎn)品重量比手糊高。,袋壓成型分壓力袋法和真空袋法2種： 壓力袋法 壓力袋法是將手糊成型未固化的制品放入一橡膠袋，固定好蓋板，然后通入壓縮空氣或蒸汽（0.250.5MPa），使制品在熱壓條件下固化。 真空袋法 此法是將手糊成型未固化的制品，加蓋一層橡膠膜，制品處于橡膠膜和模具之間，密封周邊，抽真空（0.050.07MPa），使制品中的氣泡和揮發(fā)物排除。真空袋成型法由于真空壓力較小，故此法僅用于聚酯和環(huán)氧復(fù)合材料制品的濕法成型。,b 熱壓釜法 熱壓釜是一個(gè)臥式金屬壓力容器，未固化的手糊制品，加上密封膠袋，抽真空，然后連同模具用小車推進(jìn)熱壓釜內(nèi)，通入蒸汽（壓力為1.52.5MPa）