自编教材-注塑模具设计.ppt
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,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,塑料行业的概况,塑料是,20,世纪才发展起来的新材料,也是一门新兴工业。早在,10,多年前,塑料、水泥、木材和钢材被誉为四大工业材料。目前,世界上塑料的体积产量已经大大超过了钢铁,成为当今社会使用的一大类材料。塑料的种类也很多,现今已达,300,多种,常用的近,40,种。近年来,随着,合成树脂行业,、,塑料添加剂行业、塑料机械行业和模具行业,的发展,塑料制品行业也得到飞速发展。,如今,塑料注塑制品已经进入到日用、包装、农业、机械、电子、仪表仪器、航空航天等领域。因此,注塑加工作为一种重要的塑料成型加工方法,应用日益广泛,而且注塑加工生产的制品相对其他材料制品具有精度高、复杂度高、一致性高、生产率高和消耗低的特点,使塑料加工行业有很大的市场需求和广阔的发展前景。在塑料制品快速发展的同时,很多塑料制品企业,特别是一些中小型企业,迫切需要大量的高级技术人员。,随着塑料注塑制品涉及的领域日渐广泛,技术更新速度加快,注塑制品成型技术也向大型化、复杂化、精密化、高性能化、高光无痕的美观化等方向发展。但由于注塑成型过程、塑料材料性能、成型设备和模具的复杂性,使成型过程中影响注塑制品质量的因素有很多,工艺控制非常复杂,特别是成型性能要求较高的制品。因此,我们需要具备较为系统的理论知识。而要成为一名合格的技术员,我们不仅要了解注塑机、了解模具,我们同样要了解塑料。,“,塑料性能是注塑技术之根本”,,掌握各种塑料的工艺性能及特性,是每一位从事注塑工作的人必须懂得的基本专业知识,,塑料的性能,是设定,“注塑工艺条件”的依据,,也是在分析注塑过程中出现的质量问题和异常现象时必须考虑的因素之一;若不深刻懂得塑料性能知识,就不可能是一位合格的注塑技术人员。,不同塑料的开发生产时间,:,塑料的发展过程,1960,后以后,塑料的应用和加工技术得到了突飞猛进的发展,1996:,透明硬质聚氯乙烯,1995:,超弹性聚甲醛,(TPOM),1994:,改性为注塑级的,PET,(,PETG,),1985:,液晶塑料,(LCP),1975:,聚对苯二甲酸丁二醇酯,(PBT),1965:,聚砜,(PSF),1964:,聚氧化二甲亚苯,(PPO),1958:,聚碳酸酯,(PC),1956:,聚甲醛,(POM),1950:,聚甲基丙烯酸甲酯,(Acrylic),1949:,聚酰胺(,Nylon,),1939:,聚对苯二甲酸乙烯共聚物,(ABS),1935:,丙烯腈,-,丁二烯,-,苯乙烯共聚物,(ABS),1920-1933:,聚苯乙烯,(PS),、聚氯乙烯,(PVC),、聚乙烯,(PE),、乙烯,-,醋酸乙烯酯共聚物,(EVA),、聚丙烯,(PP),注塑模具设计,1.,基础篇,2.,结构篇,3.,实战篇,第1章 塑料及其性能,第2章 常用塑料特性与应用,第3章 塑料制品设计,第4章 注塑机与模具,第5章 注塑模概述,第6章 注塑模成型零件设计,第7章 注塑模排气系统设计,第,9,章 注塑模侧向分型与抽芯机构,第,10,章 注塑模浇注系统的设计,第,8,章 注塑模结构件的设计,第,11,章 热流道模具的设计,第,12,章 注塑模温度控制系统的设计,第,13,章 注塑模脱模系统的设计,第,14,章 注塑模导向定位系统的设计,第,15,章 特种注塑模具的设计,第16章 注塑模设计步骤及实例,第17章 注塑模常用钢材及其性能,第18章 热塑性塑料制品常见缺陷 分析及解决办法,第,19,章 注塑模精密成型技术,塑料是指以,树脂,为主要成份、加入,添加剂使,它在一定温度和压力下具有塑性和流动性,可被模塑制成一定形状,且在一定条件下保持形状不变的材料。,组成:聚合物合成,树脂,(高分子有机物、简称高聚物,40 100%)和,添加剂,天然树脂:橡胶、松香、虫胶、沥青等,1,)树脂,合成树脂:,PE,、,PVC,、,PP,、,PC,、,ABS,、,PA,、,PF,等,聚合反应、缩聚反应,2,)添加剂(辅助材料),填充剂即填料,(增量、改性)、,稳定剂,(防降解)、,增塑剂,(塑性、柔性、流动性)、,润滑剂,(防粘模、改善流动性和表面光泽)、,着色剂(,装饰美观)、,发泡剂、增强材料,。,1.,塑料的组成,图1-3 塑料原料,(,一,),塑料的组成及性能,第1章 塑料及其性能,2,塑料的通用性能,(,一,),塑料的组成及性能,(,1,)塑料的优良性能,1,)密度小,重量轻,比强度和比刚度高,2,)多种优良的机械性能,3,)耐化学作用好,4,)电绝缘、绝热、隔声性能好,5,)成型和着色能力好,6,)加工性能好,7,)自润滑性好,(,2,)塑料的不足性能,1,)机械强度低、,2,)尺寸精度低、,3,)耐热温度低,另外,高温下容易降解和老化;导热性能较差;吸湿性大,容易发生水解老化;使用寿命短。,1,高聚物的结构特点,(二)高聚物的结构,线型、支链型、体型(如图),脆性大、塑性很低,:,热固性塑料,有弹性、塑性,可反复成型,:,热塑性塑料,单个高分子结构,线型 支链型 网状,2,聚合物分子链的聚集状态,(二)高聚物的结构,结晶型塑料,非结晶型塑料(线性无定型,),结构,结晶造成分子的紧密聚集状态,增强了分子间的作用力,使聚合物的抗拉强度、硬度、熔点、耐热性和耐化学性提高;弹性模量、伸长率和冲击强度则降低,表面粗糙度值增大,而且还会导致塑件的透明度降低甚至丧失。,2.,按塑料的成型性能分类,(三)塑料的分类,(,1,)热塑性塑料 成型受热前呈线型分子链或支链型结构,成型后转变为,具有线型分子链或支链型结构,加热变软,冷却固化,可逆的,聚乙烯,PE,、聚丙烯,PP,、聚氯乙烯,PVC,、有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲脂),PMMA,、尼龙(聚酰胺),PA,(,2,)热固性塑料 网状分子链结构,固化后:,不可逆,.,电木(酚醛树脂,PF,)、环氧树脂,EP,表,1-1,常用塑料名称及英文代号,2.,按塑料的应用范围分类,(三)塑料的分类,(,2,)按用途,1,)通用塑料:指产量大,用途广。价格低廉的一类塑料。如:聚乙烯,聚丙烯,聚氯乙烯,聚苯乙烯,醛酚塑料,氨基塑料占塑料产量的,60%,2,)工程塑料:指机械性能高,可替代金属而作工程材料的一类,尼龙,聚甲醛,,ABS,3,)特种塑料:环氧树脂、光敏塑料、导磁塑料、耐高温塑料等。,(,3,)按聚集状态,结晶型塑料和,非结晶型塑料(线性无定性型塑料),结晶度,(四)聚合物的热力学性能和成型加工适应性,塑料在恒定压力下,随着加工温度的变化,存在三种状态:,高聚物形变,温度曲线,g:,玻璃化温度,f:,粘流化温度,b,:称脆化温度,d:,热分解温度,非结晶型塑料(无定形,),(四)聚合物的热力学性能和成型加工适应性,图,1-6,聚合物的温度、力学状态及成型加工适应性,1,线形无定形,2,结晶型,1,黏度与剪切稀化效应,(五)聚合物的黏性流动,流体在管内一般有两种流动状态:,层流,和湍流,(,1,)牛顿流体(低分子物质及少部分聚合物如,PC,、,PA,等):,牛顿流体的流变方程式为,:,切应力,剪切速率:单位时间的切应变,在外力的作用下抵抗剪切变形的能力,代表,黏度 为常数,1,黏度与剪切稀化效应,(五)聚合物的黏性流动,(,2,)非牛顿流体(大部分聚合物):,流变方程式为,:,非牛顿流体的表观黏度。,非常数,为变量,表征:在外力的作用下抵抗剪切变形的能力。,与流体本身和温度以及剪切速率有关,n,与聚合物的温度有关,1,黏度与剪切稀化效应,(五)聚合物的黏性流动,在注射成型中,除了热固性聚合物和少数热塑性聚合物外,大多数聚合物熔体均有近似假塑性液体流变学的性质。,不同类型流体的流变曲线,1,膨胀性流体;,2,牛顿流体;,3,假塑性流体,剪切变稀,(,3,)假塑性液体的流变学性质,3,聚合物熔体在模内的流动现象,(五)聚合物的黏性流动,入口效应,离模膨胀效应,图,1-8,聚合物熔体在管道入口区和出口区的流动,图,1-9,聚合物失稳流动时的,熔体概貌(,PMMA 170,),(,1,)端末效应,(,2,)失稳流动和熔体破裂,3,聚合物熔体在模内的流动现象,(五)聚合物的黏性流动,图,1-11,熔体充模速度不同时的表现,图,1-12,聚合物熔体绕不同断面形状,障碍物时的速度变化与流动情况,(,3,)聚合物熔体的充模流动,1,热塑性塑料的工艺特性,(六)塑料的工艺特性,1,)影响收缩的基本因素是:,(1),塑料种类,(2),化学结构的变化,热固性塑料(交联、固化)、热塑性塑料,(3),热收缩,塑料的膨胀系数比钢大,塑料件冷却收缩比模具大,(4),弹性恢复,当塑料件脱模时,由于压力降低,产生弹性恢复而胀,大,这会减少总收缩。,(5),塑料制品结构,制品结构复杂、壁薄、嵌件多且均匀分布的,则收缩率小。,(6),成型工艺,有预热,成型温度不高,成型压力较大,保压时间较长,的,收缩率较小。,(7),浇口的型式、尺寸及位置,(,注射模塑与传递模塑,),(,1,)收缩性,1,热塑性塑料的工艺特性,(六)塑料的工艺特性,(,1,)收缩性,实际收缩率,2,)收缩率,计算收缩率,a,-,成型温度下塑料尺寸,b-,室温下塑件尺寸,c-,室温下模具尺寸,注意,:,*,收缩率是一个范围值,(,查手册可得,S,man,S,min,),,设计时收缩率一般取,平均值,,但精确确定收缩率需反复实验求其平均值。,1,热塑性塑料的工艺特性,(六)塑料的工艺特性,(,3,)相容性,(,4,)吸湿性,(,5,)取向性,(,6,)降解和热敏性,2,热固性塑料的工艺特性,(六)塑料的工艺特性,(,1,)收缩性,同热塑性塑料的收缩性,1,)定义:,2,)测定值:,衡量热固性塑料流动性的指标通常用拉西格流动性表示。,(,2,)流动性,每一品种的塑料分为三个不同等级的流动性,流动性较差,(2580mm),适用于压制无嵌件、形状简单、厚度一般的塑 件;,流动性中等,(81131mm),,用于压制中等复杂程度的塑件;,流动性好,(131180mm),,可用于压制结构复杂、型腔很深、嵌件较多的薄壁塑,件,或用于压注成型。,200mm,以上,注射成型。,2,热固性塑料的工艺特性,(六)塑料的工艺特性,(,1,)收缩性,同热塑性塑料的收缩性,1,)定义:,2,)测定值:,衡量热固性塑料流动性的指标通常用拉西格流动性表示。,(,2,)流动性,每一品种的塑料分为三个不同等级的流动性,流动性较差,(2580mm),适用于压制无嵌件、形状简单、厚度一般的塑 件;,流动性中等,(81131mm),,用于压制中等复杂程度的塑件;,流动性好,(131180mm),,可用于压制结构复杂、型腔很深、嵌件较多的薄壁塑,件,或用于压注成型。,200mm,以上,注射成型。,2,热固性塑料的工艺特性,(六)塑料的工艺特性,(,3,)比体积与压缩率,1),定义:比体积(比容)是单位质,(,重,),量塑料所占的体积;,压缩率是塑料的体积与塑料制品体积之比,其值恒大于,1,。,2,)功用:比体积和压缩率都表示了各种塑料的松散程度,它们都可以作为确定加料腔大小的依据;比体积和压缩率大,内部充气多,成型时排气困难,成型周期长,生产率低。,(,4,)水分和挥发物的含量,1,)来源:,2,)作用,3,)相应措施:成型前预热干燥;模具中开排气槽或压制操作时设排气工步;模具表面镀铬是防止腐蚀。,(,5,),交联与,硬化速度,(,固化特征,),硬化是指塑料成型时完成交联反应的过程。,硬化速度通常以塑料试样硬化每,1mm,厚度所需的秒数来表示,此值越小,硬化速度越快,常用塑料特性与应用,第2章,PE,PE,的外观呈乳白色透明或半透明状。用手触摸,其表面有蜡状感觉。在,PE,塑料颗粒中,除了,LDPE,为扁圆形粒状外,,LLDPE,及,HDOE,树脂有扁圆形粒状和珠粒状(粉末状)两种形态。,PE,的密度为,0.86,0.96g/cm3.,将,PE,塑料放在水中湿润后,料粒可以浮出水面。,PE,制品易燃,点燃后在收縮状态下燃烧,离开火源后能继续燃烧;燃烧干净,无残余物,燃烧时熔融淌滴,并且无烟,火焰上端呈黄色,下端呈蓝色;熄灭时可以闻到燃烧蜡烛相似的气味。,PP,PP,为透明状扁球形颗粒或球状珠粒。,PP,制品外观似,PE,制品,但有更高的刚性和硬度,更好的耐屈折性,常被称为,“,百折胶,”,也叫丙料。,PP,易燃,燃烧时火焰顶部呈黄色,底部呈蓝色,燃烧时膨胀、淌滴、熔体能拉丝,有少量黑烟,可闻到石油味。,PP,料密度为,0.89,0.91g/cm3,。纯,PP,料制品可以浮在水面。,PS,PS,未着色时为无色透明,无延展性,似玻璃状材料,,圆柱状颗粒,制品落地或敲打时具有似金属的清脆,声,光泽与透明度都胜于其他材料,性脆、易断裂。,PS,易燃,离开火源后仍能继续燃烧。燃烧时,PS,会软化、起泡、淌滴,并散发出特殊的芳香气味。燃烧时,火焰呈橙黄色,有黑色浓烟和炭束在空中飞扬,残余端部炭化,呈黑色。密度近似于,1,(,1.04,1.09,),g/cm3,。在水中,,PS,会出现或沉或浮现象。注塑机常以,PS,注射量作为设备注射量的表征。,PET,PET,树脂为乳白色、光亮的方片状颗粒,常称为,PET,切片。密度为,1.33,1.38g/cm3.,塑料沉于水中。本色的,PET,塑料制品无色、略带有荧光,柔韧而有刚性。,PET,塑料比较容易燃烧,离开火源后自动熄灭,制品燃烧时会爆裂成碎片,并放出脱硫芳香味;燃烧的火焰呈明亮橙色,尖部呈黄色,底部呈青绿色;制品边燃烧边溶化,并冒浓黑烟,残余制品硬化呈黑色。,外观呈不透明,浅象牙色,光泽性及光亮性,都较高。密度为,1.03,1.07g/cm3,硬度为洛氏,R62,118.ABS,制品在外力作用下弯曲时,曲,折处呈发白状。,ABS,制品置于水中,会缓慢下,沉。,ABS,制品易燃烧,离开火源仍能缓慢燃烧,,火焰呈黄色,并有丝丝的黑烟漂浮于空气中,,散发出特殊气味;,ABS,制品在燃烧时,先软,化后焦化,无淌滴现象。,ABS,PMMA,PMMA,是透明度极高的塑料,透光率为,92%,95%,,光泽性高,表面硬度低,易被硬物擦伤。密度为,1.18g/cm3,,在水中下沉。,PMMA,难燃,能缓慢燃烧,离开火源后仍能燃烧,火焰呈蓝色,顶端呈白色;燃烧时,先融化后起泡,散发出较强的腐烂果蔬臭味。,PC,PC,料为高透明塑料,树脂为淡黄色,密度为,1.2g/cm3,,置于水中会下沉。,PC,遇火能缓慢燃烧,火焰呈黄色,不发泡,会流延,离开火源后,火会慢慢熄灭,具有一定的阻燃性。,K,料,K,料是由苯乙烯与丁二烯共聚而成,它是非结晶聚合物,又称人造橡胶。透明、无味、无毒、密度为,1.01g/cm,3,左右,透明性,(80,90%),好,热变形温度为,77,,耐化学性较差,易受油、酸、碱及活性强的有机溶剂侵蚀。,K,料中含有丁二烯成分的多少,其硬度亦不同,由于,K,料的流动性好,加工温度范围较宽,所以其加工性能良好。,POM,POM,本色为乳白色不透明粒料,是结晶型塑料,制品表面润滑,刚性高。密度很大,密度为,1.42g/cm,3,置于水中会下沉。它的钢性很好,俗称,“,赛钢,”,.,它具有耐疲劳、耐蠕变、耐磨、耐热、耐冲击等优良的性能,且摩擦系数小,自润滑性好,.,POM,不易吸湿,吸水率为,0.22,0.25%,在潮湿的环境中尺寸稳定性好,其收缩率为,2.1%(,较大,),注塑时尺寸较难控制,热变形温度为,172,聚甲醛有均聚甲醛两种,共性能不同,(,均聚甲醛耐温性好一点,).,AS,AS,为丙烯,-,苯乙烯的共聚体,也称作,SAN,,密度,1.07g/cm,3,左右,它不易产生内应力开裂,.,透明度较高,其软化温度和抗冲击强度比,PS,高,耐疲劳性差。,PETG,PETG,是一种全新的透明工程塑料,制品透明度高,光泽度高,冲击强度优异、耐热性好、弯曲不泛白、耐划痕、耐防老化、防静电、耐化学性优异、着色力强,耐火性佳,不助燃,低发烟量,燃烧后无有害物,沙林料,沙林树脂具有优质的清澈度和稳定性,适合于诸如透明包装瓶和盖子等注塑件的生产。与其它透明注塑树脂相比,沙林树脂具有耐化妆品配方中的油和其它成分的性能,从而帮助维持包装的外观和触感。,热塑性塑料性能特征与应用,ABS,风扇叶轮、电视机壳、汽车零件、常规武器零部件,应用情况,性能,优点,1,)力学性能和热性能良好;硬度高,表面易镀金属,;,2,)耐疲劳和抗应力开裂、冲击强度高,3,)耐酸碱等化学腐蚀性,4,)价格较低,容易加工成型与修饰,一般结构零件,1,)耐侯性差,2,)耐燃性不理想,性能缺点,PS,电器及指示灯罩、建筑装饰品、日用品,应用情况,性能,优点,1,)透明,2,)刚硬,3,)易于成型,4,)成本低,一般结构零件,1,)易破裂,2,)易刮伤,3,)在紫外线下易老化,性能缺点,PMMA,仪表透明外罩、灯罩、汽车安全玻璃,应用情况,性能,优点,1,)光学性极好,2,)耐侯性好,能耐紫外线和耐日光老化,一般结构零件,1,)比无机玻璃易划伤,2,)不耐有机溶剂,性能缺点,PE,滑道、工具箱、日用品、周转箱,应用情况,性能,优点,1,)具有优良的介电性能、耐冲击、耐水性好,化学稳定性高,2,)使用温度可达,80,100,,摩擦性能和耐寒性好,3,)耐酸碱和有机溶剂,介电性能很好,4,)成本低,成型加工方便;密度小,在,-70,下保持软质,一般结构零件,1,)自熄性差,2,)印刷困难,3,)成型收缩率大。,4,)缺点是机械强度不高,质较软,性能缺点,PP,打包带、绳索、汽车配件、电器零件、纺织器材,应用情况,性能,优点,1,)刚硬有韧性。弯曲强度高,抗疲劳、抗应力开裂,2,)质轻,3,)在高温下仍能保持力学性能,一般结构零件,1,)在,0,以下易变脆,2,)耐侯性差,性能缺点,POM,各种齿轮、轴承、轴套、水暖零件,应用情况,性能,优点,1,)拉伸强度比一般尼龙高,耐疲劳;吸水性比尼龙小,2,)尺寸稳定性好,可在,120,正常使用,3,)弹性极好,类似弹簧作用;摩擦因素小,1,)耐磨传动受力零件,2,)减摩自润滑零件,1,)没有自熄性,2,)成型收縮率大,性能缺点,PC,电器零件、安全帽、航空玻璃,日常用品,使用范围广,应用情况,性能,优点,1,)冲击强度高,耐热性好,脆化温度低(,-130,),能抵制日光、雨淋和气候变化的影响,2,)透明度高、化学性好;尺寸稳定性好,一般结构零件,1,)耐溶剂性差,疲劳强度差,2,)有应力开裂现象,长期浸在沸水中易水解,性能缺点,PET,包装材料、电容器、叶轮、电动机零件,应用情况,性能,优点,1,)耐磨性好,吸水性小,2,)尺寸稳定性好,3,)耐疲劳性能好,刚性好,硬度高,耐热塑料,1,)冲击性能差,2,)成型加工性差,脱模性差,性能缺点,K,料,苯乙烯,丁二烯共聚物(,SB,),杯子、盖子、瓶、合页式盒子、衣架、玩具、,PVC,的代用料制品、食品包装及医药包装用品等,.,应用情况,性能,优点,耐冲击性能比,PS,、,AS,高,浊度很小(,1-3%,),透明性(,89-91%,)极好,一般零部件,耐化学性能较差,有机化合物,如醇、酮、酯和芳香族类化合物会使,k,胶软化甚至溶解,油和稀释到一定程度的酸和碱会侵蚀聚合物,性能缺点,PETG,医药设备(试管、试剂瓶等),玩具,显示器,光源外罩,防护面罩,冰箱保鲜盘等。,应用情况,性能,优点,1,)具有较好的粘性、透明度、颜色、耐化学药剂、和抗应力白化能力。,2,)抗冲击性能优异,,特别适宜成型厚壁透明制品,3,)二次加工性能优良,可以进行常规的机加工修饰,熔点温度低,超过,66,且长时间加温容易结块,性能缺点,板片材、高性能收缩膜、瓶用及异型材、化妆品包装等市场,AS,包装材料、零件,应用情况,性能,优点,1,)冲击强度比,PS,高,,2,)耐热、耐油、耐腐蚀性好,3,)弹性模量高,广泛用于制作耐油、耐热、耐腐蚀的零件和电信仪表的结构零件,颜色稳定性差,容易随气候而变色,性能缺点,沙林料(,1,),性能,优点,1,、优异的低温抗冲击韧性,2,、出色的抗磨损、刮擦性能,3,、出色的抗化学药品性,4,、透明、清澈、光泽柔和华贵,5,、优异的熔融强度(熔融下拉伸不断裂),6,、有多种牌号符合,FDA,相关标准,7,、直接粘贴环氧树脂和聚丙烯表面作修饰保护,8,、直接热贴合在金属、玻璃、天然纤维表面作修饰保护,成型收缩极大,尺寸配合控制难度高,性能缺点,沙林料(,2,),(1),化妆品领域:香水瓶盖,霜、膏容器等,(2),消 费 品 领 域:各种手柄,玩具如宠物口嚼物,冰桶,地板,(3),运动器材领域:高尔夫球壳,冲浪板,滑雪板表层,滑雪靴,滑冰靴,雪曲棍球头盔,,鞋后跟内衬,牛仔竞技保护背心,(4),其 他 领 域:浮标,户外安全照明,玻璃制品表面涂层,管道螺丝保护盖,荧光灯表面保护,应用情况,SURLYN(,沙林料,),离聚物 是杜邦利用独特的生产工艺聚合而成,是乙烯,-,(甲基)丙烯酸锌盐、钠盐、锂盐等离子键聚合体。杜邦是世界上唯一一家离子聚合树脂生产厂家。,成型性能,塑,热,料,塑,性,PC,聚碳酸酯(,1,),PC,非结晶形塑料,热稳定性好,成型温度范围大,超过,300,时呈严重分解,分解时无毒无腐蚀性气体。,1,吸湿性极小,但水敏性强,易高温水解,成型时含水量控制在,0.02%,以下,否则易出现银丝,气泡和水解。,2,PC,流动性差,成型时间隙在,0.06mm,时溢边,.,流动性对温度敏感,冷却速度快。,3,成型收缩率小,易加工精度高的制品,但制品内应力大,最好后处理,清除内应力。,4,PC,聚碳酸酯(,2,),粘度高,但对剪切作用敏感,冷却快。成型模具的浇道与浇口最好粗而短。模具温度取,70,120,。,5,料筒温度对控制产品质量是一个重要因数,料温低时会造成缺料、表面无光泽,料温高时易有批锋,出现银丝、暗条,产品变色有气泡。,6,模温对产品质量影响很大,薄壁产品宜用,70,80,,厚壁产品宜用,80,120.,模具温度低,收缩、伸长、抗冲击强度大,但抗弯和抗压强度低。温度超过,120,产品冷却慢,易变形,脱模困难,成型周期长。,7,PP,聚丙烯,高结晶形塑料,熔体温度控制在熔点左右,易发生熔体破裂及制品毛糙,,成型温度控制在比熔点稍高一点温度,对制品质量有利,1,因流动性好,成型间隙在,0.03mm,时溢边。冷却速度快,成型周期短,但要注意壁厚处的冷却。,2,成型收缩率大,易发生缩孔、凹痕、变形和方向性强度差异大,3,注意控制料温,料温低方向性明显,低温高压时更明显。模温,50,以下制品不光泽,易产生熔接痕;,90,以上易产生翘曲、变形。,4,POM,聚甲醛工程塑料(,1,),POM,是结晶形塑料,熔融温度范围窄,熔融或凝固速度快,结晶速度快,料温稍低于熔融温度即发生结晶,流动性就下降。,1,热敏性强极易分解,,240,分解,在,200,中滞后,30,分钟以上也要分解,分解时有强烈酸性气体散发出来,并有腐蚀性。,2,流动性中等,成型间隙,0.04mm,溢边,流动性对温度不敏感,对压力敏感。,3,结晶度高,收缩率大,吸水性低,一般不需干燥,为防止塑料粘水,可在,110,温度下干燥,3,小时,制品表面光洁度得到提高,并有利于成型薄壁制品。,4,POM,聚甲醛工程塑料(,2,),因,POM,磨擦系数低,弹性高,成型制品表面易带皱纹,毛斑、熔接痕,缩孔,凹痕等缺陷。,5,必须严格控制成型条件,料温略高于熔点,15,左右,,一般,170190,即可,不要轻易提高温度。,6,余料不要过多和滞留时间太长,加料时宜用低速,制品脱模后在,90,左右的热水中缓冷,可改善收缩变形和内应力不匀现象,7,在料温偏高、喷嘴温度偏低、高压对空注射时易发生爆炸性伤人事故,分解时有刺激性气体,易燃应远离明火。,POM,嚴禁與,PVC,共混加熱,兩者共加熱時有強烈反應,兩者換料須先徹底清除前者,;,8,PS,聚苯乙烯,无定形料,吸湿性小,不易分解,产品尺寸稳定性好,弹性小,硬度大,性脆易裂,容易产生应力开裂,难脱模。,1,流动性较好,溢边值,0.03mm,左右;热稳定性好,成型温度范围大,容易成型加工;,2,熔体粘度对剪切速率及温度都比较敏感,可通过提高料筒加热温度来降低熔体粘度。,3,宜用高料温、模温,低压注射,延长注射时间有利于降低内应力,防止缩孔、变形(尤其是壁厚产品),但料温高易出银丝,料温低或脱模剂多则透明性差。,4,PE,聚乙烯,结晶性材料,吸湿性小;流动性极好,溢边值,0.02mm,左右,流动性对压力变化敏感。,1,长时间使用或加热时间过长,则容易导致材料分子发现变化,降解,在料筒内产生分解,烧焦,碳化现象,从而形成黑点。,2,宜高压低温注射,料温均匀,填充速度应快,保压充分。此料质软,易脱模,产品有浅的侧槽时可强行脱模。,3,收缩率范围大,收缩值大,分子取向性明显,易变形、翘曲,模具冷却条件对收缩率影响大,应控制模温,保持冷却均匀、稳定。,4,PMMA,有机玻璃(亚克力),PMMA,没有明显的熔点,成型的温度范围较广,温度变化对熔体粘度的影响比注射压力、注射速率、模具温度等工艺参数对熔体粘度的影响更为明显。,1,易吸收水分,成型前要进行干燥处理;该材料对热敏感,在干燥过程中,时间过长、温度过高,易使树脂变浅黄色。,2,成型收缩率较小,产品质硬,熔体冷却硬化速度较快。模具要求排气较好,脱模斜度较大,各部温差较小。,3,整个成型过程,包括材料干燥、料筒清洗、模具保养、环境和操作等各个方面,都要保持整洁、防止灰尘、杂物、油污的污染;水口料最好控制在,25%,以下。,4,PET,聚对苯二甲酸乙二醇酯,有明显的熔点,热变形温度低,成型温度高,加热温度范围较窄,(,260-280),熔体流动性较好,但材料降解速度也较快。,1,结晶速度较快,宜用较高的注射速度,以免熔体吧,表面冻结。模具温度要控制精确,防止产品出现翘曲、变形、脱模困难,2,尺寸稳定性较差,成型收缩率较大,易残留内应力。干燥温度过低干燥时间不足,均会造成产品试吹有爆或吹不起现象,干燥温度过高,干燥时间过长,也会对颜色产生影响。,3,吸湿性大,吸水率约,0.13%,,易吸水水解,使材料特性粘数降低,使产品变色、变脆。成型前要充分干燥,保持成型过程含水量在,0.03%,以下。,4,PETG,乙二醇改性,-,聚对苯二甲酸乙二醇酯,PETG,的注塑工艺条件的允许范围比,PET,要广一些,并具有透明、高强度、高任性的综合特性。,1,在不导致脆化的前提下可使用较高的注射速度。,2,加工前必须进行干燥处理。湿度必须低于,0.04%,。建议干燥条件为,65,、,4,小时,注意干燥温度不要超过,66,。,3,采用快速注射以获得较好的表面光泽和颜色,以及最小熔合缝和最大熔合缝强度。,4,ABS,苯乙烯,-,丁二烯,-,丙烯腈共聚体,ABS,吸湿性好,加工时需干燥处理,吸湿大,必须充分干燥预热干燥,70-80,3,小时,.,注射成型加工时含水量在,0.2%,。,ABS,不宜在高温炮筒内停留时间过长(应小于,30,分钟),否则易分解发黄。,1,熔体流动性中等,当间隙在,0.04mm,时溢边。流动性比,PS,、,AS,差,但比,PC,好。,2,制品进料处易发生熔接痕等不良外观,要注意选择正确进料口,脱模叙度一般取,2,度以上,顶出力和速度不宜过大,否则制品易顶白,3,对精度要求较高的产品模具温度可设在,5060,,要求制品表面光洁度高一点,模温可设在,6080,。,4,AS,苯乙烯,-,丙烯腈共聚体,无定形料,吸湿性大,热稳定性好,不易分解,1,流动性比,ABS,好,不易出飞边。易发生裂纹,特别是进胶口位置。,2,注意背压设定,如背压太低,熔料中裹入的空气会造成焦化(产品内有灰黑纹路);可加入,30%,没有发生热降解的水口料。,3,采用快速注射以获得较好的表面光泽和颜色,以及最小熔合缝和最大熔合缝强度。,4,K,料,又称,K,树脂,是苯乙烯,丁二烯共聚物(,SB,),K,料的吸水性低,加工前可不用干燥,如果,K,料长时间在湿度大的环境中敞开式存放,则需干燥,(65,以下,),1,流动性好,易于加工,其加工温度范围较宽,一般为,170,250,之间,不结晶,收缩率低,(0.4,0.7%),2,K,料在高于,260,时,若熔料在料筒中停留时间长,(20,分钟以上,),会引致热降解,影响其透明度,甚至会变色变脆,.,生产时防止任何污染,3,4,宜用“低压、中速、中温”的条件成型,模具温度宜在,20,60,之间,较厚的制品,取出后可放入水中冷却,以得到均匀冷却,避免出现空洞现象,.,SURLYN(,沙林料,),离聚物,成型温度低,粘度高。尽量在打开包装后,3,小时用完,若干燥时必须用除湿干燥机。,1,收缩率大,尺寸控制难度高,制品在,48,小时后仍有收缩现象。注意工艺控制。,2,适宜低温环境成型,模具运水需要加装独立冷水机。熔点低,水口破碎时塑料机刀片要非常锋利。,3,常用塑料成型注意事项,LDPE,水口料回用:,常用背压:,5,20MPa,背压太低容易造成,制品重量和色泽不均,推荐成型温度,180,220,模具温度,20,60,100%,回用,根据产品,用途和性能以及颜色,要求而定,注意事项,塑料分解温度,300,熔点,120,HDPE,水口料回用:,常用背压:,5,20MPa,背压太低容易造成,制品重量和色泽不均,推荐成型温度,200,220,100%,回用,根据产品,用途和性能以及颜色,要求而定,注意事项,塑料分解温度,320,模具温度,20,60,熔点,130,PP,水口料回用:,常用背压:,5,20MPa,PP,塑料耐升温但熔体粘度对剪切,速率敏感,一般使用中速成型,推荐成型温度,210,250,100%,回用,根据产品,用途和性能以及颜色,要求而定,注意事项,塑料分解温度,350,模具温度,20,70,熔点,176,PET,水口料回用:,常用背压:,5,10MPa,太大的背压时间容易产生内应力。,熔料在料筒内残留时间不能超过半,小时,否则会导致气化。停机时,要射空熔料并用,PP,料过机。,推荐成型温度,260,280,最多可加入,20%,的没有发生降,解的水口料,尽量避免使用,已经产生拉伸的水口料。,注意事项,塑料分解温度,290,模具温度,5,20,熔点,258,PC,水口料回用:,常用背压:,10,15MPa,螺杆需要大扭矩,加料速度不宜过,快,使塑化与冷却时间相对应。停,机时要射空熔料并用,PP,料清理螺杆。,推荐成型温度,270,300,塑料分解温度,330,水口料加入量最好控制在,20%,,,水口料加入量过多虽然可以,,增加制品的耐热性,但会降低,力学性能。,注意事项,模具温度,80,110,熔点,250,PMMA,水口料回用:,常用背压:,10,30MPa,背压不足易造成产品内出现空隙或,灰黑斑纹。采用尽量低的螺杆转速,,螺杆扭矩要高,加料速度不宜过,快,使塑化与冷却时间相对应。,推荐成型温度,220,250,塑料分解温度,290,水口料加入量最好控制在,25%,,,水口料加入量过多虽然可以,,但产品的光学质量将会降低。,水口用机边碎料机进行热破碎。,注意事项,模具温度,40,80,熔点,100,PS,水口料回用:,常用背压:,5,10MPa,背压太低时,熔料中容易产生气泡,,导致产品会有灰黑纹路。熔体粘度,对剪切速率和温度变化比较敏感。,推荐成型温度,185,220,塑料分解温度,280,在没有污染的情况下可,100%,回用,根据产品用途和性能,以及颜色要求而定。透明制,品尽量少用。需要机边碎料机,注意事项,模具温度,20,50,熔点,100,ABS,水口料回用:,常用背压:,5,15MPa,背压太低时,熔料会包裹空气造成,焦气痕,产品内会有灰黑纹路。高,速注射可以提高产品表面光泽度,,但熔接处强度降低。边干燥边成型。,推荐成型温度,210,250,塑料分解温度,270,在材料没有发生降解的情况,下回用,30%,比较理想,需要机边,碎料机。可搭配,20%,的,AS,水口料,注意事项,模具温度,40,80,熔点,110,AS,水口料回用:,常用背压:,5,15MPa,背压太低,熔料中裹入的空气会,造成焦化,在产品上有灰黑纹路。,推荐成型温度,200,250,塑料分解温度,300,水口料最好控制在,30%,,前提是,水口料没有发生热降解,对高,质量要求的产品适当减少用量。,水口用机边碎料机进行热破碎。,注意事项,模具温度,40,80,熔点,115,K,料,水口料回用:,常用背压:,3,10MPa,背压太高,容易造成剪切速率过高,而降低材料的韧性。,推荐成型温度,190,225,塑料分解温度,260,水口料最好控制在,20%,40%,,,前提是水口料没有发生热降解,,水口用机边碎料机进行冷破碎,且刀片要确保非常锋利。,注意事项,模具温度,30,50,熔点,77,POM,水口料回用:,常用背压:,5,10MPa,利用中速加料,更换模具时提前,5,分,钟关闭电热;若更换塑料时,要用,PE,料清洗螺杆,再用生产塑料清洗。,推荐成型温度,170,200,塑料分解温度,240,一般成型水口料回用,100%,,,精密成型最好控制在,20%,注意事项,模具温度,40,120,熔点,175,PETG,水口料回用:,常用背压:,5,10MPa,利用,较低的螺杆转速可防止胶料,温度过高,适当的背压可加强胶料,的塑化及有帮助排气的功能,推荐成型温度,220,290,塑料分解温度,300,以上,成型水口料可回用,100%,,,但必须无任何污染,利用专,机破碎。,注意事项,模具温度,15,40,熔点,88,沙林料,水口料回用:,常用背压:,5,10MPa,由于塑料,在加工中有微弱酸性,最好,使用经抗腐蚀处理的螺杆和料筒。,推荐成型温度,160,190,塑料分解温度,285,原则上不能搭配水口料生产但,为了降低成本,只能搭配少量,(此料非常昂贵,全球仅有,一家公司生产),注意事项,模具温度,5,15,用,加,剂,添,常,添加剂种类,着色剂,抗氧剂,增塑剂,光稳定剂,热稳定剂,抗静电剂,润滑剂,阻燃剂,填充剂,增强剂,定义,分类,给塑料制品赋予,各种颜色的材料,A,无机着色剂,B,有机着色剂,C,染料(荧光增白剂),着色剂,作用,着色方法,A,干着色(色粉),B,色母料着色,C,色浆着色,A,装潢美观,B,标识,的,作,用,Title in here,白,Title in here,油,Title in here,矿,1.,就色粉而言,一时起到侵润色粉,主要先添加在原料颗粒中混合,然后再添加色粉,从而使色粉更好均匀分散与整个体系中,从而保证色相的均匀性,使原料与色粉有良好的粘着性和分散性。,2.,就加工可行性而言,白矿油预处理的原料颗粒表面后,色粉黏着的牢固,不容易造成分散,从而减少环境污染和分散不均匀。,3.,从质量管控而言,减少了配色和生产环节的色差不稳定和环境污染所造成的质量问题且在加工时起到一定的润滑作用。,每,100KG,原料约加入,300ML,白矿油,定义,分类,能够提高大分子链之间的润,滑性和成型加工时的脱模性,的材料,A,硬酸酯,B,硬酯酸钡,C,液体石蜡(白油),润滑剂,作用,A,降低塑料的熔融粘度,,减少内摩擦,B,使塑料制品容易脱模,硬脂酸锌,的,作,用,用作,苯乙烯,树脂,、,酚醛树脂,、,胺基树脂的,润滑剂,和,脱模剂,用作,PVC,的无毒,热稳定剂,,,抑制初期着色性及润滑性好,在,水性涂料,中具有增滑,,增加打磨性的作用,(车间现有),定义,分类,填充剂又叫填料,是塑料,中较重要的添加剂,A,有机填充剂:,木粉、纸、棉布粉,填充剂,作用,B,无机填充剂:,碳酸钙、滑石粉、氢氧化铝,A,降低树脂用量,B,降低塑料材料成本,C,改善塑料的某些性能,滑石粉在塑料行业中的用量和碳酸钙基本相同。,因耐酸性好,可用于制造耐化学腐蚀的产品。,滑石粉无毒,也可用于制造接触食品的塑料制品。,家用可以起到干燥物品的干燥剂 还能防- 配套讲稿:
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