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1、第2章 塑料成型工艺v本章重点讲述了注射、压缩、压注与挤出塑料成型工艺的原理与特点，并详细介绍了它们的工艺过程与成型工艺参数的选择；还介绍了中空吹塑成型工艺的基本知识，通过本章的学习，要求掌握各种塑料成型方法的原理、工艺过程和特点，重点掌握注射成型工艺制定和工艺参数的选择。v2.1 注射成型工艺 v2.2 压缩成型工艺v2.3压注成型工艺v2.4 挤出成型工艺v2.5吹塑成型工艺v习题2.1 2.1 注射成型工艺注射成型工艺v2.1.1 2.1.1 注射成型原理与特点注射成型原理与特点v1 1注射成型原理注射成型原理v 加料塑化 合模注射保压冷却 开模取制品。图2-2 柱塞式注射机成型原理1-
2、柱塞；2-料斗；3-分流梭；4-加热器；5-喷嘴；6-定模板；7-塑件；8-动模板 2 2注射成型特点注射成型特点v优点：(1)注射成型的生产率高。v (2)生产适应性强。v (3)塑件的尺寸精度容易保证。v (4)除了氟塑料外，几乎所有的热塑性塑料 v 都可采用注射成型，一些流动性好的热 v 固性塑料也可用注射成型。v缺点：(1)注射设备昂贵。v (2)模具结构复杂，制造周期长，成本高。v (3)浇注系统废料虽可回收再用，但需增加v 破碎、造粒等辅助设备。2.1.2 注射成型过程v 1、成型前准备v (1)原料外观检验和工艺性测定v (2)物料的预热和干燥 v (3)料筒的清洗 v (4)嵌
3、件的预热v (5)脱模剂的使用v3、塑件的后处理v 目的：改善和提高塑件的性能和尺寸稳定性。v （1）退火处理：将塑件放在加热介质或烘箱中静置一段时间，然后缓慢冷却，以减少或消除内应力。温度：使用温度以上1020。v （2）调湿处理 在热水中退火，达到吸湿平衡，使塑件颜色、性能、尺寸稳定。温度：100121、时间：29h。v1、温度v（1）料筒温度v（2）喷嘴温度v（3）模具温度v2、压力v（1）塑化压力（背压）v（2）注射压力.1.3 注射成型的工艺参数选择2.2 压缩成型工艺v2.2.1 压缩成型原理与特点v1、压缩成型原理v 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
4、理模具制品后处理。v2、压塑成型特点：v优点：(1)可用普通压力机进行生产。v (2)2)模具结构比较简单。v (3)压力损失小，有利于流动性差的塑料成型。v (4)塑件的耐热性好，温度使用范围宽，取向不明显，产品性能比较均匀，应力变形小，成型收缩率小，外表美观。v (5)可以生产一些流动性很差、面积很大、厚度较小大型扁平塑件。缺点：v(1)成型周期长，劳动强度大、生产环境差。v(2)塑件经常带有溢料飞边，尺寸精度不易控制。v(3)模具受到高温高压作用，易磨损，使用寿命较短。v(4)压力直接传给塑料，不能成型带有精细和易断嵌件的产品。2.2.3 压缩成型的工艺参数选择v1、压缩成型压力v压缩成
5、型压力是指模压时迫使塑料充满型腔和进行固化而由压机对塑料所施加的压力 v2、压缩成型温度（既模具温度）v温度高：缩短成型周期、减小成型压力，但过高会加快塑料固化，影响物料流动，塑件内应力大，易出现变形、开裂、翘曲等缺陷，还易使物料变色、分解。v温度低：硬化不足，塑件表面无光泽，物理和力学性能下降。v3、压缩时间2.3 2.3 压注成型工艺压注成型工艺v2.3.1 2.3.1 压注成型原理与特点压注成型原理与特点v1 1压注成型原理压注成型原理v材料预处理（预压、预热）把物料加入加料腔加热塑化充模加热固化脱模。图2-5 压注成型原理1-柱塞;2-加料室;3-上模板;4-凹模;5-型芯;6-型芯固
6、定板;7-下模座;8-浇注系统;9-塑件 2 2压注成型特点压注成型特点v优点：(1)可以成形较复杂的塑件。v (2)制件质量高。v (3)生产效率高。v (4)模具的磨损较小。v缺点：(1)所用模具结构较复杂，模具制造成本高。v (2)成型工艺条件严格，操作难度大。v (3)成型塑料浪费较大 v (4)塑件因有浇口痕迹，使修整工作量增大。v (5)压注塑料有纤维填料时，会在塑件中引起纤维定向分布取向，从而导致塑件性能各向异性。2.3.3 2.3.3 压注成型的工艺参数选择压注成型的工艺参数选择v1 1成型压力成型压力v在压注成型中，融熔塑料要经过浇注系统而进入型腔，由于阻力而引起压力损失，成
7、型压力一般为压缩成型的3倍。v2 2成型温度成型温度v压注成型中由于熔融塑料流经浇注系统时会产生摩擦热，因而成型温度可以取低些，一般比压缩成型的温度低1530C，为130190C。v3 3成形周期成形周期 v压注成型周期包括加料时间、充模时间、保压固化时间、脱模取塑件时间和清模时间等。2.4 2.4 挤出成型工艺挤出成型工艺v2.4.1 挤出成型原理与特点v1、挤出成型原理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使它通过机头口模而制得连续的型材。v如棒、管、板、丝、薄膜、包敷电线电缆及异型材，也是中空成型的主要制坯方法。图2-6 挤出成型原理1-挤出机料筒;2-机头;3-定
8、径装置;4-冷却装置;5-牵引装置;6-塑料管;7-切割装置v塑化阶段塑化阶段 挤出成型阶段挤出成型阶段 冷却定型阶段冷却定型阶段 塑件的牵引、卷取和切割塑件的牵引、卷取和切割 2.4.2 挤出成型工艺过程2.4.3 挤塑成型工艺参数v1、温度：应保证塑料熔融并具有良好的流动性，同时控制在d之下。v2、压力：挤出压力使塑料均匀密实，一般可达55MPa。v3、挤出速度：反映挤出机的生产能力，在保证制品质量的前提下，应尽量提高挤出速度，以提高生产效率。v4、牵引速度：大于挤出速度，以消除挤出膨胀，提高制品质量。2.5.1 2.5.1 挤出吹塑成型挤出吹塑成型图2-8 挤出吹塑成型工艺过程1-挤出机
9、头;2-吹塑模;3-管状型胚;4-压缩空气吹管;5-塑件2.5.2 2.5.2 注射吹塑成型注射吹塑成型图2-9 注射吹塑成型工艺过程1-管坯模;2-吹塑模;3-注射模;4-芯模;5-塑料管坯;6-塑件 2.5.3 2.5.3 注射拉伸吹塑成型注射拉伸吹塑成型图2-10 注射拉伸吹塑成型过程1-注射机喷嘴;2-注射模;3-拉伸芯棒(吹管);4-吹塑模;5-塑件 2.5.4 2.5.4 片材吹塑成型片材吹塑成型 图2-11 片材吹塑成型本章小结本章小结v本章重点讲述了注射、压缩、压注与挤出塑料成型工艺的原理与特点，并详细介绍了它们的工艺过程与成型工艺参数的选择；还介绍了热成型和中空吹塑成型工艺的基本知识，通过本章的学习，要求掌握各种塑料成形方法的原理、工艺过程和特点，重点掌握注射成型工艺制定和工艺参数的选择。习习 题题v2-1 试述注射成型的成型原理与工艺过程。v2-2 注射成型的工艺参数有哪些？如何确定其合理的工艺参数？v2-3 柱塞式的注射机与螺杆式注射机相比有哪些不足的地方？v2-4 简述压缩、压注成型的原理，比较两者的不同之处。v2-5 简述挤出成型的原理和工艺过程。v2-6 举例说出日常生活、生产中一些塑料制件的材料名称和成型方法