塑料模具基礎(chǔ)課程 作者：http://jsweer.com
一﹑塑料的分子結(jié)構(gòu)
塑料主要成份是樹(shù)脂﹐樹(shù)脂有天然樹(shù)脂和合成樹(shù)脂兩種。
二﹑塑料的成份
1. 樹(shù)脂﹕主要作用是將塑料的其它成份加以粘合﹐并決定塑料的類型(熱塑性或熱固性)和主要性能﹐如機(jī)械﹑物理﹑電﹑化學(xué)性能等。
樹(shù)脂在塑料中的比例一般為40~65%。
2.填充劑﹕又稱填料﹐正確地選擇填充劑﹐可以改善塑料的性能和擴(kuò)大它的使用范圍。
3.增塑劑﹕有些樹(shù)脂的可塑性很小﹐柔軟性也很差﹐為了降低樹(shù)脂的熔融粘度和熔融溫度﹐改善其成型加工性能﹐改進(jìn)塑料的柔 韌性﹐彈性以及其它各種必要的性能﹐通常加入能入樹(shù)脂相容的不易揮發(fā)的高沸點(diǎn)的有機(jī)化合物。這類物質(zhì)稱增塑劑。
增塑常是一種高沸點(diǎn)液納或熔點(diǎn)固體的酯類化合物。
4.著色劑﹕又稱色料﹐主要是起美觀和裝飾作用﹐包括涂料兩部分。
5.穩(wěn)定劑﹕凡能陰緩塑料變質(zhì)的物質(zhì)稱穩(wěn)定劑﹐分光穩(wěn)定劑﹑熱穩(wěn)定劑﹑抗氧劑。
6.潤(rùn)滑劑﹕改善塑料熔體的流動(dòng)性﹐減少或避免對(duì)設(shè)備或模具的磨擦和粘附﹐以及改進(jìn)塑件的表面光潔度。
三﹑塑料的工藝特性
塑料在常溫下是玻璃態(tài)﹐若加熱則變成高彈態(tài)﹐進(jìn)而變成粘流態(tài)﹐從而具有優(yōu)良的可塑性﹐可以用許多高生產(chǎn)率的成型方法來(lái)制造產(chǎn)品﹐這樣就能節(jié)省原料﹑節(jié)省工時(shí)﹐簡(jiǎn)化工藝過(guò)程﹐且對(duì)人工技朮要求低﹐易組織大批量生產(chǎn)。
1. 收縮率或稱縮水率。設(shè)計(jì)前一定先問(wèn)供貨商的縮水率﹐模具設(shè)計(jì)時(shí)采用計(jì)算收縮率=常溫模具尺寸-常溫塑件尺寸
2.比容和壓縮率。
3.流動(dòng)性。是塑料成形中一個(gè)很重要的因素﹐流動(dòng)性好的易長(zhǎng)毛邊﹐設(shè)計(jì)時(shí)配合的間隙﹐氣槽的深度等要根據(jù)不同材料的流動(dòng)性設(shè)計(jì)尺寸。
4.吸濕性﹑熱能性及揮發(fā)物含量。吸水的塑料有的在塑料成型后直接放于水中讓它吸飽水后再進(jìn)行使用﹐有的塑料吸濕性特別大﹐比例有1﹕100
5.結(jié)晶性。
6.應(yīng)力開(kāi)裂及熔體液裂。
7.定型速度。
四﹑塑料種類﹕
1.熱塑性塑料﹕這類塑料的合成樹(shù)都是線型或支鏈型高聚物﹐因而受熱變軟﹐甚至成為可流動(dòng)的穩(wěn)定粘稠液體﹐在此狀態(tài)時(shí)具有可塑性﹐可塑制成一定形狀的塑件﹐冷卻后保持既得的形狀﹐如再加熱又可變軟成另一種形狀﹐如此可以進(jìn)行反復(fù)多次。這一過(guò)程中只有物理變化﹐而無(wú)化學(xué)變化﹐其變化是可逆的。(反復(fù)多次成型)
塑料種類﹕a.聚氯乙烯(PVC) 產(chǎn)量大﹐有毒不能用作食品包裝。
b.聚苯乙烯(PS) 是最早的工業(yè)化塑料品種之一。
c.聚乙烯(PE) d.聚炳烯(PP)
e.尼龍(PA) f.聚甲醛(POM)
g.聚碳酸脂(PC)可用于食品包裝﹐鏡片。
h.ABS塑料
i.聚硯(PSU) j.聚苯醚(PPO)
K.氟塑料 l.聚酯樹(shù)脂
N.有機(jī)玻璃(PMMA)
2.熱固性塑料﹕這類塑料的合成樹(shù)脂是體型高聚物﹐因而在加熱之初﹐因分子呈線型構(gòu)具有可熔性和可塑性﹐可塑制成一定形狀的塑件﹐當(dāng)繼續(xù)加熱時(shí)﹐分子呈現(xiàn)風(fēng)狀結(jié)構(gòu)﹐當(dāng)溫度達(dá)到一定程度后﹐樹(shù)脂變成不溶和不熔的體型結(jié)構(gòu)﹐使形狀固定下來(lái)﹐不再變化。如有加熱也不軟化﹐不再具有可。在一定變化過(guò)程中﹐既有物理變化﹐又有化學(xué)變化﹐因此﹐變化過(guò)程中不可逆的。(一次成型)
種類﹕A.酚酸塑料 PF
B.氨基塑料
C.環(huán)氧樹(shù)脂 EP
D.酚醛塑料(PF)又稱電木﹐用于電氣開(kāi)關(guān)﹐熱固性材料。
第二章 通用注射成型系統(tǒng)及工作循環(huán)
一﹑通用注射線型系統(tǒng)
通用注射線型系統(tǒng)﹐是指熱塑料的通用注射成形系統(tǒng)﹐其包括用來(lái)成型的和最后成型好的塑件﹐以及用來(lái)保證塑件成型的注射機(jī)和注射模待組成。
常用注射成型系統(tǒng)﹕1.機(jī)身 2.電同及油泵 3.注射油缸 4.齒輪箱 5.齒輪傳動(dòng)電同 6.料斗 7.螺桿 8.加熱器 9.料筒 10.噴嘴 11.定模固定板 12.模具 13.導(dǎo)柱 14.動(dòng)模固定板 15.合模機(jī)構(gòu) 16.合模油缸 17.螺桿傳動(dòng)齒輪 18.螺桿花鍵 19.油箱
重點(diǎn)﹕1.料斗 干燥﹑儲(chǔ)料作用(一般在成型之前要對(duì)塑料作干燥)
2.螺桿 核心部位﹐起混料﹑碾料﹑產(chǎn)生壓力﹑推料等作用
3.噴嘴 與模具上的主膠道相連接
二﹑塑料成型種類﹕
射出成型﹑壓鑄成型﹑吸塑成型﹑吹塑成型﹑發(fā)泡成型﹑擠壓成型等。
三﹑工作循環(huán)﹕
計(jì)量 塑化 注射充模 保壓增密 制品冷卻
開(kāi)模 頂件 取件 閉模 后加料
1.單色模具注射機(jī)分立式﹑臥式﹑角式等。
2.單色多模注射機(jī)。
3.多色單模注射機(jī)。
4.多色多模的注射機(jī)。
立式注射機(jī)﹕料斗在上面﹐母模在上﹐公模在下﹐開(kāi)模時(shí)母模上開(kāi)﹐公模不動(dòng)。
五﹑注射機(jī)裝置部分技朮參數(shù)
1.公稱注射量(g或m3) 2.注射壓力(Pa)
3.注射速度 4.線型時(shí)間
5.指壓 6.螺桿轉(zhuǎn)速
7.注射行程 8.噴嘴接力
9.加熱功率 10.噴嘴溫度
11.料筒溫度 12.噴嘴球半徑
13.噴嘴孔直徑 14.螺桿直徑
15.螺桿有效長(zhǎng)度 16.螺桿長(zhǎng)徑比
17.螺桿的壓縮比
六﹑合模裝置部分技朮參數(shù)
1.鎖模力(合模力)﹐是指注射機(jī)的合模機(jī)構(gòu)對(duì)模具所能施加的夾緊力
(KN)。
2.合模速度(m/s) 動(dòng)模轉(zhuǎn)動(dòng)最高速度。
3.開(kāi)模力(KN) 為取出制品﹐模具開(kāi)啟最大力。
4.開(kāi)模速度(M/S) 開(kāi)模時(shí)﹐動(dòng)模移動(dòng)速度。
5.頂出力(KN) 頂出裝置的最大推力。
6.模溫控制參數(shù)(℃)﹐模具要求恒定的溫度值。
7.合模裝置的基本尺寸。
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