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一.塑料的組成

塑料的成分相當復雜,但都是以各種各樣樹脂為基礎,再加入用來改善其性能的各種添加劑制成的.

(1)樹脂: 樹脂是塑料的主要成分,并決定塑料的類型和性能,塑料的可塑性或流動性就是樹脂所賦予的.

(2)填充劑: 可分為無機填料和有機填料,按其形狀可分為粉狀,纖維狀的和層<片>狀的,常用的有木粉,紙漿,大理石粉,滑石粉,石棉纖維,玻璃纖維,碳纖維,硼纖維等,其作用可改變塑料的機械強度,導電性,導熱性等.

(3)增塑劑: 可改善塑料的工藝性能和使用性能,但也降低樹脂的某些性能如硬度,抗拉強度.

(4)穩定劑: 可提高樹脂在熱,光,氧和霉菌等外界作用時的穩定性,阻緩塑料變質.

(5)潤滑劑:

(6)著色劑:

(7)固化劑:

二.塑料的分類:

(一).按照合成樹脂的分子結構及其特性分類:

1.熱塑性塑料: 簡而言之,熱塑性塑料是由可以多次反復加熱而仍具有可塑性的合成樹脂制得的塑料,例如:聚乙烯,聚丙烯,聚苯乙烯,聚氯乙烯,有機玻璃等.

2.執固性塑料: 簡而言之,熱固性塑料是由加熱硬化的合成樹脂制得的塑料.例如,酚醛塑料,氨基塑料,環氧塑料等.其過程有物理變化又有化學變化,過程是不可逆的.

(二).按塑料的應用范圍分類:

1.通用塑料: 這類塑料主要是產量大,用途廣,價格低的一類塑料.

2.工程塑料: 工程塑料常指在工程技術中用作結構材料的塑料.通常都具有較高的機械強度,廣義的講,幾乎所有的熱塑料性及熱固性都可作為工程塑料.但目前常用的僅包括聚酰胺(PA),聚甲醛(POM),PC,ABS,聚四氟乙烯.

3.特殊塑料: 指具有某些特殊性能的塑料,這類塑料有較高的耐熱性或較高的電絕緣性及耐腐蝕性等,如氟塑料.

三.塑料的成型工藝性能:

(一).熱塑性塑料的工藝性:

1.收縮性: 一定量的塑料在熔融狀態下的體積總比其固態下體積大,說明塑料經成型冷卻后發生了體積收縮,這種性質稱為收縮性.

2.流動性: 指塑料熔料在一定的溫度與壓力作用下充填模腔的能力.

3.相容性: 指兩種或兩種以上不同品種的塑料在熔融狀態不產生相分離現象的能力.

4.吸濕性: 指對水分的親疏程度.

5.熱敏性: 指某些穩定性差的塑料,在高溫下受熱時間較長或澆口截面過小及剪切作用大時,料溫增高就易發生變色,降解,分解的傾向.

(二).熱固性塑料的工藝性:

主要有:1. 收縮率.

2. 流動性.

3. 比容和壓縮率:比容指單位重量的松散塑料所占的體積以cm³/g計.

壓縮率是塑料的體積與塑件的體積之比,其值恒大于1.

4. 硬化速度.

5. 水分及揮發物含量.

四.常用塑料:

(一).熱塑性塑料:

1.聚乙烯(PE): 按聚合時壓力不同可分為高壓,中壓,低壓三種.屬無毒,無味,呈乳白色,有一定的機械強度,表面硬度差,有優異的絕緣性,能耐稀酸.主要用途:制作塑料管,塑料板,塑料繩,齒輪,軸承,絕緣材料等.

2.聚丙烯(PP): 無色,無味,無毒,號稱"百折膠",可用作各種機械零件如法蘭,接頭,汽車零件,自行車零件等.,

3.聚氯乙烯(PVC): 聚氯乙烯樹脂為白色或淺黃色粉末,可用于制作涼鞋,雨衣,玩具,人造革等.

4.聚苯乙烯(PS): 無色透明,無毒無味,耐熱性較低,可用作儀表外殼,燈罩,化學儀器零件,透明模型等.

5.丙烯腈一丁二烯一苯乙烯共聚物(ABS): 無毒無味,呈微黃色.用途廣泛.

6.PMMA: 俗稱有機玻璃,透光材料,透光率達92%.常用作車窗玻璃,光學儀器.

7.聚酰胺(PA): 俗稱尼龍,本身無毒,無味,不霉爛,吸水性強,收縮率大,穩定性較差.

8.聚甲醛(POM): 表面硬而滑,呈淡黃或白色,薄壁部分半透明,尺寸穩定,吸水率小,有優良減摩,耐摩性能.特別適合做凸輪,軸承,齒輪.

9.聚碳酸脂(PC): 本色微黃而加點淡藍色后,得到無色透明塑件,可見光的透光率近90%,韌而剛,抗沖擊性在熱塑性塑料中名列前茅.

10.聚砜(PSU): 呈透明而微帶琥珀色,有突出的耐熱,耐癢化性能.

11.聚苯醚(PPO):

12.氟塑料: 號稱塑料王..

(二)熱固性塑料:

1.酚醛塑料(PF): 很脆,呈琥珀玻璃態.

2.氨基塑料:

3.環氧樹脂(EP): 是人們熟悉的"萬能膠"的主要成分.

B.

一.塑料成型方法與成型工藝特性:

塑料種類很多,成型方法也很多,有注射成型,壓縮成型,壓注成型,擠出成型,氣動與液壓成型,泡沫塑料的成型.

1.注射過程:注射過程一般包括加料,塑化,注射,冷卻,脫模幾個步驟.

2.塑件的后處理: ⑴退火處理.

               ⑵調濕處理.

3.注射成型工藝的參數:⑴溫度:主要影響溫度:

a.料筒溫度.

b.噴嘴溫度.

c.模具溫度.

                     ⑵壓力:包括塑化壓力和注射壓力.

                     ⑶時間:

二.塑料制件的結構工藝性:

在進行塑件結構工藝性設計時必須遵循以下幾個原則:

1. 在設計塑件時,應考慮原料的成型工藝性.如流動性,收縮率等.

2. 在保證使用性能,物理與力學性能,電性能,耐化學腐蝕性能和耐熱性能等的前提下,力求結構簡單,壁厚均勻,使用方便.

3. 在設計塑件時應同時考慮其成型模具的總體結構,使模具型腔易于制造,抽芯和推出機構簡單.

4. 當設計的塑件外觀要求較高時,應先通過造型,而后逐步繪制圖樣.

塑料制作結構工藝性設計的主要內容包括:

尺寸的精度,表面粗糙度,塑件形狀,壁厚,拔模角,加強筋,支撐面,

圓孔螺紋,齒輪,嵌件,文字,符號及標記等.

拔模角的確定:拔模斜度取決于塑件的形狀,壁厚及塑料的收縮率,一般取30’~1030’.成型型芯愈長或型腔愈深,則斜度應取偏小值;反之可選用偏大值,塑件高度不大(通常小于2~3mm)時可不設計脫模斜度.側壁帶有皮革花紋時應留有4º~6º的斜度.

C.

一.注射模具的分類:

分類的方法很多,按其成型塑料的材料可分為熱塑性塑料注射模具和熱固性塑料注射模具.

還可分為:臥式注射機用的注射模具,立式注射機用的注射模具及角式注射機用的注射模具.

還可分為:普通流道注射模具和熱流道注射模具.

二.注射模具的結構組成:

基本結構都由動模和定模兩大部分組成.根據模具上各零部件所起作用一般可由以下幾部分組成:

1.成型零部件.

2.合模導向機構.

3.澆注系統.

4.側向分型與抽芯機構.

5.推出機構.

6.加熱和冷卻系統.

7.排汽系統.

8.支撐零部件.

三.常用的澆口形式有:

1.直接澆口.

2.側澆口,側澆口又稱邊緣澆口,國外稱之為標準澆口.

3.扇形澆口.

4.平縫澆口.

5.環形澆口.

6.盤形澆口.

7.輪軸澆口.

8.爪形澆口.

9.點澆口.

10.潛伏澆口.

11.護耳澆口.