【方鑫树脂】-不饱和聚酯树脂︱PE树脂︱乙烯基树脂︱醇酸树脂︱丙烯酸树脂︱UV光固化树脂︱彩色胶衣︱色浆-不饱和聚酯树脂︱PE树脂︱乙烯基树脂︱醇酸树脂︱丙烯酸树脂︱UV光固化树脂︱彩色胶衣
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方鑫树脂集团隆重亮相第23届“中国国际复合材料展览会”
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乙二醇：反弹能有多久、后市仍需谨慎。上周开始国内乙二醇市场震荡走强，截至目前现货价格6880元/吨附近、上涨5.04%；美金市场同步上移、幅度更为明显，船货价格945美元/吨、上涨4.42%。相关产品走强带动效应明显。
不饱和聚酯树脂应用在灯饰工业中可以把灯做的像艺术品一样，受工艺限制少，颜色易控制，模具成本低。
在暖洋洋的冬日中我们迎来了崭新的一年2014年，我们固德尔将在不断加强企业文化建设，提高自身竞争力，致力提升产品质量和服务质量，不断进步。
《半泽直树》在日本热映，也受到了很多中国人的喜爱。该片通过树脂螺丝反应了日本工业的复苏和崛起。树脂螺丝通过金属粉末与树脂的结合让螺丝不易老化，轻，物理性能好。我公司也很受鼓舞，在这2014年到来之际，不断专研成本低，效果好的纽扣树脂，做专业的树脂，续写《半泽直树》的中国篇！
在欧洲，英国、德国、法国、意大利和瑞典等国家较早采用模塑料汽车部件。目前模塑料已在奔驰、BMW、大众、标致、沃尔沃、菲亚特、莲花和曼恩等欧洲汽车厂的轿车、客车和载货车等各种车型中大量应用。汽车用复合材料年消耗量约占欧洲复合材料年产量的25%，其中35%左右的为模塑材料制品。
请问我应该如何储藏树脂，才可以保证它不容易变质呢？回答：
根据市场统计显示，国内甲醇现货价格自今年7月初以来大幅上涨，目前已涨至两年以来高位，部分地区同比涨幅突破600元/吨。 我们认为，至少在明年开春之前，甲醇供应端紧张的局面较难缓
现在市场上PE树脂太多了。价位高一些，高端客户在使用。还有一些是整个性价比是不错的。
由于不饱和聚酯树脂涂料（PE树脂类）常温固话时存在表面氧阻聚问题，通常涂膜表面会发粘，性能较差，无法满足涂装要求，因此克服表面氧阻聚已成为不饱和聚酯树脂涂料急需解决的问题之一
浇注成型工艺，人造大理石，不饱和树脂涂料（PE树脂），泡沫塑料。来自树脂厂固德尔
在不饱和聚酯树脂的应用方面，你可以使用不同工艺制作不同的产品，夹层结构成型、缠绕成型工艺、模压成型工艺、连续成型工艺。缠绕管道，模压井盖，拉挤树脂。
在不饱和聚酯树脂的应用方面，你可以使用不同工艺制作不同的产品，例如缠绕成型低压成型工艺，可以制作管道‘连续成型工艺可以用来做拉挤产品、板材等。人造大理石和树脂树脂涂料（PE树脂）。
控制最后成品的质量主要有三个方面：原材料的质量控制，不饱和聚酯树脂生产过程的工艺控制，成品的质量检查。我们固德尔公司针对高中低档产品都有严格的质量控制步骤。
PE树脂属于不饱和聚酯树脂的一部分，是一种双组分的混合物，组分一是主链上含有不饱和双链的，相对分子质量再的低聚物，另一组分为可与组分易发生交联反应的共聚单体。
PE树脂（乙烯基酯,聚乙烯），拉挤树脂，缠绕树脂，透明树脂等属于固德尔公司不饱和树脂主推产品。都属于常用的不饱和聚酯树脂，不同树脂又不同树脂的不同性能。
深圳固德尔公司在发展中不断总结实践经验，稳健行进。对不饱和聚酯树脂的未来发展趋势有以下几点看法。
PE树脂做为油漆专门使用的材料，在油漆的制作当中起到了至关重要的作用。属于油漆中的辅料，作用为增加油漆的质感，厚度。我们都知道油漆分为三个组成部分，成模物质，次要成模物质，辅助成模物质。其中成模物质中成膜物质，也称粘结剂，成膜物质大部分为有机高分子化合物如天然树脂（松香、大漆）、涂料（桐油、亚麻油、豆油、鱼油等）、合成树脂等混合配料，经过高温反应而成，也有无机物组合的油漆（如：无机富锌漆）。
按功能区分不饱和树脂，我们一般分为两种类型。一种为非增强型不饱和聚酯树脂，一种为增强型不饱和聚酯树脂。
不饱和聚酯树脂的特性
不饱和树脂设备配件为主导在线交易
不饱和树脂固化后的综合性能好
不饱和聚酯树脂行业未来五大动向和热点
不饱和树脂耐腐蚀的化学结构特征和优化
不饱和聚酯树脂的优点
不饱和树脂聚合物的耐腐蚀研究
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塑料成型工艺完全课件
第1章 塑料?本章主要介绍塑料组成、分类、塑 料的各种使用性能和工艺性能，还介 绍了常用塑料的基本特性、主要应用 和成型特点。通过本章的学习，要求 掌握常用塑料的特性、分类与工艺性 能；熟悉塑料的组成与用途；了解高 分子聚合物的结构、特点及结晶、降 解、交联等概念。?1.1塑料组成 ?1.2塑料分类 ?1.3塑料性能 ?1.4常用塑料简介? 习题1.1 塑料的组成? 塑料由合成树脂和添加剂组成。? 1.1.1合成树脂 ? 由许多小分子链经聚合反应所获的高分子聚 合物称为合成树脂。 ? 树脂是一种高分子聚合物，它由许多相对分 子质量高达104～106的高分子链聚集而成，它 的几何结构有线型、支链型和网状型，如图1 -1所示。 ? 天然的高分子聚合物称为天然树脂.图1 -1 树脂的几何结构示意图1.1.2 添加剂? 在合成树脂中加入某些添加剂，则可以得到各种性能的塑料品种，一般添加剂 在塑料中所占比例较小。 ? 添加剂主要有：填充剂、增塑剂、稳定 剂、着色剂、固化剂、润滑剂、发泡剂 等。1.填充剂? 填充剂又称填料。 ? 加入填充剂的目的:一是增量;二是改性。如酚醛树脂中加入木粉后，克服了脆性，提 高了弹性;聚乙烯中加入钙质填料，提高了 耐热性和刚度等。用玻璃纤维作为填充剂， 能使塑料的机械性能大幅度提高。 ? 填充剂的形状一般为粉状，也有纤维状和 层状。常用的填充剂有:木粉、滑石 粉、石 墨、金属粉、玻璃纤维、石棉纤维、碳纤 维等。2.增塑剂? 增塑剂可改进塑料的可塑性。? 如聚氯乙烯树脂中加入增塑剂邻苯二甲酸二丁酯后，变为如同橡胶一样柔软的塑料。 ? 常用的增塑剂有邻苯二甲酸二丁酯、邻苯 二甲酸二辛酯、癸二酸二丁酯、癸二酸二 辛酯、磷酸三苯酯等。3.稳定剂? 为防止塑件较快变质变性，需在塑料中加入某些物质，这些物质称为稳定剂。 ? 稳定剂分为光稳定剂、热稳定剂、抗氧剂 等。 ? 常用的稳定剂有硬脂酸盐、环氧化合物等。4.着色剂? 着色剂又称色料，主要起美观和装饰作用。? 着色剂还兼有其他作用:炭黑着色剂有助于防止塑料受光变脆老化;二盐基性亚磷酸酯 能防止紫外线射入;在塑料中加入珠光色 料、 萤光色料，可使之具有特殊的光学性能。5.固化剂? 热固性塑料在成型时，使其原来的线型分子结构变为网状型分子结构，硬化过程加 速，故又称为硬化剂。 ? 在环氧树脂中加入乙二胺，在酚醛树脂中加入六甲基四胺，就是这个道理。6.润滑剂? 润滑剂对塑料的表面起润滑作用，防止塑料在成型过程中黏附在成型设备或模具上， 同时还能改善塑料熔体的流动性以及提高 塑件表面的光亮度。 ? 常用的润滑剂有硬脂酸、石蜡、金属皂类 （硬脂酸钙、硬脂酸锌）等。7.发泡剂? 为了制成泡沫塑料，在树脂中加入某种物质，如石油醚等，使树脂膨胀，这些物质就称为发泡剂。1.2 塑料的分类1.2.1 按成型结构和性能分类? 按塑料受热成型后所表现出的不同分子几何结构和性能，可将塑料分为： ? 1、热塑性塑料 ? 2、热固性塑料1.热塑性塑料? 热塑性塑料是指在一定温度范围内能反复加热和冷却硬化的塑料。 ? 这类塑料分子链呈线型或支链型，因而受热 后会软化或熔融，成为可流动的黏稠液体， 从而可在模具型腔内成型加工成一定形状的 塑件，冷却后固化成型。在成型过程中只有 物理变化而无化学变化，因此热塑性塑料可 以反复回收使用。? 热塑性塑料可分为：结晶型、非结晶型? 结晶型塑料分子链排列整齐、稳定、紧密，其具有较高的强度、硬度、刚度，较耐热、 耐化学腐蚀，不透明，但与链运动有关的 弹性、伸长率和冲击强度不是很高.常用结 晶型塑料有聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP） 和聚酰胺（尼龙PA）等; ? 非结晶型塑料分子链排列则杂乱无章，相 关性能与结晶型塑料正好相反。 ? 常用非结晶型塑料有聚苯乙烯（PS）、聚 氯乙烯（PVC）和丙烯腈 -丁二烯 -苯乙烯 共聚物（ABS）等。2.热固性塑料? 热固性塑料是指初次可加热到一定的温度后变软成型，一旦固化定型后不可再软化的塑 料。 ? 加热前，分子链是线型或支链型结构，加热 初期具有可熔性和可塑性，但加热到一定温 度后，分子的链与链之间产生了化学反应， 分子链逐渐变成网状型结构（称之为交联反 应），成为既不熔化又不溶解的物质，再次 加热不能塑化成型。因此，热固性塑料不能 反复成型和回收再利用。1.2.2 按使用性能和用途分类? 按照使用性能和用途，塑料可分为：? 1、通用塑料 ? 2、工程塑料 ? 3、特种塑料1．通用塑料? 通用塑料广泛应用于日常生活用品、包装材料以及一些小型的机械零件，其产量约占世 界塑料总产量的80％。通用塑料主要有聚乙 烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚氯 乙烯(PVC)、酚醛塑料和氨基塑料六大类。2．工程塑料? 工程塑料是指可用作工程结构材料的塑料，力学性能优良，能在较广温度范围内承受机 械应力和较为苛刻的化学及物理环境中使用。 工程塑料与通用塑料相比，产量小，价格较 高，但具有优异的力学性能、电性能、化学 性能、耐磨性、耐热性、耐腐蚀性、自润滑 性及尺寸稳定性，即具有某些金属的性能， 因而可代替一些金属材料用于制造结构零部 件和传动件等，故在机械制造、轻工、电子、 日用品、宇航、导弹、原子能等工业领域得 到广泛应用。? 目前工程上使用较多的工程塑料有主要有聚酰胺(尼龙PA)、聚碳酸酯(PC)、聚甲醛(POM)、 ABS、聚苯醚(PPO)、聚砜（PSF）及各种增 强塑料。3．特殊塑料? 特殊塑料是指用于特种环境中，具有某一方面的特殊性能的塑料，又称为功能塑料。 ? 如医用塑料、光敏塑料、导磁塑料、导热 塑料、超导电塑料、耐辐射塑料、耐高温 塑料等。这类塑料产量小，价格较贵，性 能优异。1.3 塑料的性能塑料的性能包括使用性能和工艺性能。?1.3.1 塑料的使用性能? 塑料的使用性能包括物理性能、化学性能、力学性能、热性能和电性能等。1．塑料的物理性能? 塑料的物理性能主要有密度、透气性、透湿性、吸水性、透明性、透光率等。 ? 透湿性是指塑料透过蒸汽的性质。 ? 吸水性是指塑料吸收水分的性质。它可用 吸水率表示。 ? 透明性是指塑料透过可见光的性质，它可 用透光率来表示。2．塑料的化学性能? 塑料的化学性能有耐化学性、耐老化性、抗霉性等。 ? 耐化学性是指塑料耐酸、碱、盐、溶剂和 其他化学物质的能力。 ? 耐老化性是指塑料暴露于自然环境中或人 工条件下，随着时间推移而不产生化学结 构变化，从而保持其性能的能力。 ? 抗霉性是指塑料对霉菌的抵抗能力。3．塑料的力学性能塑料的力学性能主要有抗拉强度、抗压强度、抗 弯强度、伸长率、冲击韧度、疲劳强度、蠕变与 耐蠕变性、应力松弛、磨耗、硬度等。 ? 与金属相比，塑料的强度和刚度绝对值都比较小。 通用塑料的抗拉强度一般约20～50MPa，工程塑料 一般约50～80MPa，很少有超过100MPa的品种。经 玻璃纤维增强后，许多工程塑料的抗拉强度可以 达到或超过150MPa。由于塑料密度小，若采用比 强度和比刚度(分别为强度和刚度的绝对值与密度 之比)与金属比较，塑料却不一定低于金属，某些 塑料比刚度甚至超过金属。?4．塑料的热性能? 塑料的热性能主要是耐热性、热稳定性、耐燃性等。 ? 耐热性是指塑料在外力作用下，受热而不 变形的性质。 ? 热稳定性是指高分子化合物在加工或使用 过程中受热而不分解变质的性质。 ? 耐燃性是指塑料接触火焰时抵制燃烧或离 开火焰时阻碍继续燃烧的能力。5．塑料的电性能塑料的电性能主要有介电常数、介电强度、耐电弧 性等。 ? 介电常数是以绝缘材料(塑料)为介质与以真空为介 质制成的同尺寸电容器的电容量之比； ? 介电强度是指塑料抵抗电击穿能力的量度，其值为 塑料击穿电压值与试样厚度之比。 ? 耐电弧性是塑料抵抗由于高压电弧作用引起变质的 能力。?1.热塑性塑料的工艺性能?1.3.2 塑料的工艺性能（1）收缩性 ? 塑件通常在高温熔融状态下成型，从模具中取出， 其尺寸或体积发生收缩的现象，称为收缩性。收缩 性的大小可用成型收缩率 S表示: S=(a-b)/b×100% （1 -1） ? 式中 a―――模具或塑件在室温时的型腔尺寸; b―――塑件在室温时的尺寸。影响塑件成型收缩的因素有:? ①热收缩 ? ②弹性恢复 ? ③结晶收缩 ? ④收缩的方向性 ? ⑤塑件结构、形状、尺寸、壁厚、有无嵌 件、嵌件数量及其分布。 ? ⑥模具结构 、分型面、浇口形式及尺寸。 ? ⑦成型的工艺性影响。 ? 常用热塑性塑料的收缩率见表1 -2（2）流动性? 塑料在一定的温度和压力下充满模具型腔的能力称为流动性。 ? 流动性过小，则不易成型，成型压力大，易 产生缺料和熔接痕等缺陷; ? 流动性过大，成型容易，成型压力低，易造 成溢边严重，填充不密实，塑件收缩严重等 不良现象。 ? 表1 -3列出的是常用热塑性塑料的流动性情况。表1-3 常用热塑性塑料的流动性流动性情况 流动性较好 流动性一般 流动性较差 热塑性塑料 聚酰胺（尼龙）、聚乙烯、聚苯乙 烯、聚丙烯、醋酸纤维素等 改性聚苯乙烯、ABS、聚甲醛、有 机玻璃、聚氯醚等 聚碳酸酯、硬聚氯乙烯、聚苯醚、 聚砜、聚芳砜和氟塑料等塑料流动性的大小通常 用熔融指数和螺旋流动 试验值表示。 ? 熔融指数（MI）是指热 塑 性树脂在一定温度和 压力下，其熔体在10 min 内通过图1-2所示的标准 测试装Z的质量， 单位 为g。 ? 熔融指数越大，流动性 越好。?图1 -2 熔融指数标准测试装Z示意图?螺旋流动试验值是将被 测塑料在一定的温度和 压力下注入图1-3所示的 标准阿基米德螺旋线模 具流道中，测量所能达 到的流动长度，单位为 cm。流动长度越长，代 表该塑料熔体流动性越 好。图1 -3 标准阿基米德螺旋线模具流道示意图影响流动性的因素有:? ①线型分子结构的塑料流动性好。 ? 塑料加入填充剂，会降低流动性;加入增塑剂和润滑剂，会提高流动性。 ? ②塑料熔体的温度越高，注射压力越大， 流动性越好。常用塑料对温度压力的敏感 性见表1 -4。 ? ③模具结构 浇注系统的形式、尺寸、结构 布Z（如型腔表面粗糙度、浇口截面厚度、 型腔形式、排气形式）、冷却系统的设计 和熔料流动阻力等因素都会直接影响到流 动性。（3）取向与结晶? 分子取向存在于塑件时，塑件的力学性能和收缩率产生各向异性，一般平行于取向方向 的力学性能较高，收缩率较大，而垂直于取 向方向的力学性能较低，收缩率较小。 ? 在注射成型中，主要以流动取向为主，分子 链在剪切力的作用下，沿熔体流动方向取向， 如图1－4所示流动取向。影响流动取向的因素 很多，熔体温度和模具温度越高，取向程度 越小；注射压力和保压压力越大，取向程度 越大；采用大浇口，取向作用更明显，尤其 在浇口处。?图1-4 流动取向? 结晶是指塑料由熔融状态到冷却固化的过程中，分子发生有规则排列的现象。 ? 结晶使聚合物的强度、硬度、刚度及熔点、 耐热性和耐化学性等性能有所提高，但与 链运动有关的性能如弹性、伸长率和冲击 强度等则有所降低。 ? 热塑性塑料有结晶现象，结晶型塑料一般 为不透明或半透明的，非结晶型塑料是透 明的。 ? 但也有例外的情况，如聚４－甲基戊烯为 结晶型塑料，却有高透明性，而 ABS 是非 结晶型塑料但不透明。结晶型塑料在模具设计及选择注塑机时 应注意以下几点：①料温上升到成型温度所需要的热量多，要选用 塑化能力大的设备。 ? ②冷却时放出的热量大，模具要加强冷却。 ? ③塑件成型后收缩大，易发生缩孔、气孔。 ? ④结晶度与冷却速度密切相关，冷却速度快，结 晶度低，收缩小；冷却速度慢，结晶度高，收缩 大，为此应合理控制模具温度。 ? ⑤塑料各向异性明显，内应力大，脱模后塑件易 发生变形翘曲。?（4）吸湿性? 吸湿性是指塑料对水的亲和性。 ? 吸湿性强的塑料在成型过程中，由于高温高压使水分变成气体或发生水解作用，使塑件 产生气泡等缺陷，并影响其电气性能，所以 凡是吸湿性强，或具有粘附水分倾向的塑料， 在成型前，必须进行干燥处理，以除去其中 水分。 ? 吸湿性强的常用塑料有：有机玻璃、尼龙、 聚碳酸脂、ABS、聚矾等；而吸湿性差有聚 乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、氟塑料等。（5）热敏性? 热敏性是指某些塑料对热较为敏感，在温高和受热时间长的情况下就会产生变色、降解、 分解的特性。 ? 常见的热敏性塑料有硬聚氯乙烯、聚偏氯乙 烯、醋酸乙烯共聚物、聚甲醛和聚三氟氯乙 烯等。防止热敏性塑料发生分解现象的措施：? ①在热敏性塑料中加入热稳定剂。? ②应选择合适的成型设备，控制成型温度和成型周期。 ? ③及时消除模具和设备中的分解产物。 ? ④设备和模具采取防腐蚀措施，比如表面镀 铬。（6）水敏性? 塑料的水敏性是指它在高温下对水降解的敏感性。 ? 水敏性塑料即使含有少量水分，在高温高压 下也容易发生分解，因此，成型前必须进行 干燥处理，以严格控制水分含量，保证原料 的绝对干燥。聚碳酸酯就属于水敏性塑料。（7）应力开裂? 有些塑料对应力敏感，成型时易产生内应力且质脆易裂，塑件在外力作用下会发生开裂 现象。如聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚砜等都属 于这类材料。防止塑料开裂措施：①在原料内加入增强填料（如玻璃纤维），提高 抗裂性。 ? ②合理设计塑件和模具结构，选用有利的成型条 件，以减少内应力和增加抗裂性。应选择合理的 塑件形状,不宜设Z嵌件等尽量减少应力集中；模 具设计时应增大脱模斜度,选用合理的进料口及顶 出机构；成型时应适当的调节料温、模温、注射 压力及冷却时间,尽量避免塑件过于冷脆时脱模, 减少内应力。 ? ③在塑件成型后要进行热处理，消除内应力，以 提高抗裂性。?（8）熔体破裂当一定熔融指数的聚合物熔体，在恒温下通过喷 嘴孔时，其流速超过某一值时，出来的熔体表面 发生明显的横向裂纹称为熔体破裂。 ? 产生熔体破裂的原因是剪切应力和剪切速率过大 引起，如图1－5所示。熔体破裂会造成塑件的缺 陷，严重影响塑件的外观质量和性能，在生产成 型中要注意避免熔体破裂的发生。如若需选择熔 融指数高的聚合物，在模具设计时应增大喷嘴、 流道、浇口的截面积，降低喷嘴注射速度，提高 料温，可减缓或消除熔体破裂现象。??图1-5 不同切应力和剪切速率下的200°C的聚氯乙稀挤出熔体变化（9）热性能各种塑料有不同比热容、热导率、热变形温度等 热性能。 ? 比热容高的塑料，塑化时需要热量大,应选用塑化 能力大的注射机。 ? 热导率低的塑料，冷却速度慢（如离子聚合物等 冷却速度极慢），必须充分冷却,要加强模具冷却 效果。 ? 热变形温度高的塑料，意味着可以在较高的温度 下脱模，因而所需冷却时间短,生产率高,但脱模 后要防止冷却变形。 ? 热流道模具适用于比热容低,热导率高的塑料。?2．热固性塑料的工艺性能? （1）收缩率? （2）流动性 ? （3）硬化速度 ? （4）比体积及压缩率 ? （5）水分及挥发物含量 ? （6）颗粒度和均匀性?1．4．1 常用热塑性塑料? ?1.4 常用塑料简介?? ??? ? ? ? ?1．聚乙烯(PE) 2．聚氯乙烯（PVC） 3．聚丙稀（PP） 4．聚苯乙稀（PS） 5．丙烯腈 -丁二烯 -苯乙烯共聚物（ABS） 6．聚酰胺（尼龙）（PA） 7．聚甲醛（POM ） 8． 聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃）（PMMA） 9．聚碳酸酯（PC） 10．聚砜（PSF） 11．聚苯醚（PPO）1．聚乙烯(PE)? （1）基本特性 ? 聚乙稀是塑料工业中产量最大、用途最广的通用塑料品种，占世界塑料总产量的30％左 右，其中高压聚乙烯的产量最大。聚乙烯树 脂无毒、无味、可燃，手触似蜡，为结晶型 塑料，原料供给状态为白色或乳白色粉末或 白色半透明粒料。①高压聚乙烯（LDPE） 又称为低密度聚乙烯。它 的分子结构不是单纯的线型，而是带有许多支链的 树枝状分子，因此它的结晶度不高（为60% ～70%） 相对分子质量较小，密度较低（为 0.910g/cm3～ 0.925g/cm3）。高压聚乙烯具有较好的柔软性、耐 冲击性及透明性，有好的介电性能，耐寒（－60℃ 时仍有较好的机械性能和柔软性），成型加工性能 也较好。缺点是它的耐热性、硬度、机械强度等都 较低，不耐光和氧，易老化。 ? ②低压聚乙烯（HDPE） 又称为高密度聚乙烯。它 的分子结构是支链很少的线型分子，其结晶度高 （高达87% ～ 95% ），相对分子质量大，密度大 （0.941g/cm3～ 0.965g/cm3）。与低密度聚乙烯 （LDPE）相比，它的耐热性、硬度、机械强度较高， 但柔软性、耐冲击性及透明性、成型加工性能较差。?（2）主要用途? 高压聚乙烯适于制作塑料薄膜（理想的包装材料）、软管、塑料瓶以及电气工业的绝缘 零件和电缆外皮等。低压聚乙烯可用于制造 塑料管、塑料板、塑料绳以及承载不高的零 件，如齿轮、轴承等，广泛用于生产各种瓶、 罐、盆、桶、鱼网、捆扎带及管材、异型材 等产品。（3）成型性能①工艺性能好，可用注射、挤出及吹塑成型 ? ②结晶型塑料，吸湿性小，成型前不干燥。 ? ③成型收缩范围及收缩大，取向明显，容易变形、 翘曲。控制模温，冷却均匀、稳定。 ? ④流动性好，对压力变化敏感。 ? ⑤宜用高压注射，料温要均匀，填充速度应快，保 压要充分。 ? ⑥冷却速度慢，必须充分冷却，模具设计应设有冷 料穴和冷却系统； ? ⑦加热时间不宜长，容易发生分解和烧伤。 ? ⑧不易采用直接浇口注射，应注意选择浇口位Z， 防止缩孔和变形。 ? ⑨质软易脱模，可强行脱模。?2．聚氯乙烯（PVC）? （1）基本特性 ? 聚氯乙烯产量仅次于聚乙烯的塑料。原料来源丰富，产量大且价廉，性能优良，应 用广泛，是世界上耗能和生产成本最低的 热塑性通用塑料。聚氯乙烯是非结晶热塑 性聚合物，具热敏性，其分解温度低于熔 化温度，加工较困难；必须加入热稳定剂 和增塑剂才能成为塑料。其原料供给状态 为形如面粉的白色或浅黄色粉末，造粒后 为透明块状，类似明矾。（2）主要用途? 聚氯乙烯的化学稳定性高，可用于制作防腐管道、管件、输油管、离心泵和鼓风机 等；聚氯乙烯的硬板用于化学工业上制作 各种贮槽的衬里、建筑物的瓦楞板、门窗 结构、墙壁装饰物等建筑用材；由于介电 性能好，可在电气、电子工业中用于制造 插座、插头、开关和电缆；由于具有较好 的机械性能，用于制造要求不太高的机械 零件、家具、唱片基材等。而软聚氯烯乙 广泛用于民用制件，用于制造农用及包装 薄膜、雨衣、窗帘、台布、人造革、凉鞋、 玩具、软质泡沫塑料等；电线电缆的绝缘 保护层；挤出成型各种软管和软带。（3）成型性能? ①可用注射、挤出、压延和吹塑等多种成型方法。 ? ②极易分解，成型温度范围小，应严格控制 料温，易采用带预塑化装Z螺杆式注射机， 低温高压注射，模具型腔表面应镀铬。 ? ③流动性差，成型时需加入润滑剂和热稳定 剂。 ? ④模具浇注系统应短粗，浇口截面积要大， 防止死角滞料。 ? ⑤模具要有冷却装Z。3．聚丙稀（PP）? （1）基本特性 ? 聚丙稀是仅次于聚氯乙烯和聚乙烯的第三大通用塑料品种，由于其原料易得，价格低廉， 性能优良，应用广泛，发展速度极快。聚丙 烯原料为无色、无味、无毒、可燃的白色透 明腊状，为结晶型塑料，塑料外观似聚乙烯， 但比聚乙烯更透明、更轻。密度仅为0.90～ 0.91g/cm3，是最轻通用塑料。它不吸水，光泽 好，易着色。（2）主要用途?聚丙烯可用做各种机械零件如法兰、接头、 泵叶轮、汽车零件和自行车结构零件；可作 为热水、蒸汽、各种酸碱等的输送管道；化 工容器和其他设备的衬里、表面涂层；可制 造盖和本体合一的箱壳；各种绝缘零件，电 线电缆保护层；用来制作家电部件，如洗衣 机、电冰箱、电风扇及吸尘器；日常生活用 的包装和食品用薄膜及容器。（3）成型性能①成型加工性好，可用注射、挤出、吹塑和真空 成型等多种方法加工。 ? ②成型收缩范围及收缩率大，易发生取向、缩孔、 凹痕、变形。 ? ③流动性极好（比聚乙烯好），易于成型，溢边 值为0.03，压力对流动性的影响比温度对流动性 的影响敏感，宜采用高压成型。 ? ④热容量大，注射成型模具必须设计能充分进行 冷却的冷却回路。 ? ⑤低温、高压时取向更明显，注意控制模温。。 ? ⑥由于取向明显，不易采用直浇口，否则浇口附 近残余应力大，引起翘曲和变形。?4．聚苯乙稀（PS）? （1）基本特性? 聚苯乙烯是第四大通用热塑性塑料品种。聚苯乙烯为非结晶聚合物，无色、透明、无毒 无味，有光泽易着色，落地时发出清脆的类 似金属的声音，密度为 1.054 g/cm3，塑料原料 为无色透明粒状或珠状，易燃，燃烧时有黑 烟并伴有特殊气味。（2）主要用途?聚苯乙烯在工业上可用做仪表外壳、灯罩、 化学仪器零件、透明模型等；在电气方面用 做良好的绝缘材料、接线盒、电池盒等；在 日用品方面，由于聚苯乙烯具有良好的卫生 性能，广泛用于食品包装材料、各种容器、 玩具等；发泡型的聚苯乙烯塑料用于防震、 隔音材料及电冰箱衬里等。（3）成型性能①成型加工性好，可用注射、挤出、真空成型和 模压成型等多种方法加工。 ? ②聚苯乙烯性脆易裂，易出现裂纹，所以成型塑 件脱模斜度宜取 2°以上，顶出均匀以防止脱模 不良发生开裂。 ? ③塑件中不宜有嵌件（如有嵌件应预热），缺口， 尖角，各面应圆滑连接，塑件壁厚应均匀。 ? ④由于流动性好，溢边值 0.03mm 左右，应注意模 具间隙，防止成型飞边。 ? ⑤模具设计中大多采用点浇口形式，防止除去浇 口时损坏塑件，也可用热流道系统。 ? ⑥宜用高料温、高模温、低注射压力成型并延长 注射时间。?（1）基本特性 ? ABS 是聚苯乙烯的改性产品，由丙烯腈、丁二烯、 苯乙烯三种单体组成的共聚物，它综合了三种组 分的特性，具有良好的综合性能，其中丙烯腈使 ABS 具有良好的表面硬度、耐热性及耐化学腐蚀 性，丁二烯使 ABS 坚韧，苯乙烯使它有优良的成 型加工性和着色性能。加上ABS原料易得，价格 低廉，因此，ABS是目前产量最大、应用最广的 工程塑料。ABS是不透明非结晶聚合物，无毒、 无味，密度为 1.02 ～ 1.05 g/cm3，供给原料为呈微 黄色或白色不透明粒料，可燃烧，但燃烧缓慢且 伴有特殊味道。?5．丙烯腈 -丁二烯 -苯乙烯共聚物（ABS）（2）主要用途? ABS在家电行业用得非常多，用于制造电视机、录音机、电冰箱、洗衣机、电风扇、 电话等外壳和零部件；机械工业上用来制 造齿轮、泵叶轮、轴承、管道、电机外壳、 仪表壳等；汽车工业上，用 ABS 制造汽车 挡泥板、扶手、热空气调节导管、加热器 等，还可用 ABS 夹层板制作小轿车车身； 日常生活中，ABS还可用来制作食品包装容 器、玩具、文教体育用品、家具等。（3）成型性能? ? ? ? ? ? ? ? ?①可用注射、挤出、压延、吹塑、真空成型等成型方法。 ②ABS 易吸水，成型加工前应进行干燥处理，表面光泽要 求高的塑件应长时间预热干燥。 ③流动性中等，溢边值 0.04mm 左右。 ④壁厚、熔料温度对收缩率影响极小，塑件尺寸精度高。 ⑤ABS 比热容低，塑化效率高，凝固也快，成型周期短。 ⑥ABS 的表观黏度对剪切速率的依赖性很强，因此模具设 计中大都采用点浇口形式。 ⑦顶出力过大或机械加工时塑件表面会留下白色痕迹，脱 模斜度宜取20以上。 ⑧易产生熔接痕，模具设计时应注意尽量减少浇注系统对 料流的阻力。 ⑨易采用高料温、高模温、高注射压力成型。6．聚酰胺（尼龙）（PA）? （1）基本特性?聚酰胺通称尼龙（Nylon），是一类大分子 上含有聚酰基的线型热塑性聚合物总称。聚 酰胺是使用得最早，改性品种最多的工程塑 料，现有几十种系列产品。根据所用原料的 不同，常见的尼龙品种有尼龙 1010、尼龙 610、 尼龙 66、尼龙 6、尼龙 9、尼龙 11 等。聚酰胺 为高结晶聚合物，无毒、无味、易染色，吸 水性强，密度为1.14g/cm3左右，供给原料为白 色或淡黄色颗粒。（2）主要用途? 尼龙广泛用于工业上制作各种机械、化学和电器零件，如轴承、齿轮、滚子、辊轴、滑 轮、泵叶轮、风扇叶片、蜗轮、高压密封扣 圈、垫片、阀座、输油管、储油容器、绳索、 传动带、电池箱、电器线圈等零件，还可将 粉状尼龙热喷到金属零件表面上，以提高耐 磨性或作为修复磨损零件之用。??????? ?①可用注射、挤出、模压及烧结等方法成型。 ②吸水性强，成型前须干燥处理，由于其热稳定性差，干 燥时为避免材料在高温氧化，最好采用真空干燥法。 ③流动性好，溢边值为0.02mm，有利于制成强度高的薄壁 件，易产生飞边，模具须选用最小间隙，设Z排气机构。 ④熔融状态的尼龙热稳定性较差，易发生降解使塑件性能 下降，因此不允许尼龙在高温料筒内停留过长时间。 ⑤成型收缩率范围及收缩率大，取向明显，易产生缩孔、 凹痕、变形等缺陷，因此应严格控制成型工艺条件。 ⑥塑件壁厚应均匀不易取厚，脱模斜度不易太小。 ⑦冷却速度对结晶度和塑件性能影响大，应根据壁厚控制 好模温，模温不宜过低。 ⑧可采用各种形式的浇口，流道和浇口的截面尺寸大一些， 可以减少凹痕、缩孔现象。（3）成型特点7．聚甲醛（POM ）? （1）基本特性? 聚甲醛是继尼龙之后发展起来的一种性能优良的工程塑料，其性能不亚于尼龙，而价格 却比尼龙低廉。聚甲醛为高结晶热塑性高聚 物，密度为1.42g/cm3左右，塑料原料为白色粉 末，经造粒后为淡黄或白色半透明有光泽的 硬粒。（2）主要用途? 聚甲醛塑料广泛用于精密齿轮、轴承、凸轮、轴套、滚轮、辊子等耐磨传动零件制 造，还可用于制造汽车仪表板、汽化器、 各种仪器外壳、罩盖、箱体、化工容器、 泵叶轮、鼓风机叶片、配电盘、线圈座、 各种输油管、塑料弹簧、塑料拉链等。? ? ?? ? ? ? ?（3）成型特点 ①可以用注射、挤出及吹塑等成型加工方法。 ②吸湿性小，可不必干燥处理。 ③流动性中等，溢边值约0.04mm，流动性对温度变化不敏 感，对压力变化十分敏感，可通过适当增加压力提高熔体 流动性。 ④结晶度高，体积变化大，收缩值大且收缩范围大，缓慢 冷却会使塑件成型后收缩减少。 ⑤熔融温度范围窄，热稳定性差，易分解，所以要严格控 制成型温度和熔体在料筒的时间，防止过热和长时间受热。 ⑥在熔点附近的熔融或凝固十分迅速，注射速度要快。 ⑦其摩擦系数低、弹性高，浅侧凹槽可采用强制脱出。 ⑧浇注系统流动阻力应尽量小，浇口截面宜取大些；有嵌 件必须预热；模具应加热，改善流动性；成型零件的模具 应选耐磨及耐腐材料，并淬硬及镀铬，应排气。8． 聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃）（PMMA）? （1）基本特性? 聚甲基丙烯酸甲酯俗称“有机玻璃”，是一种透光塑料，具有高度的透明性和优异的透 光性是有机玻璃的特性，透光率达 92% ，优 于普通无机硅玻璃。PMMA是透明非结晶性热 塑性聚合物，密度为 1.18 g/cm3，比普通硅玻 璃轻一半，PMMA原料为无色透明颗粒，也可 制成粉末状。（2）主要用途? 有机玻璃主要用于制造要求具有一定透明度和强度的防震、防爆和观察等方面的零 件，如飞机和汽车的窗玻璃、摩托车的安 全玻璃、仪表罩、光学镜片、透明模型、 透明管道、灯罩及各种仪器零件，也可用 做绝缘材料、广告铭牌、工艺美术品、文 教用品、假牙等。①可以采用注射、挤出、压注等热成型方法 ? ②流动性差，需在较高温度（225～2450C）和压力 下成型，模温在65～800C较好。 ? ③热稳定性差，在较高温度下停留时间过长都会 造成降解，螺杆转速不宜过大，控制好料温。 ? ④原料在成型前要很好地干燥，防止塑件产生气 泡、混浊、银丝和发黄等缺陷，影响塑件质量。 ? ⑤为了得到良好的外观质量，防止塑件表面出现 流动痕迹、熔接线痕和气泡等不良现象，一般采 用尽可能低的注射速度。 ? ⑥模具浇注系统对料流的阻力应尽可能小，较厚 的PMMA制件内易出现缩孔，需采取大浇口，拔 模斜度不宜过小。?（3）成型特点9．聚碳酸酯（PC）? （1）基本特性? 聚碳酸酯是一种综合性能优良的热塑性工程塑料。聚碳酸酯为非结晶聚合物，透明性好， 密度为 1.02～1.05 g/cm3，塑料原料为无色透明 粒料。（2）主要用途? 在机械上主要用做各种齿轮、蜗轮、蜗杆、齿条、凸轮、轴承、各种外壳、盖板、容 器、冷冻和冷却装Z零件等；在电气方面， 用做电机零件、风扇部件、拨号盘、仪表 壳、接线板等；聚碳酸酯还可制作照明灯、 高温透镜、视孔镜、防护玻璃等光学零件。????? ? ?①可采用注射、挤出、吹塑和真空成型等加工方法。 ②虽然吸水性小，但高温时对水分比较敏感，会出现银丝、 气泡及强度下降现象，所以加工前必须干燥处理，而且最 好采用真空干燥法。 ③收缩率小，热稳定性好，成型温度范围宽。 ④流动性差，溢边值为0.06左右，流动性对温度变化敏感， 对压力不敏感，一般用提高温度的方法来增加熔融塑料的 流动性。 ⑤宜采用高料温、高模温和高压慢速的条件下成型。模温 控制在80～1100C左右较好，成型温度在280～3200C为宜。 ⑥内部残留应力较大，易开裂，要严格控制成型加工条件。 ⑦塑件壁厚要均匀，不易过厚，避免尖角、缺口，有金属 嵌件应预热，脱模斜度取20以上。（3）成型特点10．聚砜（PSF）? （1）基本特性? 聚砜是一种具有良好综合性能的工程塑料，它是非结晶性聚合物，密度为1.24 g/cm3,难燃， 离火后自息，塑料原料为颜色呈透明状而微 带琥珀色的粒料，也有些是象牙色的不透明 的。（2）主要用途? 聚砜可用于制造精密度高、热稳定性强、刚性好及良好电绝缘性的电气和电子零件，如 电路元件、恒温容器、开关、绝缘电刷、电 视机元件、整流器插座、线圈骨架、仪器仪 表零件等；聚砜还可制造需要具备热性能、 耐化学性、持久性和刚性之零件，如转向轴 环、电动机罩、飞机导管、电池箱、汽车零 件、齿轮和凸轮等。（3）成型特点①可用注射、挤出、吸塑及模压等成型加工方法 ②易吸湿，易发生银丝、云母斑、气泡其至开裂， 成型前必须干燥处理。 ? ③聚砜的成型性能与聚碳酸酯相似，热稳定性比 聚碳酸酯差，流动性差，有热敏性，冷却速度快， 有可能熔体破裂。 ? ④塑件易产生应力开裂，模具需加热，且成型后 塑件应退火处理。 ? ⑤成型宜用较高成型温度和压力。压力低时易产 生波纹、气泡及凹陷等缺陷，压力高脱模困难。 ? ⑥非结晶型塑料，因而收缩率小。 ? ⑦浇注系统流动阻力应尽量小，尺寸应粗大，要 求散热慢，不宜用点浇口，宜用直通式喷嘴。?11．聚苯醚（PPO）? （1）基本特性? 聚苯醚是一种综合性能极佳的工程塑料。它是非结晶热塑性聚合物，无毒无味，难燃， 密度为1.06～1.10 g/cm3,塑料原料为呈琥珀色透 明的粒状。（2）主要用途? 聚苯醚特别适用于制造潮湿、高温、力学性能要求高的零部件的制造。在较高温度 下工作的齿轮、轴承、运输机械零件、泵 叶轮、鼓风机叶片、水泵零件、化工用管 道及各种紧固件、连接件等；聚苯醚还可 用于线圈架、高频印刷电路板、电机转子、 机壳及外科手术用具以及食具等需要进行 反复蒸煮消毒的器件。（3）成型特点? ? ? ? ? ??①可采用注射、挤出、吹塑和压制等成型加工方法。 ②吸湿性小，但为提高塑件表面质量，成型前仍须进行干 燥处理。 ③流动性差，熔体粘度对剪切速率敏感性小，但对温度敏 感性大。 ④宜用高料温（270～3200C）、高模温（75～950C）、高 压和高速注射，提高流动性。 ⑤冷却速度快，收缩率小，保压和冷却时间不宜过长。 ⑥模具上应加粗主流道直径，主流道锥度宜取较大值，并 采用拉料杆，浇注系统流动阻力尽量小，尽量缩短浇道长 度，充分抛光浇口及浇道,采用直接浇口、平缝浇口和扇 形浇口等，也可采用热流道。 ⑦为消除塑件的内应力，防止开裂，应对塑件进行退火处 理。1.4.2 常用热固性塑料? 1.酚醛塑料（PF）? 2.氨基塑料 ? 脲-甲醛（UF） ? 三聚氰胺-甲醛（MF） ? 3.环氧树脂（EP）1．酚醛塑料（PF）（1）基本特性与用途 ? 酚醛塑料是一种产量较大的热固性塑料，应用广泛， 它是以酚醛树脂为基础而制得的。纯净的酚醛树脂 可以是粘稠黄色半透明液体，也可以是酷似松香的 固体，它们几乎没有单独的使用价值，必须加入各 种纤维或粉末状填料后才能获得具有一定性能要求 的酚醛塑料。酚醛塑料与一般热塑性塑料相比，刚 性好，变形小，耐热耐磨，能在 150 ℃ ～ 200 ℃ 的 温度范围内长期使用；在水润滑条件下，有极低的 摩擦系数；其电绝缘性能优良。酚醛塑料的缺点是 质脆，抗冲击强度差。?（2）成型特点①成型性能好，特别适用于压缩成型，部分适用 于压注成型，少数适用于注射成型。 ? ②含有水分挥发物，成型前要预热干燥，成型过 程中应注意排气。 ? ③模温对流动性影响较大，一般当温度超过160℃ 时，流动性迅速下降。 ? ④硬化速度比氨基塑料慢，硬化时放出的热量大， 大型厚壁塑件内部温度易过高，容易发生硬化不 均及过热现象。 ? ⑤收缩率和取向程度较大，比氨基塑料大。?2．氨基塑料? （1）基本特性及用途? 氨基树脂是由氨基化合物与醛基（主要是甲醛）经缩聚反应而制得的塑料，氨基树脂的 主要品种有脲－甲醛树脂和三聚氰胺－甲醛 树脂。以氨基树脂为基础添加填充剂、固化 剂、润滑剂、着色剂等可制成各种氨基塑料。①脲－甲醛塑料（UF）?脲－甲醛塑料是脲－甲醛树脂和漂白纸浆等制成 的压塑粉，俗称电玉粉。纯净的脲甲醛树脂无色 透明，无毒无味，但其着色性能特别优异，可染 成各种鲜艳的色彩，外观光亮，部分透明，制件 型同玉石；脲 -甲醛塑料表面硬度较高，耐电弧 性能好，能耐弱碱、矿物油、霉菌，但耐水性差， 在水中长期浸泡后电气绝缘性能下降；长期使用 温度为80℃，价格比酚醛塑料低。脲－甲醛塑料 大量用来制造电子绝缘零件，电气照明用设备的 零件、电话机、收录机、钟表外壳、开关、插座、 旋钮等；它还可作为木材的粘结剂，制造胶合板。②三聚氰胺－甲醛塑料（MF）?由三聚氰胺－甲醛树脂与石棉滑石粉等制成的压 塑粉，又称密胺塑料。无毒无味，着色性能好， 塑件外观可与瓷器媲美，硬度、耐热性均比脲甲 醛塑料好，耐电弧性较好，耐酸、碱，其在 -20 ℃ ～ 100 ℃ 的温度范围内性能变化小，能耐沸水 而且耐茶、咖啡等污染性强的物质，能像陶瓷一 样方便地去除茶渍一类的污染物，且有重量轻、 不易碎的特点。但价格较贵。它目前主要用于制 作塑料餐具、航空茶杯和桌面装饰层压塑料板， 也广泛用于制造电子绝缘零件。（2）成型特点①常用压缩、压注，少数也可注射成型。但压注 成型，收缩率大，大型塑件不易用压注成型。 ? ②含水分及挥发物多，成型前需预热干燥，成型 时要注意排气。 ? ③流动性好，硬化速度快，因此预热及成型时温 度要适当，加料、合模及加工速度要快。 ? ④性脆，嵌件周围易产生应力集中，故尺寸稳定 性差。 ? ⑤物料颗粒细，比体积大，压缩比大，料中充气 多，用预压锭成型大型塑件易发生波纹和流痕， 故一般不易采用。?3．环氧树脂（EP）? （1）基本特性? 环氧树脂是含有环氧基的高分子化合物。未硬化之前，它是线型的热塑性树脂， 在加入硬化剂（如胺类和酸酐等化合物） 后，发生交联反应成不溶不熔的网状结 构的高聚物，才有使用价值，成型过程 中不产生气泡，塑件可低压成型。（2）主要用途? 环氧树脂可用做金属和非金属材料的黏合剂；主要制件包括电气开关装Z、仪表盘、 印刷电路板、耐压容器等，还广泛用于无 线电元件的密封、绝缘、浇铸、防腐涂层 和油漆涂料。（3）成型特点? ①流动性好，硬化速度快。? ②环氧树脂热刚性差，硬化收缩小，不易脱模，浇注前应加脱模剂。 ? ③硬化时不析出任何副产物，成型时不需 排气。本章小结? 本章主要介绍塑料组成、分类、塑料的各种使用性能和工艺性能，还介绍了常用塑料的 基本特性、主要应用和成型特点。通过本章 的学习，要求掌握常用塑料的特性、分类与 工艺性能；熟悉塑料的组成与用途；了解高 分子聚合物的结构、特点及结晶、降解、交 联等概念。习 题???? ?????1-1 什么是塑料？塑料的主要成分是什么？各成分的作用 是什么？ 1-2 热塑性塑料和热固性塑料的有什么区别？常用的热塑 性塑料和热固性塑料有哪些？ 1-3 塑料主要有哪些使用性能？ 1-4什么是塑料的收缩性？影响塑件成型收缩的因素有那些? 1-5什么是塑料的流动性? 塑料的流动性用哪些指标衡量？ 影响流动性好坏的因素有哪些? 1-6何为聚合物取向？取向对塑料的性能有何影响？在塑料 加工过程中有哪些因素影响取向？ 1-7什么是结晶？结晶对塑料性能有何影响？在塑料加工过 程中有哪些因素影响结晶？ 1-8 什么是热敏性、水敏性？成型加工热敏性、水敏性塑 料，分别应采取什么措施? 1-9 什么是熔体破裂？如何克服？第2章 塑料成型工艺? 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。? 2.1注射成型工艺 ? 2.2 压缩成型工艺 ? 2.3压注成型工艺 ? 2.4 挤出成型工艺 ? 2.5吹塑成型工艺 ? 习题2.1 注射成型工艺? 2.1.1注射成型原理与特点 ? 1．注射成型原理 ? 加料→塑化→ 合模→注射→保压→冷却 →开模取制品。?注塑成型原理示意图图2-1 螺杆式注射机成型原理 1-料斗；2-传动装Z；3-注射油缸；4-螺杆；5-料筒加热器；6-喷嘴；7-模具图2-2 柱塞式注射机成型原理 1-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．注射成型特点优点：(1)注射成型的生产率高。 ? (2)生产适应性强。 ? (3)塑件的尺寸精度容易保证。 ? (4)除了氟塑料外，几乎所有的热塑性塑料 ? 都可采用注射成型，一些流动性好的热 ? 固性塑料也可用注射成型。 ? 缺点：(1)注射设备昂贵。 ? (2)模具结构复杂，制造周期长，成本高。 ? (3)浇注系统废料虽可回收再用，但需增加 ? 破碎、造粒等辅助设备。?2.1.2 注射成型过程? ??? ? ?1、成型前准备 (1)原料外观检验和工艺性测定 (2)物料的预热和干燥 (3)料筒的清洗 (4)嵌件的预热 (5)脱模剂的使用? 2、注射过程?加料→加热塑化→ 充模→保压→冷却定型 →脱模? 3、塑件的后处理目的：改善和提高塑件的性能和尺寸稳定性。 ? （1）退火处理：将塑件放在加热介质或烘 箱中静Z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10～20℃。 ? （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： 100～121℃、时间：2～9h。?２.1.3 注射成型的工艺参数选择? 1、温度 ? （1）料筒温度 ? （2）喷嘴温度 ? （3）模具温度 ? 2、压力 ? （1）塑化压力（背压）? （2）注射压力? 3、时间： ? ? ? ? ?注射时间 保压时间 冷却时间 开模取制品时间 合模时间等。2. 2 压缩成型工艺? 2.2.1 压缩成型原理与特点 ? 1、压缩成型原理 ? 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 理模具→制品后处理。图2-4 压缩成型原理 1-凸模固定板；2-上凸模；3-凹模； 4-下凸模；5-凸模固定板；6-下模座板? 2、压塑成型特点：? 优点：(1)可用普通压力机进行生产。(2)模具结构比较简单。 ? (3) 压力损失小，有利于流动性差的塑料 成型。 ? (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。 ? (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：? (1)成型周期长，劳动强度大、生产环境差。? (2)塑件经常带有溢料飞边，尺寸精度不易控制。 ? (3)模具受到高温高压作用，易磨损，使用寿 命较短。 ? (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. 2.2 压缩成型工艺过程? 1、成形前准备：预热、预压? 2．压缩成型的工艺过程：嵌件的安放、加料、合模、排气、硬化 、脱模 ? 3、后处理：清理模具、后处理。2. 2.3 压缩成型的工艺参数选择1、压缩成型压力 ? 压缩成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 ? 2、压缩成型温度（既模具温度） ? 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。 ? 温度低：硬化不足，塑件表面无光泽，物理和力学 性能下降。 ? 3、压缩时间?2.3 压注成型工艺? 2.3.1压注成型原理与特点 ? 1．压注成型原理 ? 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-型芯固定板;7-下模座;8-浇注系统;9-塑件2．压注成型特点? 优点：(1)可以成形较复杂的塑件。? ? ?(2)制件质量高。 (3)生产效率高。 (4)模具的磨损较小。? 缺点：(1)所用模具结构较复杂，模具制造成本高。 ? (2)成型工艺条件严格，操作难度大。 ? (3)成型塑料浪费较大 ? (4)塑件因有浇口痕迹，使修整工作量 增大。 ? (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。2.3.2 压注成型工艺过程? 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。2.3.3 压注成型的工艺参数选择1．成型压力 ? 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，成型压力一般为压 缩成型的3倍。 ? 2．成型温度 ? 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15～30°C，为130～190°C。 ? 3．成形周期 ? 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 挤出成型工艺? 2.4.1挤出成型原理与特点 ? 1、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。 ? 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-定径装Z;4-冷却装Z; 5-牵引装Z;6-塑料管;7-切割装Z2、挤出成型特点 ? （1）连续成形，产量大，生产率高，成本低，经济 效益显著。 ? （2）挤出工艺所用设备结构简单，操作方便，应用 广泛。 ? （3）塑件的几何形状简单，横截面形状不变，因此 模具结构比较简单，制造维修方便，变更机头口模， 产品的断面形状和尺寸相应改变，这样就能生产出 不同规格的各种塑料制件。。 ? （4）塑件内部组织均衡紧密，尺寸比较稳定准确。 ? （5）适应性强，除氟塑料外，所有的热塑性塑料都 可采用挤出成形，部分热固性塑料也可采用挤出成 形。?2.4.2 挤出成型工艺过程? 塑化阶段 →挤出成型阶段→冷却定型阶段 →塑件的牵引、卷取和切割2.4.3 挤塑成型工艺参数 ? 1、 温度：应保证塑料熔融并具有良好的 流动性，同时控制在θd之下。 ? 2、压力：挤出压力使塑料均匀密实，一 般可达55MPa。 ? 3、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。 ? 4、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 中空吹塑成型工艺? 中空吹塑成型是把熔融状态的塑料型坯Z于模具内，压缩空气注入型坯中将其吹涨，使 吹涨后制品的形状与模具内腔的形状相同， 冷却定形后得到需要的产品。 ? 根据成形方法的不同，可分为以下五种形式： 挤出吹塑成型、注射吹塑成型、注射拉伸吹 塑成型、片材吹塑成型。2.5.1 挤出吹塑成型图2-8 挤出吹塑成型工艺过程 1-挤出机头;2-吹塑模;3-管状型胚;4-压缩空气吹管;5-塑件2.5.2 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 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 片材吹塑成型图2-11 片材吹塑成型本章小结? 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 题2-1 试述注射成型的成型原理与工艺过程。 ? 2-2 注射成型的工艺参数有哪些？如何确定其合 理的工艺参数？ ? 2-3 柱塞式的注射机与螺杆式注射机相比有哪些 不足的地方？ ? 2-4 简述压缩、压注成型的原理，比较两者的不 同之处。 ? 2-5 简述挤出成型的原理和工艺过程。 ? 2-6 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?第3章 塑料制品结构工艺设计?本章介绍了塑料制品的设计原则、方法及其工艺 设计、结构设计和塑料制品的表面修饰等，同时 结合实例对塑料制品进行了工艺分析和生产工艺 规程编订。重点对塑料制品工艺设计中的尺寸、 精度、表面质量、壁厚和结构中的圆角、加强筋、 脱模斜度、孔、螺纹、嵌件等的设计及其模具结 构进行了介绍；并通过灯罩成型工艺规程的制定， 全面介绍了塑料制品的生产工艺规程编订步骤与 内容。通过本章学习希望学员能掌握上述内容， 并应对制品的表面修饰有一定的认识。3.1 塑料制品设计原则和方法? ? ? ???3．1．1 塑料制品设计原则 1．在塑料制品设计时，要对塑料制品进行必要的分析及计 算校核。 2．在保障塑料制品的功能和性能前提下，正确选择材料， 选择材料要具有可加工性，并且，尽量选择低成本的材料。 3．大多数塑料制品经加热成型后固化定型，在塑料制品设 计时，一定要考虑聚合物的流变过程和形态变化对塑料制品 影响。 4．许多塑料制品是各种装置和设备中的配件或组合件，它 的设计应统一在整机产品之中。在保证整机质量的前提下， 降低塑料制品的成本。 5．标准化、系列化是塑料制品设计在工业发展中的方向， 所以在设计中要充分体现标准化、系列化。3.6.1 尺寸及精度塑料制件的尺寸（主要指塑件的外形尺寸）大小 取决于塑料的流动性、加工设备的大小以及制品的 使用要求。 ? 塑件的尺寸精度是指所获得的塑件尺寸与产品图 中尺寸的符合程度，即所获塑件尺寸的准确度。?影响塑件尺寸精度的因素: ? 模具的制造精度、磨损程度和安装误差、塑料收 缩率的波动以及成型时工艺条件的变化、塑件成型 后的时效变化。3.1.2 塑料制品设计方法和步骤???? ?1．明确设计任务。不论设计、制造任何一种产品，经久耐 用、物美价廉始终是制品设计的最终目的。 2．调研并收集相关资料。此项工作主要是确定塑料制品功 能与性能要求，以符合制品消费者的潜在需要。 3．选择合适的塑料材料。对所用塑料材料的品种和型号是 否有特别要求，甚至是塑料生产厂名、级别、颜色等是否有 特别规定。 4．确定塑料的加工成型方法。根据塑料的特性及制品的要 求可以确定制品的加工成型工艺。 5．对塑料制品进行失效分析。目的是保证塑料制品在使用 期内功能和性能的可靠，针对塑料制品对时间、温度和环境 的敏感性，按主要失效形式进行预测性的理论计算和相应的 试验测试。3.2 塑料制品的工艺设计3.2.1 塑料制品的尺寸、精度和表面质量 ? 1．塑料制品的尺寸 ? 塑料制品尺寸是指制品的总体尺寸。它受到塑料流 动性的制约，塑件尺寸越大，要求塑料的流动性越 好，流动性差的塑料或薄壁制品进行注射模塑和传 递模塑时，制品尺寸不宜过大，以免熔体不能充满 型腔或形成熔接痕，从而影响制品外观和强度。 ? 此外，压缩模塑制品尺寸受到压力机最大压力及工 作台面尺寸的限制；注射模塑制品的尺寸受到注射 机的公称注射量、锁模力、开模行程和模板尺寸的 限制。?2．塑料制品的精度尺寸精度的确定： ? 模塑件公差代号为MT（GB/T1） ? MT1级精度最高（一般不采用） ? MT7级精度最低 ? 根据教材表3.1，表3.2(塑件尺寸公差表 )（常 用塑料制品公差等级和选用 ）选择塑件公差等级。 ? 对于塑件上孔的公差可取表中数值冠以（＋）号 作为上偏差；塑件上轴的公差可取表中数值冠以 （－）号作为下偏差；中心距尺寸取表中数值之半 冠以“±”号。?3．塑料制品的表面质量? 塑件的表面质量包括：有无斑点，条纹、凹痕，起泡、变色等缺 陷，亦包括表面光泽性和表面粗糙度。一般模具表面粗糙度要比塑件的要求高 1～2级。3.2.2 塑料制品的壁厚壁厚过小：强度及刚度不足，塑料流动困难； 壁厚过大：原料浪费，冷却时间长，易产生缺 陷（缩孔、凹陷）。图3-2 塑料制品壁厚设计同一塑件的壁厚应尽可能一致。 ? 常用塑料制件壁厚见表3.3和表3.43．2．3 塑料制品的圆角和圆角半径圆角设计的目的： 圆角可避免应力集中，提高 制件强度；圆角可有利于充模 和脱模；圆角有利于模具制造， 提高模具强度 。 ? 圆角的大小：一般圆角半径 不应小于0.5mm，理想的内 圆角半径应为壁厚的1/3以上。?图3-3 圆角半径尺寸3．2．4 塑料制品的加强筋和凸凹台? 加强筋是指塑件上长的图3-4 制品加强筋和凸台突起物，用来改善制品 的强度和刚度，有的加 强筋还能改善成型时熔 体的流动状况。凸台是 塑件上用来增强孔或供 装配附件用的凸起部分、 如图3-4所示。? 设置加强筋，形状一定要图3-5 制品加强筋形状和尺寸正确。一般筋的高度不超 过5a。，筋的根部厚度不 超过0.75a，如果筋的根部 过厚会在塑料制品外表面 产生凹陷，在材料中央产 生真空泡。具体如图3-5所 示。两筋中心之间的间距 为（3~4）a.。图3-6 合理布置加强筋?图3-7 圆角上凸台结构3．2．5 塑料制品的脱模斜度为了便于塑件脱模，防止脱模时擦伤塑件，必须 在塑件内外表面脱模方向上留有足够的斜度α，在 模具上称为脱模斜度。 ? 脱模斜度取决于塑件的形状、壁厚及塑料的收缩 率，一般取30 ′～1°30′。 ? 常用塑件的脱模斜度见表3.5表3.5?图3-11 塑料制品脱模斜度3．2．5 塑料制品的脱模斜度?脱模斜度方向： 外形以大端为基准，斜度由缩小方向取得， 内形以小端为基准，斜度由扩大方向取得。 脱模斜度设计要点： 塑件精度高，采用较小脱模斜度 尺寸高的塑件，采用较小脱模斜度 塑件形状复杂不易脱模，选用较大斜度 增强塑料采用较大的脱模斜度 收缩率大，斜度加大3．2．6 塑料制品的孔1、孔的成型方法： 直接模塑出来、模塑成盲孔再钻孔通、塑件成型 后再钻孔。 ? 2、孔间距、孔边距： 热固性塑件的孔间距、孔边距见表3.7，热塑性 塑料按表中数值75%确定。 ? 3、塑料制品上用于紧固和作其它受力的孔，应设 计凸出边予以加强，如图3-12所示。固定孔一般采 用图3-13(a)所示沉头螺钉孔形式，而不采用图313(b)所示沉头螺钉孔形式。如果必须采用图3-13(b) 的形式，则应采用图3-13(c)的形式，以便设置型芯。?图3-12 塑料制品上孔的加强图3-13 塑料制品固定孔的设计3．2．7 塑料制品的螺纹?塑件中的螺纹可用模塑方法成型出来，或切削方法获 得。 ? 经常拆装或受力大的螺纹，要采用金属螺纹嵌件来成 型。 ? 设计：直径、螺距、始末端形状、过渡长度、旋向等。图3-16 螺纹始端和末端的过渡结构3．2．8 塑料齿轮?图3-19 塑料齿轮各部分尺寸塑料齿轮如图3-19所 示，轮缘宽度tl最小 应为齿高t 的3倍； 辐板厚度H1应等于 或小于轮缘厚度H； 轮毂厚度H2等于或 大轮缘厚度H，并相 当于D，轮毂外径D1 最小应为轴孔直径D 的1.5―3倍。3．2．9 塑料制品的嵌件? 概念：在塑件内压入其它的零件形成不可拆卸的连接，此压入零件称为嵌件。 ? 材料：嵌件可以是金属、玻璃、木材或已成 形的塑件。 ? 作用：提高塑件力学性能和磨损寿命；提高 塑件的尺寸稳定性、尺寸精度；起导电、导 磁作用。 ? 设计如图3-21所示.图3-21 塑料制品中常见的嵌件种类3．2．10 铰链与搭扣利用塑料的良好弹性，或柔软可塑性，或优良抗 弯折疲劳特性，可设计出轻巧实用的塑料联结件， 在电子、仪表，日常用品和玩具等产品中得到广 泛应用，其中铰链与搭扣是最常用的两种联结方 式。图3-24 组合式铰链图3-25 整体式铰链图3-26 整体式铰链结构尺寸图3-27 搭扣联结形式本章小结?本章介绍了塑料制品的设计原则、方法及其工艺设 计、结构设计和塑料制品的表面修饰等，同时结合 实例对塑料制品进行了工艺分析和生产工艺规程编 订。重点对塑料制品工艺设计中的尺寸、精度、表 面质量、壁厚和结构中的圆角、加强筋、脱模斜度、 孔、螺纹、嵌件等的设计及其模具结构进行了介绍； 并通过灯罩成型工艺规程的制定，全面介绍了塑料 制品的生产工艺规程编订步骤与内容。通过本章学 习希望学员能掌握上述内容，并应对制品的表面修 饰有一定的认识。作业：如何确定塑料制品的壁厚？ ? 3-2 塑料制品上孔的形式主要有哪几种，它 们的成型方法如何，有何特点？ ? 3-3 脱模斜度的选择原则是什么？如何表示？ ? 3-4 嵌件的形式有哪些，对塑料制品有何影 响？ ? 3-5 针对某一塑料制的日常用品，试分析其 工艺、结构，并撰写一份分析报告。? 3-1第4章 普通注射模具? 本章主要讲解了热塑性塑料注射成型模具的结构特点、注射模设计的基本知识、模架的 国家标准及选用方法以及注射模与注射机之 间的关系，最后运用实例，介绍了注射模典 型结构设计的全过程。4．1 注射模具基本结构及其分类? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?4．1．1 注射模具的基本结构 根据模具零部件的作用，一般注射模具由以下几个部分组成： 1．成型零部件：用来成型塑件形状。其中型腔成型塑件外形，凸模或型芯成型 塑件内腔或孔，如图4-1中件2、7。 2．浇注系统：熔融塑料注人模具型腔的通道，如图4-1中的件6。 3．合模、导向机构：保证动模和定模合模准确到位，确保塑件精度，由图4-1中 的件8、9组成。 4．侧向分型与抽芯机构：形成塑件侧凹或侧孔，开模时先与塑件分离，如图4-6 中的件13、14、14、17。 5．推出机构：开模后从成型零件上推出塑件的机构。如图4-1中的件13、14、 15、16、17、18、19。 6．加热冷却系统：实现温度调节，保证成型质量，降低成型时间，如图4-1中3 所示。 7．排气系统：排出型腔中的气体，避免塑件产生汽泡，降低成型阻力，一般在 分型面上开设若干条排气槽。 8．支承零部件：是用来安装、固定、支承成型零部件及各部分结构零件的。 还可以把模具零部件分为两大类，即成型零部件和结构零部件，成型零部件 直接形成塑件形状，如图4-1中的件2、7，其余为结构零部件。4．1．2 注射模具的分类? ? ? ?按生产的塑料材料分：可分为热塑性塑料注射模和热固性 塑料注射模。 按注射机类型分：可分为立式注射机用注射模、卧式注射 机用注射模、角式注射机用注射模。 按浇注系统形式分：可分为普通流道注射模及热流道注射 模。 按模具结构特征分：可分为单分型面注射模、双分型面注 射模、斜导柱(或弯销、斜滑块、齿轮齿条)侧向分型与抽芯 注射模、带有活动镶件的注射模、推出机构设在定模一侧的 注射模和自动卸螺纹注射模等。4．1．3 注射模的典型结构??1．单分型面注射模 (1)工作原理 合模时，在导柱8和导套9的导向定位下，动摸和定模闭合。 型腔由定模板2上的凹模与固定在动模板1上凸模组成，并由注射机合模 系统提供的锁模力锁紧。然后注射机开始注射，塑料熔体经定模上的浇 注系统进入型腔，待熔体充满型腔并经过保压、补缩和冷却定型后开模。 开模时，注射机合模系统带动动模后退，模具从动模和定模分型面分开， 塑件包在凸模7上随动模一起后退，同时，拉料杆15将浇注系统的主流 道凝料从浇口套中拉出。当动模移动一定距离后，注射机的顶杆接触推 板13，推出机构开始动作．使推杆18和拉料杆15分别将塑件及浇注系统 凝料从凸模7和冷料穴中推出，塑件与浇注系统凝料一起从模具中落下， 至此完成一次注射过程。合模时，推出机构靠复位杆复位并准备下一次 注射。图4-1 单分型面注射模的结构 1―动模板 2―定模板 3―冷却水道 4―定模座板 5―定位圈 6―浇口套 7―凸模 8―导柱 9―导套 10―动模座板 11―支承板 12―支承钉 13―推板 14―推杆固定板15―拉料杆 16―推板导柱 17―推板导套 18―推杆 19―复位杆 20―垫块2．双分型面注射模?(1)工作原理 开模时，注射机开合模系统带动动模 后移，如图4-2所示。由于弹簧7的作用，模具首先 在A分型面分型，定模型腔板14随动模一起后移， 主浇道凝料随之拉出。当动模部分移动―定距离后， 固定在定模型腔板14上的限位销6与定距拉板左端 接触，使中间板停止移动。动模继续后移，B分型 面分型。因塑件包紧在型芯18上，这时浇注系统凝 料在浇口处自行拉断，然后在A分型面之间自行脱 落或由人工取出。动模部分继续后移，当注射机的 推杆接触推板9时，推出机构开始工作，推件板4在 推杆11的推动下将塑件从型芯上推出，塑件在B分 型面间落下。图4-2 双分型面注射模 1―支架 2―支承板 3―型芯固定板 4―推件板 5―导柱 6―限位销 7―弹簧 8―定距拉板 9―推板 10―推杆固定板 11―推杆 12―导柱 13―导套14―定模型腔板15―定模座板16―导套17―浇口套18―型芯图4-3 弹簧分型拉杆定距式双分型面注射模 1―支架 2―推板 3―推杆固定板 4―支承板 5―型芯固定板 6―推件板 7―限位拉杆8―弹簧 9―定模型腔板 10―定模板 11―型芯 12―浇口套 13―推杆14―导柱15―导套16―导套图4-4 导柱定距式双分型面注射模 1―支架 2―推板 3―推杆固定板 4―推杆 5―支承板 6―型芯固定板 7―定距螺钉 8―定距导柱 9―推件板 10―定模型腔板 11―浇口套 12―型芯 13―导柱 14―顶销 15―定模板 16―弹簧 17―压块图4-5 摆钩分型螺钉定距双分型面注射模 1一导套2一挡块 3一拉钩 4一转轴 5一压块 6一弹簧 7一推件板 8―导套 9一定模型腔板10一定模板 11一支承板 12一型芯 13一推杆 14一限位螺钉3．斜导柱侧向分型与抽芯注射模? 当塑件侧孔、侧凹或凸台时，其侧向型芯必须能够移动，否则，塑件无法脱模。带动侧 向型芯移动的机构称侧向分型与抽芯机构。 图4-6所示为斜导柱侧抽芯注射模，其中的侧 向抽芯机构是由斜导柱12和侧型芯滑块11所 组成的，此外还有锁紧块13、挡块17、滑块 拉杆14、弹簧15等一些辅助零件。图4-6 斜导柱侧抽芯注射模 1―推板 2―推杆固定板 3―拉料杆 4―推杆 5―导套6―定模板 7―导柱 8―定模座板 9―浇口套 10―型芯 11―侧型芯滑块 12―斜导柱 13―锁紧块 14―滑块拉杆 15―弹簧 16―螺母 17―挡块 18―动模板 19―支承板 20―垫块 21―动模座板4．斜滑块侧向分型与抽芯注射模? 图4-7所示是斜滑块侧向分型注射模。开模时，动模部分向下移动，塑件包在型芯6上一起随 动模后移，拉料杆将主流道凝料从浇口套中 脱出。当注射机顶杆与推板接触时，推杆8将 斜滑块4及塑件从动模板7中推出，此后，斜 滑块在推出的同时在动模的斜导槽内向两侧 移动分型，塑件便从滑块中脱出。合模时， 定模座板3迫使斜滑块推动推出机构复位。图4-7 斜滑块侧向分型注射模 1―导套2一导柱 3一定模座板 4一斜滑块 5一浇口套 6一型芯 7一动模板 8一推杆 9一型芯固定板 10一拉料杆 11一支承板 12一推杆固定板 13一推板 14一动模座板 15一垫块5．带有活动镶件的注射模?图4-8所示是带有活动镶件的注射模。开摸时，塑件 包在型芯4和活动镶件3上，随动模部分向左移动而 脱离定模板1，分型到一定距离，推出机构开始工 作，设置在活动镶件3上的推杆9将活动镶件连同塑 件一起推出型芯脱模，由人工将活动镶件从塑件上 取下。合模时，推杆在弹簧8的作用下复位。推杆 复位后动摸板停止移动，然后人工将活动镶件重新 插入定位孔中，再合模后，进行下一次的注射动作。图4-8 带有活动镶件的注射模 1―导套 2一定模板 3一导柱 4一活动镶件 5一型芯 6一动模板 7一支承板 8一支架 9一弹簧 10一推杆 11一推杆固定板 12一推板图4-9 带有活动镶件的另一种形式的注射模 1一动模座板 2一推板 3一推杆固定板 4一垫块 5一弹簧 6一支承板 7一复位杆 8一导柱 9一推杆 10―导套11一定模座板 12一活动镶件 13一型芯 14一浇口套 15一定模板 16一动模板 17一定距导柱 18一推杆练习:? 4―1看懂图4―1，写出各零部件的作用? ? 4―2 按注射模的结构特征来分，注射模主要 有哪几种类型?4．2 分型面的选择1．分型面的形式? 注射模有的只有一个分型面，有的有多个分型面。在多个分型面的模具中，将脱模时取 出塑件的那个分型面称为主分型面。分型面 的形状如图4-10所示。图(a)为平直分型面； 图(b)为倾斜分型面；图(c)为阶梯分型面；图 (d)为曲面分型面；图(e)为瓣合分型面，也称 垂直分型面。图4-10 分型面的形式2．分型面的设计原则由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、浇注系 统设计、塑件结构工艺性及尺寸精度、嵌件的位置、 塑件的推出、排气等多种因素的影响，因此在选择 分型面时应综合分析比较以选出较为合理的方案。 选择分型面时，应遵循以下几项基本原则。 ? (1)分型面应选在塑件外形最大轮廓处 塑件在动、 定模的方位确定后，其分型面应选在塑件外形的最 大轮廓处，否则塑件会无法从型腔中脱出，这是最 基本的选择原则。?(2)分型面的选择应有利于塑件的 顺利脱模图4-11 分型面对脱模的影响(3)分型面的选择应保证塑件的精 度要求图4-12 分型面对塑件精度影响(4)分型面的选择应满足塑件的外 观质量要求图4-13 分型面对塑件外观质量的影响(5)分型面的选择要便于模具的加 工制造图4-14 分型面对模具制造的影响(6)分型面的选择应有利于排气图4-15 分型面对排气效果的影响4．3浇注系统设计4 ．3 ．1浇注系统的组成与作用? 1．浇注系统的组成? 注射模的浇注系统是指熔体从注射机的喷嘴开始到型腔为止流动的通道。图4-16所示为 卧式注射机用模具的普通浇注系统。图4-17 所示为角式注射机用模具的普通浇注系统。 它们都由主流道、分流道、浇口、冷料穴几 部分组成。图4-16 卧式注射机用模具的浇注系统 1一主流道衬套2一主流道3一冷料穴 4一分流道5一浇口6一塑件图4-17 角式注射机用模具的浇注系统1一镶块2一主流道3一分流道4一浇口 5一型腔6一冷料穴2．浇注系统的作用浇注系统的作用是：将熔体平稳地引入型腔，使之 按要求填充型腔的每一个角落；使型腔内的气体顺 利地排除；在熔体填充型腔和凝固的过程中，能充 分地把压力传到型腔各部位，以获得组织致密，外 形清晰、尺寸稳定的塑料制品。 ? 浇注系统分为普通浇注系统和热流道浇注系统两 类。?4．3．2?浇注系统设计的基本原则1 ．充分了解塑料的工艺特性，分析浇注系统对塑 料熔体流动的影响，以及在充填、保压、补缩和倒 流各阶段中，型腔内塑料的温度、压力变化情况， 以便设计出适合塑料工艺特性的理想的浇注系统， 保证塑料制品的质量。 ? 2 ．应根据塑料制品的结构形状、尺寸、壁厚和技 术要求，确定浇注系统的结构形式、浇口的数量和 位置。 ? 3．浇注系统在分型面上的投影面积应尽量小。浇 注系统与型腔的布置应尽量减少模具尺寸，以节约 模具材料。4 ．3 ．3普通浇注系统的设计? 1．主流道的设计? 主流道是指浇注系统中从注射机喷嘴与模具接触处开始到分流道为止的塑料熔体的流动 通道，是熔体最先流经模具的部分，它的形 状与尺寸对塑料熔体的流动速度和充模时间 有较大的影响，因此，必须使熔体的温度降 和压力损失最小。在卧式或立式注射机上使用的模具中，主流道 垂直于分型面。主流道通常设计在模具的浇口 套中，如图4-18所示。为了让主流道凝料能顺 利从浇口套中拔出，主流道设计成圆锥形，其 锥角为 2 ～ 6°，小端直径 d 比注射机喷嘴直径 大0．5～1 mm。 ? 由于小端的前面是球面，其深度为3～5 mm， 注射机喷嘴的球面在该位置与模具接触并且贴 合，因此要求浇口套球面半径比喷嘴球面半径 大1～2mm。流道的表面粗糙度 Ra≤0．8μm。 浇口套一般采用碳素工具钢如T8A、T10A等材 料制造，热处理淬火硬度53～57HRC。?图4-18 主流道衬套与喷嘴的关系 1―定模板 2―主流道衬套 3―注射机喷嘴图4-19 浇口套的形式图4-20 浇口套的固定形式2．分流道的设计?⑴分流道的形状与尺寸 分流道开设在动定模分型面的两侧 或任意一侧，其截面形状应尽量使其比表面积(流道表面积 与其体积之比)小，在温度较高的塑料熔体和温度相对较低 的模具之间提供较小的接触面积，以减少热量损失。常用的 分流道截面形式有圆形、梯形、U形、半圆形及矩形等几种 形式，如图4-21所示。圆形截面的比表面积最小，但需开设 在分型面的两侧，在制造时一定要注意模板上两部分形状对 中吻合；梯形及U形截面分流道加工较容易，且热量损失与 压力损失均不大，为常用的形式；半圆形截面分流道需用球 头铣刀加工，其表面积比梯形和U形截面分流道略大，在设 计中也有采用；矩形截面分流道因其比表面积较大，且流动 阻力也大，故在设计中不常采用。图4-21 分流道截面形状?? ? ? ? ? ??梯形截面分流道的尺寸可按下面经验公式确定 （4-1） 式中 b――梯形大底边宽度，mm； m――塑件的质量，g； L――分流道的长度，mm； h――梯形的高度，mm。 梯形的侧面斜角α常取5～10°，底部以圆角相连。上式适用塑件壁厚在 3．2mm以下，塑件质量小于200g情况，且计算结果b应在3．2～9．5 mm范围内才合理。按照经验，根据成型条件不同，b也可在5～10mm内 选取。 U形截面分流道的宽度b也可在5～10mm内选取，半径R=0．5 b，深度 h=1．25 R，斜角α=5～10°。⑵分流道的长度? 根据型腔在分型面上的排布情况，分道流可分为一次分流道、二次分流道甚至三次分流 道。分流道的长度要尽可能短，且弯折少， 以便减少压力损失和热量损失，节约塑料的 原材料和能耗。图4-22所示为分流道长度的 设计参数尺寸，其中L1=6～10mm，L2=3～ 6mm，L的尺寸根据型腔的多少和型腔的大 小而定。图4-22 分流道长度⑶分流道的表面粗糙度? 由于分流道中与模具接触的外层塑料迅速冷却，只有内部的熔体流动状态比较理想，因 此分流道表面粗糙度要求不能太低，一般Ra 取1．6μm左右，这可增加对外层塑料熔体的 流动阻力，使外层塑料冷却皮层固定，形成 绝热层。⑷分流道在分型面上的布置形式图4-23 多型腔模具型腔的排布3．浇口的设计? ⑴浇口的类型、特点及应用流道直接进入型腔，流程短、进料快、 流动阻力小、传递压力好，保压补缩作 用强，有利于排气和消除熔接痕。同时 浇注系统耗料少，模具结构简单而紧凑， 制造方便，因此应用广泛。但去除浇口 不便，制品上有明显的浇口痕迹，浇口 部位热量集中，型腔封口迟、内应力大、 易生成气孔和缩孔等缺陷。 采用直接浇口的模具为单型腔模具 ，适用于成型深腔的壳形或箱形制品， 不宜用于成型平薄或容易变形的制品。图4-24 直接浇口②中心浇口中心浇口是 直接浇口的变异 形式，熔体直接 从中心流向型腔。图4-25 中心浇口 1一浇口 2一制品 3一型芯③侧浇口图4-26 侧浇口图4-27 侧浇口的变异形式④点浇口图4-28 点浇口的典型结构⑤潜伏式浇口图4-29 潜伏式浇口⑥护耳浇口图4-30 护耳浇口 1―制品 2―护耳 3―主流道 4―分流道 5―浇口(2)浇口位置选择原则? ①避免制品上产生缺陷图4-31 熔体喷射造成制品的缺陷②浇口开设的位置应有利于熔体流动 和补缩图4-32 浇口位置对制品收缩的影响③浇口位置应设在熔体流动时能量损 失最小的部位图4-33 浇口位置对填充的影响④浇口位置应有利于型腔内气体的排 出图4-34 浇口位置对排气的影响⑤避免塑料制品产生熔接痕图4-35 浇口数量对熔接痕数量的影响图4-36 设置多浇口以减小变形图4-37 开设溢料槽以增加熔接强度图4-38 齿轮类制品的浇口位置图4-39 浇口位置与熔接痕的方位⑥防止料流将型芯或嵌件挤压变形图4-40 改变浇口位置防止型芯变形⑦浇口位置的选择应考虑高分子取向 对塑料制品性能的影响图4-41 浇口设置对定向作用的影响 1一盖 2一铰链 3一盒4．冷料穴和拉料杆的设计? 冷料穴一般开设在主流道对面的动模板上，其直径与主流道大端直径相同或略大一些， 深度约为直径的1～1．5倍，最终要保证冷料 的体积小于冷料穴的体积。图4-42 常用冷料穴和拉料杆的形式 1一主流道 2一冷料穴 3一拉料杆 4一推杆 5一脱模 板 6一推块4．4 成型零件的结构设计? 成型零件：是与塑料直接接触、构成型腔的零件，包括凹模、凸模、型芯、螺纹型芯、 型环等等。4．4．1 型腔的结构设计1.整体式凹模： ? 结构特点：牢固、不易变形、 无拼合缝、塑件质量好。但 整体加工困难、维修困难、 浪费材料、热处理不方便。 ? 适用范围： ? 形状简单的中、 ? 小型塑件。图4-45 整体式凹模2.组合式凹模 ? (1)整体嵌入式凹模图4-46 整体嵌入式型腔(2)局部嵌入式凹模 ? 将凹模中易磨损的部位做成镶件嵌入模体中。 ? 结构特点：易磨损镶件部分易加工易更换。?图4-47 局部镶嵌组合式凹模? (3)底部镶拼式凹模图4-48 底部镶拼式凹模? (4)侧壁镶拼式凹模图4-49 凹模侧壁镶拼结构 1―螺钉 2―销钉? ⑸四壁拼合式凹模图4-51 四壁拼合式凹模4．4．2 凸模和型芯的结构设计? 成型塑件内表面的零件称为凸模或型芯。? 主要包括：主型芯、小型芯、螺纹型芯和螺纹型环等。 ? 1．凸模或主型 芯的结构设计 ? ⑴整体式凸模 或型芯图4-52 凸模或型芯的结构? ⑵组合式凸模或型芯图4-53 相近小型芯的镶拼组合结构图4-54 便于脱模盼镶拼型芯组合结构2．小型芯的结构设计图4-55 小型芯的固定方式图4-56 异形型芯的固定图4-57多个互相靠近型芯的固定4．4．3 螺纹型芯和螺纹型环的结构设计1．螺纹型芯的结构 ? 螺纹型芯按用途分为直接成型塑件上螺纹孔和固定 螺母嵌件两种。 ? 螺纹型芯设计时考虑塑料收缩率，其表面粗糙度 Ra&0．4μm，一般应有0．50的脱模斜度，螺纹始 端和末端按塑料螺纹结构要求设计，以防止从塑件 上拧下时拉毛塑料螺纹。螺纹型芯安装在模具上， 成型时要可靠定位，不能因合模振动或料流冲击而 移动，开模时应能与塑件一道取出且便于装卸。 ? 螺纹型芯与模板内安装孔的配合公差为H8／f8。?图4-58 螺纹型芯的安装形式? 2.螺纹型环的结构图4-59 螺纹型环的结构 1一螺纹型环 2一定位销4．4．4 齿轮型腔的结构设计图4-60 塑料齿轮和齿轮型腔的关系图4-61 齿轮型腔的结构4．4．5 模具成型零件的工作尺寸计算与实例?成型零部件工作尺寸是指直接用来构成塑 件型面的尺寸。图4-62 成型零件的工作尺寸1. 计算成型零件的工作尺寸要考虑的因素? ? ?(1)塑料收缩率波动 与塑料的品种、塑件的形状、尺寸、壁厚、成型工艺条件、 模具的结构等因素有关。 其塑料收缩率波动误差为： δ s = (Smax ―Smin) Ls (4-5)式中 δ s――塑料收缩率波动所引起的塑件尺寸误差；??? ?Smax――塑料的最大收缩率，%； Smin――塑料的最小收缩率，%； Ls――塑件的基本尺寸。?塑料收缩率波动所引起的误差应小于塑件公差的1／3,即 δ S&△/3。? (2)成型零件的制造误差模具的制造精度愈高，塑件的精度也愈高。 ? 模具制造公差占塑件总公差的三分之一左右： δz =Δ/3 ? δz也可以取IT7～IT8级作为模具的制造公差。?? (3)模具成型零件的磨损中小型塑件模具： δc =Δ/6 ? 大型塑件模具： δc &Δ/6 ? 成型零件磨损的原因： ? 塑件脱模时的摩擦(型腔变大、型芯变小、中心距尺 寸不变)；（决于塑料品种、模具材料及热处理。小 批量生产时，δc取小值，甚至可以不考虑。玻璃纤 维塑料磨损大，δc应取大值，模具材料耐磨，表面 强化好，δc应取小值。） ? 料流的冲刷； ? 腐蚀性气体的锈蚀； ? 模具的打磨抛光。?(4)模具安装配合误差 ? 模具活动成型零件和配合间隙的变化会引起塑件尺 寸的变化。 ? 塑件可能产生的最大误差δ为各种误差的总和：?? ?δ=δZ+δC+δS+δj+δa(4-6)式中 δ――塑件的成型误差； ? δZ――模具成型零件制造误差； ? δC――模具成型零件的磨损引起的误差； ? δS――塑料收缩率波动引起的误差； ? δj――模具成型零件配合间隙变化误差； ? δa――模具装配误差。? 计算模具成型零件最基本的公式为：Lm =LS （1+S ） （4-7） ? 式中 Lm――模具成型零件在常温下的实际尺 寸； ? LS――塑件在常温下的实际尺寸； ? S ――塑料成型的收缩率，%。 ? 从附表中可查到常用塑料的最大收缩率Smax和 最小收缩率 Smin，由此该塑料的平均收缩率 为： S max ? S min ? (4-8) S cp ? ? 100%?2?在型腔、型工作尺寸计算公式的导出过程中，所涉 及到的尺寸，凡孔都是按基孔制，公差下限为零， 公差等于上偏差；凡轴都是按基轴制，公差上限为 零，公差等于下偏差，如图4-63所示。图4-63 模具零件工作尺寸与塑件尺寸的关系2.型腔和型芯径向工作尺寸的计算（1）型腔径向尺寸计算3 ?? Lm ? ( LS ? LS S cp ? ?) 4z(4-9)（2）型芯径向尺寸计算3 Lm ? ( LS ? LS Scp ? ?) ?? 4z(4-10)（3）型腔深度和型芯高度尺寸的计算型腔深度：2 ?? Hm ? ( H S ? H S Scp ? ?) 3z(4-11)型芯高度：2 hm ? (hS ? hS Scp ? ?) ?? 3z(4-12)3.中心距尺寸的计算C M ? (C S ? C S S cp ) ??Z2(4-11)4.螺纹型环和螺纹型芯的工作尺寸的计算用来成型塑件上的螺纹或固定塑件上带螺纹的嵌件，称为螺纹型芯型环。 可以自动卸除也可以手动卸除。⑴螺纹型环的工作尺寸计算 大径：Dm ? (d S ? d S S cp ? b) ??Z(4-14)Z中径：小径：3 ?? D2 m ? (d 2 S ? d 2 S Scp ? b) 4(4-15) (4-16)D1m ? (d1S ? d1S Scp ? b) ??Z⑵螺纹型芯的工作尺寸计算大径：中径： 小径：dm ? ( DS ? DS S cp ? b) ??d 2mZ(4-17) (4-18) (4-19)3 ? ( D2 S ? D2 S Scp ? b) ?? 4ZZd1m ? ( D1S ? D1S S cp ? b) ??? ⑶螺纹型环和螺纹型芯的螺距工作尺寸Pm ? ( PS ? PS S cp ) ??Z2(4-20)6.型腔或底板的强度与刚度计算? 模塑成型过程中，型腔受到塑料熔体的压力会产生一定的内应力及变形。 ? 若型腔或底板壁厚不够，当内应力超过材料 的许用应力时，型腔会因强度不够而破裂。 ? 若型腔刚度不足也会发生过大的弹性变形， 因此导致溢料、影响塑件尺寸和精度、脱模 困难。 ? 型腔或底板的强度与刚度计算见表４－５4．5 侧向分型与抽芯机构设计4．5．1 侧向分型与抽芯机构的工作原理? 带动活动型芯作侧向移动的整个机构称为侧向分型与抽芯机构。 ? 当前最常用的是斜导柱侧向分型与抽芯机构， 其工作原理是利用斜导柱等传动零件，把垂 直的开模运动传递给侧向型芯，使之产生侧 向运动而完成分型或抽芯动作，工作原理如 图4-6所示4．5．2 侧向分型与抽芯机构分类按动力来源分为：机动、液压（或气动）、手动等 三大类。 ? 1.机动式 ? 利用注射模的开模力，通过相关传动零件（如斜导 柱、齿轮齿条等）将力作用于侧向成型零件，完成 侧向分型与抽芯。 ? 特点：结构复杂，易实现自动化生产，生产效率高， 应用广泛。?? 2.液压或气动式 ? 以液压或压缩空气为动力进行分型与抽芯。 ? 特点：动作平稳，抽拔力与抽拔距大，利用注射机本身的液压管路，使用方便。应用在 抽拔力和抽拔距较大的场合。 ? 3.手动式 ? 利用人力将模具侧向分型与抽芯。其又分为 模内手动和模外手动。 ? 特点：模具结构简单、成本低，但操作困难， 劳动强度大，生产效率低。适用于产品的试 制、小批量生产。4．5．3 抽芯距和抽芯力的计算? １．抽芯距S ? 侧向分型与抽芯机构运图4-65 线架抽芯距动到不影响塑件脱模为 止所需移动的距离。 ? S=S1+（2 ～3） (4-22) ? S―抽芯距； ? S1―侧凹、侧孔的深度 或侧向凸台高度。２．抽芯力塑件在模腔内冷却收缩时逐渐对型芯包紧，产生包 紧力。 ? （4-22） Fc ? Ap(? cos? ? sin ? )?式中 Ｆc－ －抽芯力，N； ? A－ －活动型芯被塑件包紧包络面积，mm2； ? p－ －塑件对侧型芯的收缩应力，一般塑件模内 冷却取（0.8~1.2）×107Mpa；模外冷却 取（2.4~3.9）×107Mpa； ? － －摩擦系数取0.1～0.2； ? ? － －侧型芯的脱模斜度或倾斜角。 ??4．5．4 斜导柱侧向分型与抽芯机构1．斜导柱 ? （１）斜导柱的结构与配合要求 ? 斜导柱头部可做成半球或锥台形，如图4-66所示。 表面粗糙度：Ra&0.63～1.25μm。 ? 配合：固定配合H7/m6。 孔间配合H11/b11 或保留0.5～1mm。 （２）斜导柱的倾斜角 α≤25°?图4-66 斜导柱的结构??（３）斜导柱直径的确定斜导柱的直径可根据如图4-69中斜导柱受力状态的分析，按 下式计算：?10Fc H w d ?3 ?? w ?cos2 ?（4-29）图4-69 斜导柱受力分析斜导柱直径也可用查表法确定。见表4-9和表4-10。? （４）斜导柱长度的计算? ? ?? ? ?斜导柱的总长为：Lz ? L1 ? L2 ? L3 ? L4 ? L5 d d2 h s ? tan? ? ? tan? ? ? (5 ~ 10) 2 cos? 2 sin?式中 Lz――斜导柱总长度； d2――斜导柱固定部分大端直径； h――斜导柱固定板厚度； d――斜导柱工作部分的直径； S――抽芯距。（4-30）??图4-70斜导柱的长度2.滑块? （１）滑块与侧型芯的联接图4-71 滑块与侧型芯的联接方式（２）滑槽结构与滑块的配合图4-72 滑槽结构与滑块的配合（３）滑块与滑槽 ? 滑块完成抽拔动作后，其滑动 部分仍应有全部或部分长度留 在滑槽内。滑块的滑动配合长 度通常要大于滑块宽度的1.5 倍，而且保留在滑槽内的长度 不应小于这个数值的２/３。 如图4-73所示。 ? 滑槽对滑块的导滑部位采用间 图4-73 导滑槽的局部加长 隙配合，Ｈ8/ｇ7或Ｈ8/ｈ8。 1―滑块 2―定位销 ? 表面粗糙度Ｒa＜0.63～ 3―加长部分槽 1.25μm。?? （４）滑块斜孔与斜导柱的配合? 斜导柱与滑块斜孔之间的单边应留有≥0.5ｍｍ的间隙，用以保证在开模瞬间有一较小的 空程，使塑件在侧型芯未抽出之前强制脱出 型腔或型芯，并使滑块的锁紧块先脱开，以 免干涉斜导柱开模。 ? （５）滑块与导滑槽的材料 ? 滑块可用45钢或碳素工具钢制造，导滑部分 要求硬度≥40HRC。滑槽可用耐磨材料制造， 也可用45钢或碳素工具钢制造，要求硬度为 52～56HRC。 ? （６）滑块常用尺寸(表4-12)3.锁紧块锁紧角比斜 导柱的斜角 大2 °～3°图4-74 锁紧块的形式４．定位装置图4-75 定位形式 1―滑块 2―导滑板 3―限位块（钉）4．5．5斜导柱抽芯机构中的干涉现象? 若侧向抽