塑料模設(shè)計(jì)講稿綜述學(xué)習(xí)教案

1、塑料模設(shè)計(jì)塑料模設(shè)計(jì)(shj)講稿綜述講稿綜述第一頁(yè)，共40頁(yè)。課程名稱：塑料模設(shè)計(jì)課程名稱：塑料模設(shè)計(jì)(shj) 第1頁(yè)/共40頁(yè)第二頁(yè)，共40頁(yè)。第第1章章 概論概論(giln) 第2頁(yè)/共40頁(yè)第三頁(yè)，共40頁(yè)。第3頁(yè)/共40頁(yè)第四頁(yè)，共40頁(yè)。 PVC PVC2. 2. 塑料塑料(slio)(slio)的特點(diǎn)：的特點(diǎn)：第4頁(yè)/共40頁(yè)第五頁(yè)，共40頁(yè)。第5頁(yè)/共40頁(yè)第六頁(yè)，共40頁(yè)。第6頁(yè)/共40頁(yè)第七頁(yè)，共40頁(yè)。用塑料制成的。第7頁(yè)/共40頁(yè)第八頁(yè)，共40頁(yè)。管道、密封件和換熱器等。第8頁(yè)/共40頁(yè)第九頁(yè)，共40頁(yè)。用塑料制造(zhzo)自潤(rùn)滑軸承。第9頁(yè)/共40頁(yè)第十頁(yè)，共40

2、頁(yè)。第10頁(yè)/共40頁(yè)第十一頁(yè)，共40頁(yè)。第11頁(yè)/共40頁(yè)第十二頁(yè)，共40頁(yè)。第12頁(yè)/共40頁(yè)第十三頁(yè)，共40頁(yè)。成型前，塑料中樹(shù)脂分子結(jié)構(gòu) 使制品固化定型的模具溫度條件 成型后，塑料中樹(shù)脂分子結(jié)構(gòu) 成型過(guò)程中樹(shù)脂所發(fā)生的變化 制品的熔化，溶解性能 塑料的使 用性常采用的成型方法 熱塑性塑料 線型或支鏈狀線型聚合物分子 冷卻 基本與成型前的相同 物理變化（可能有少量分解或交鏈現(xiàn)象發(fā)生） 可熔化 可溶解 反復(fù)多次使用（可回收廢料） 注射、擠出、吹塑等 熱固性塑料 線型聚合物分子 加熱（提供交聯(lián)反應(yīng)溫度 轉(zhuǎn)變?yōu)轶w型分子 既有物理變化，又有化學(xué)變化。有低分子析出 既不可熔化，也不可溶解 一次性使

3、用，因成型過(guò)程不可逆 壓縮或壓注。有的品種可以采用注射 表1-1熱塑性塑料與熱固性塑料有關(guān)(yugun)成型方面的區(qū)別第13頁(yè)/共40頁(yè)第十四頁(yè)，共40頁(yè)。構(gòu)件等。這類塑料包括聚苯醚(PP0)、ABS、尼龍、聚甲醛、聚砜(PSF)、聚對(duì)二甲苯、聚酰亞胺(PI)等。第14頁(yè)/共40頁(yè)第十五頁(yè)，共40頁(yè)。第15頁(yè)/共40頁(yè)第十六頁(yè)，共40頁(yè)。a線狀 b支鏈狀 c網(wǎng)狀 d體型(txng)狀 圖1 高聚物分子鏈的空間(kngjin)構(gòu)型形式a b c d第16頁(yè)/共40頁(yè)第十七頁(yè)，共40頁(yè)。熱塑性塑料：樹(shù)脂分子鏈成型前后都是線性或帶支鏈的結(jié)構(gòu)熱塑性塑料：樹(shù)脂分子鏈成型前后都是線性或帶支鏈的結(jié)構(gòu)熱固性塑

4、料：樹(shù)脂固化前是線性或帶支鏈的結(jié)構(gòu)，固化后為熱固性塑料：樹(shù)脂固化前是線性或帶支鏈的結(jié)構(gòu)，固化后為 立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)結(jié)晶型塑料：塑料凝固時(shí)有晶核到晶粒的生成過(guò)程，形成支結(jié)晶型塑料：塑料凝固時(shí)有晶核到晶粒的生成過(guò)程，形成支 鏈狀結(jié)構(gòu)，鏈狀結(jié)構(gòu)，PEPE、PPPP、PAPA、POMPOM等等無(wú)定型無(wú)定型(dng xng)(dng xng)塑料：塑料凝固時(shí)有晶核到晶粒的生成過(guò)塑料：塑料凝固時(shí)有晶核到晶粒的生成過(guò)程，自由大程，自由大 分子鏈的分子鏈的“凍結(jié)凍結(jié)”，PSPS、PVCPVC、有機(jī)玻璃、有機(jī)玻璃、PCPC等等第17頁(yè)/共40頁(yè)第十八頁(yè)，共40頁(yè)。第18頁(yè)/共40頁(yè)第十九頁(yè)，共40頁(yè)。第

5、19頁(yè)/共40頁(yè)第二十頁(yè)，共40頁(yè)。第20頁(yè)/共40頁(yè)第二十一頁(yè)，共40頁(yè)。5) 5) 增強(qiáng)增強(qiáng)(zngqing)(zngqing)劑：劑： 增強(qiáng)劑是填充劑中的一個(gè)(y )類型，多用于熱固性塑料，可以提高塑料制品的物理性能和力學(xué)強(qiáng)度。第21頁(yè)/共40頁(yè)第二十二頁(yè)，共40頁(yè)。7)7)著色劑：著色劑： 添加在聚合物中可使塑料著色的物質(zhì)統(tǒng)稱為著色劑。它們可以分為無(wú)機(jī)顏料、有機(jī)顏料和染料三種類型。著色劑用量一般為0.01%0.02%,一味提高用量并不能加重(jizhng)色澤和鮮艷程度。第22頁(yè)/共40頁(yè)第二十三頁(yè)，共40頁(yè)。（1）阻燃劑：添加在聚合物中可以阻止或延緩 塑料燃燒的物質(zhì)(wzh)。（2）

6、驅(qū)避劑：添加在聚合物中防止老鼠、昆 蟲(chóng)、細(xì)菌和霉菌危害的物質(zhì)(wzh)。（3）防靜電劑：添加在聚合物中能防止塑料遭 靜電危害的物質(zhì)(wzh)。（4）偶聯(lián)劑：添加在聚合物中能提高聚合物和 增強(qiáng)劑、填充劑界面間結(jié)合力的物質(zhì)(wzh)。（5）開(kāi)口劑：添加在聚合物中防止塑料薄膜層 之間粘連的物質(zhì)(wzh)。 第23頁(yè)/共40頁(yè)第二十四頁(yè)，共40頁(yè)。第24頁(yè)/共40頁(yè)第二十五頁(yè)，共40頁(yè)。脆化溫度；bT玻璃化溫度；gT粘流溫度；fT熔點(diǎn)或結(jié)晶溫度；mT熱分解溫度；dT 無(wú)定型聚合物存在(cnzi)三種物理狀態(tài)，結(jié)晶型聚合物通常不存在(cnzi)高彈態(tài)，熱固性塑料通常不存在(cnzi)粘流態(tài)甚至高彈態(tài)。第

7、25頁(yè)/共40頁(yè)第二十六頁(yè)，共40頁(yè)。 gTmT25 . 1=gmTT和存在一定的關(guān)系：，不對(duì)稱聚合物取1.5，對(duì)稱聚合物取2。2)3)注塑時(shí)，料筒的第三段溫度(wnd)要設(shè)定在Tm或Tf 以上，然后以降低1525的溫度(wnd)梯度依次設(shè)定第二段和第一段料筒溫度(wnd)。 4) 注塑時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制熱分解溫度。5) 不同狀態(tài)下塑料具有不同的加工工藝性。第26頁(yè)/共40頁(yè)第二十七頁(yè)，共40頁(yè)。部分聚合物的熱分解溫度部分聚合物的熱分解溫度(wnd)范圍范圍聚合物熱分解溫度范圍（C）聚合物熱分解溫度范圍（C）聚乙烯335 450聚苯乙烯300 400聚丙烯328 410聚乙烯丁二烯共聚物327 4

8、30聚異丁烯288 425聚甲基丙烯酸甲酯170 300聚四氟乙烯508 538聚丙烯腈335 450聚三氟氯乙烯347 418三醋酸纖維素250 280聚醋酸乙烯213 325聚甲醛222聚乙烯醇250聚環(huán)氧乙烷324 363聚乙烯醇縮丁醛300 325聚環(huán)氧丙烷270 355聚氯乙烯200 300尼龍6310 380聚氟乙烯372 480尼龍66310 380聚偏二氯乙烯225 475聚對(duì)苯二甲酸二醇酯283 306第27頁(yè)/共40頁(yè)第二十八頁(yè)，共40頁(yè)。熱塑性塑料在不同狀態(tài)熱塑性塑料在不同狀態(tài)(zhungti)下的物理、下的物理、工藝性能工藝性能狀態(tài)玻璃態(tài)高彈態(tài)粘流態(tài)溫度Tg以下Tg T

9、f（Tm）Tf（Tm） Td分子狀態(tài)分子為無(wú)規(guī)則線團(tuán)或卷曲狀分子鏈展開(kāi)，鏈段運(yùn)動(dòng)高分子鏈運(yùn)動(dòng)，彼此滑移工藝狀態(tài)堅(jiān)硬的固態(tài)高彈性固態(tài)，橡膠狀塑性狀態(tài)或高粘滯狀態(tài)可加工性可作為結(jié)構(gòu)材料進(jìn)行銼、鋸、車、銑、鉆等機(jī)械加工真空成型、壓力成型、壓延和彎曲成型, 結(jié)晶型塑料可進(jìn)行薄膜和纖維拉伸，成型后產(chǎn)生較大內(nèi)應(yīng)力可注射、擠出、吹塑等，成型后內(nèi)應(yīng)力小第28頁(yè)/共40頁(yè)第二十九頁(yè)，共40頁(yè)。第29頁(yè)/共40頁(yè)第三十頁(yè)，共40頁(yè)。第30頁(yè)/共40頁(yè)第三十一頁(yè)，共40頁(yè)。影響因素定向程度 增大 減小 成 型 物料溫度 充模溫度 注射壓力 塑料充模時(shí)間條件 模具溫度 制品冷卻速度 冷 熱 慢 快 高 低 長(zhǎng) 短 冷

10、 熱 快 慢模具 澆口位置選擇澆口 澆口截面大小 選較薄處 選較厚處 大 小第31頁(yè)/共40頁(yè)第三十二頁(yè)，共40頁(yè)。影響塑件成型收縮的因素主要有：影響塑件成型收縮的因素主要有： (1) (1) 塑料品種塑料品種 (2) (2) 塑件結(jié)構(gòu)塑件結(jié)構(gòu) (3) (3) 模具結(jié)構(gòu)模具結(jié)構(gòu) (4) (4) 成型工藝條件成型工藝條件 由于影響塑料收縮率變化的因素很多，而且相當(dāng)由于影響塑料收縮率變化的因素很多，而且相當(dāng)(xingdng)(xingdng)復(fù)雜，所以收縮率是在一定范圍內(nèi)變化的。復(fù)雜，所以收縮率是在一定范圍內(nèi)變化的。%100%100bbcSbbaSjs第32頁(yè)/共40頁(yè)第三十三頁(yè)，共40頁(yè)。 流動(dòng)

11、性的大小(dxio)與塑料的分子結(jié)構(gòu)有關(guān)。對(duì)于熱塑性塑料，常用熔融指數(shù)和螺旋線長(zhǎng)度來(lái)表示其流動(dòng)性。熔融指數(shù)采用如圖1-1所示的標(biāo)準(zhǔn)裝置來(lái)測(cè)定。螺旋線長(zhǎng)度實(shí)驗(yàn)法如圖1-2所示 塑料在一定的溫度、壓力(yl)作用下充填模具型腔的能力，稱為塑料的流動(dòng)性。第33頁(yè)/共40頁(yè)第三十四頁(yè)，共40頁(yè)。影響流動(dòng)性的主要因素有：塑料(slio)的性質(zhì)2. 溫度3. 壓力4. 模具結(jié)構(gòu)第34頁(yè)/共40頁(yè)第三十五頁(yè)，共40頁(yè)。第35頁(yè)/共40頁(yè)第三十六頁(yè)，共40頁(yè)。 1) 吸濕性塑料(slio)：PMMA，PA, PC, PSF, ABS等 2) 不吸濕性塑料(slio)：PS, PE, PP, PVC, POM和

12、氟塑料(slio)等。 吸濕性是指塑料(slio)對(duì)水分的親疏程度。危害性：吸濕性塑料在注塑成型過(guò)程中比較容易發(fā)生水降解， 成型后塑件上出現(xiàn)氣泡、銀絲與斑紋等缺陷。解決辦法：預(yù)熱第36頁(yè)/共40頁(yè)第三十七頁(yè)，共40頁(yè)。 如果兩種塑料(slio)不相容，則混熔后塑件會(huì)出現(xiàn)分層、脫皮等表面缺陷。不同塑料(slio)的相容性與其分子結(jié)構(gòu)有一定關(guān)系，分子結(jié)構(gòu)相似者較易相容，如高壓聚乙烯、低壓聚乙烯、聚丙烯彼此之間的混熔等，分于結(jié)構(gòu)不同時(shí)較難相容，如聚乙烯和聚苯乙烯之間的混熔。 塑料(slio)的相容性又稱為共混性。通過(guò)塑料(slio)的這一性質(zhì)，可得到類似共聚物的綜合性能，這是改進(jìn)塑料(slio)性能的重要途徑之一，如聚碳酸酯和ABS塑料(slio)相