塑料成型加工專業(yè)培訓(xùn)教材

1、塑料成型加工塑料成型加工定義：將塑料原料加工成塑料制品的工藝過(guò)程。主要的成型方法如下：注射成型又稱注塑成型.擠出成型又稱擠塑成型，是熱塑性塑料的主要成型之一壓縮成型又稱壓制成型。把上下模安裝在壓力機(jī)的上下模板之間，將塑料原料直接加入型腔內(nèi)，將模具閉合，塑料在受熱受壓下充滿型腔，固化定型后得到塑料制件壓注成型又稱傳遞成型，是熱固性塑料的主要成型方法之一。它是將塑料粒料裝入模具的加料室內(nèi)，在加熱、受壓下熔融的塑料通過(guò)模具加料室底部的澆注系統(tǒng)充滿型腔，然后固化成型固相成型使塑料在熔融溫度下成型，在成型過(guò)程沒有明顯的流動(dòng)狀態(tài),多用于塑料板材的二次成型加工，如真空成型、壓縮空氣成型和壓力成型等，原多用于

2、薄壁制件成型，先用于制造厚壁制件其它成型吹塑成型、壓延成型、澆鑄成型、滾塑成型、泡沫成型等塑料成型 塑料成型設(shè)備的類型很多，主要有各種模塑成型設(shè)備和壓延機(jī)等。模塑成型設(shè)備有擠出機(jī)、注射機(jī)、澆鑄機(jī)、中空成型機(jī)、發(fā)泡成型機(jī)、塑料液壓機(jī)以及與之配套的輔助設(shè)備等。生產(chǎn)中應(yīng)用最廣的是擠出機(jī)和注射機(jī)，其次是液壓機(jī)和壓延機(jī)。塑料成型設(shè)備德國(guó)阿博格Allarounder-U注塑機(jī)管材擠出生產(chǎn)線1塑料擠出機(jī)的功能 采用加熱加壓和剪切等方式，將固態(tài)的塑料原料或混合有色母料等助劑、共混樹脂或回料的物料變成均勻一致的熔體，并以足夠大的壓力將熔體送到機(jī)頭，機(jī)頭上有形成制品截面的口模，以形成具有固定截面的連續(xù)制品。2塑料

3、擠出機(jī)的工作原理 塑料擠出機(jī)的主體是一個(gè)帶有螺桿和內(nèi)螺紋的機(jī)筒結(jié)構(gòu)，原料在一端的料斗進(jìn)入機(jī)筒，然后由旋轉(zhuǎn)的螺桿傳送到機(jī)筒的另一端。通過(guò)在機(jī)筒外部的加熱器加熱以及在塑料和螺桿由于摩擦而產(chǎn)生的摩擦熱的作用下，使塑料變軟和熔化。 擠出機(jī)擠出成型技術(shù)擠出工藝先將固態(tài)的塑料樹脂通過(guò)適當(dāng)?shù)姆椒ㄗ兂扇垠w；接著將這種熔體用一定的方法使其成型，制造成為所需要的塑料制品。 擠出工藝主要用來(lái)制作薄膜、片材以及擠出吹塑瓶等塑料包裝制品，所使用的設(shè)備是塑料擠出機(jī)。擠出機(jī)擠出成型技術(shù)第一段，靠近加料斗，稱為加料段，它的功能是讓物料以一個(gè)相對(duì)平穩(wěn)的速率進(jìn)人擠出機(jī)。第二局部為壓縮段，物料在這段形成熔體并且壓力增加。第三局部是

4、計(jì)量段，緊靠著擠出機(jī)出口，它的主要功能是使從塑料擠出機(jī)擠 出的物料變?yōu)榫鶆蛞恢碌娜垠w。 擠出機(jī)擠出成型技術(shù)塑料擠出機(jī)組成螺桿擠出機(jī)擠出成型技術(shù) 用注射成型的方法可以生產(chǎn)一些形狀復(fù)雜的包裝制品，例如周轉(zhuǎn)箱、各種蓋子以及其它容器。注射生產(chǎn)還用于注射吹塑成型瓶子的型坯的制造。 注射成型時(shí)，使用的設(shè)備是注射成型機(jī)，簡(jiǎn)稱注射機(jī)。注射機(jī)在結(jié)構(gòu)上很像塑料擠出機(jī)，但是注射機(jī)要求螺桿能在機(jī)筒里前后移動(dòng)。注射成型技術(shù)注射成型工作原理： 塑料在注射機(jī)的機(jī)筒里熔化。隨著螺桿的轉(zhuǎn)動(dòng)，熔體聚集在螺桿頭部，產(chǎn)生壓力使螺桿在機(jī)筒里后移。當(dāng)聚集了所需要量的熔體時(shí)，螺桿停止旋轉(zhuǎn)，螺桿再以機(jī)械方式或液壓為動(dòng)力向前迅速移動(dòng)，將熔體由

5、噴嘴擠出通過(guò)流道注入模具。當(dāng)制品冷卻到能夠保持其形狀不變時(shí)，模具沿著分模線翻開，頂出制品。 注射成型技術(shù)注射成型技術(shù)德國(guó)阿博格Allarounder-U注塑機(jī)注射成型工作循環(huán)加料 合模 注射充模保壓補(bǔ)縮冷卻定型開模清模塑件脫模預(yù)塑注射成型技術(shù)注射成型的特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)成型周期短、生產(chǎn)效率高、易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化能成型形狀復(fù)雜、尺寸精確、帶有金屬或非金屬嵌件的塑料制件產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定適應(yīng)范圍廣 到目前為止，除氟塑料以外，幾乎所有的熱塑性塑料都可以用注射成型的方法成型。另外，一些流動(dòng)性好的熱固性塑料也可用注射成型。注射成型技術(shù)缺點(diǎn)注射設(shè)備價(jià)格較高注射模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜生產(chǎn)本錢高、生產(chǎn)周期長(zhǎng)、不適合于單件小批量的塑件生產(chǎn)注

6、射成型技術(shù)加料塑化充模保壓 倒流冷卻脫模成型前的準(zhǔn)備注射過(guò)程塑件的后處理注射成型工藝退火處理調(diào)濕處理原料外觀檢驗(yàn)及工藝性能測(cè)定塑料預(yù)熱和枯燥料筒清洗嵌件預(yù)熱脫模劑的選用注射成型技術(shù)注射成型的工藝參數(shù)溫度壓力時(shí)間料筒溫度噴嘴溫度模具溫度控制塑料的塑化和流動(dòng)影響塑料的流動(dòng)和冷卻塑化壓力背壓注射壓力重要參數(shù)注射成型技術(shù) 引 言月餅 材料-面粉 工具-餅?zāi)７涓C煤材料-煤 工具-蜂窩煤模具 塑件材料-塑料 工具-塑料模具塑料的成型工藝與成型模具塑料成型方法及其模具 壓注模 注射模壓縮模吹塑模 發(fā)泡模 搪塑模 真空成型模 壓棍模擠出模 熱壓印模 彩印模 模塑成型法塑料的成型工藝與成型模具塑料模具(根本概念

7、2)-是指利用其本身特定密閉腔體去成型具有一定形狀和尺寸的立體形狀塑料制品的工具。 模具(根本概念1)：是指利用其本身特定形狀去成型具有一定形狀和尺寸的制品的工具。模具模具開展概況:模具我國(guó)古代模具技術(shù)已到達(dá)較為先進(jìn)的水平我國(guó)現(xiàn)代模具行業(yè)開展迅猛模具工業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的根底產(chǎn)業(yè)，是技術(shù)密集的高技術(shù)行業(yè)。模具是制造過(guò)程中的重要工藝裝備。美國(guó)工業(yè)界認(rèn)為：模具是美國(guó)工業(yè)的基石。日本工業(yè)界認(rèn)為：模具是促進(jìn)社會(huì)繁榮的動(dòng)力。模具技術(shù)已成為衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平的重要標(biāo)志之一。模具 流變學(xué)Rheology：主要是研究物質(zhì)的變形和流動(dòng)的一門科學(xué)。 變形：物體受外力時(shí)，內(nèi)部各局部的形狀和體積發(fā)生變化，稱為變形

8、?？苫謴?fù)原狀可逆性的變形為彈性變形elastic deformation)，反之那么稱為塑形變形plastic deformation)。 流動(dòng)可視為一種可逆性變形過(guò)程，與流體本身的粘度viscosity有關(guān)。流變學(xué)根底流變學(xué)根底雷諾準(zhǔn)數(shù)2500 湍流流動(dòng)。聚合物熔體雷諾準(zhǔn)數(shù)1，一般在層流流動(dòng)。 層流：流體流動(dòng)時(shí)形成互相平行移動(dòng)的液層。 剪切速率rate of shear，)：層流各層速度的不同形成速度梯度，稱為。流動(dòng)較慢的液層阻滯流動(dòng)較快液層的運(yùn)動(dòng)。 剪切力shearing force，)：使各液層間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的外力叫剪切力，在單位液層面積上所需施加的這種力稱為剪切應(yīng)力，簡(jiǎn)稱剪切力。 剪切

9、應(yīng)力和剪切速度是表征體系流變性質(zhì)的兩個(gè)根本參數(shù)。流變學(xué)根底一、牛頓流體 純液體和多數(shù)低分子溶液在層流條件下剪切應(yīng)力與剪切速度成正比，稱這牛頓粘度定律，遵循該法那么的液體為牛頓流體Newtonian fluid。S=F/A=D或D=S/D與S關(guān)系圖稱為流動(dòng)曲線，從上公式可知牛頓流體流動(dòng)曲線呈直線關(guān)系，且直線經(jīng)過(guò)原點(diǎn)。粘度與剪切速度無(wú)關(guān)。流變學(xué)根底流體分類二、非牛頓流體 大多數(shù)液體如高分子溶液、膠體溶液、軟膏以及固液的不均勻體系的流動(dòng)均不遵循牛頓定律，稱之為非牛頓流體，此各物質(zhì)的流動(dòng)現(xiàn)象稱為非牛頓流動(dòng)。 流變學(xué)根底流變學(xué)根底流體分類按粘度對(duì)剪切速率的依賴性來(lái)分類。非牛頓流動(dòng)分為塑性流動(dòng)賓漢流體、假

10、塑性流動(dòng)和膨脹流動(dòng)。塑性流體賓漢流體 與牛頓流體區(qū)別在于應(yīng)力必須大于f值，才開始流動(dòng)，流動(dòng)后又與牛頓流體相同。 流變學(xué)根底f屈服值 假塑性流動(dòng) 與塑性流動(dòng)區(qū)別是無(wú)屈服值，剪切變稀。膨脹流動(dòng) 與假塑性流動(dòng)的相反過(guò)程同樣無(wú)屈服值過(guò)原點(diǎn)。流變學(xué)根底流變學(xué)根底非牛頓流體分類按有無(wú)彈性效應(yīng)和時(shí)間關(guān)系分流變學(xué)根底聚合物聚集態(tài)對(duì)應(yīng)相應(yīng)的加工方法流變學(xué)根底某些加工方法適宜的熔融指數(shù)值加工方法產(chǎn)品所需 MI加工方法產(chǎn)品所需 MI擠出成型管材0.1瓶（高級(jí)）12片材、瓶0.10.5膠片915薄壁管注射成型模壓制件12電線電纜0.11薄壁制件36薄片0.51涂布涂覆紙915單絲真空成型制 件0.20.5多股絲或纖維1流變學(xué)根底 熱塑性塑料的熔體粘度約在l0107 Pa.S范圍。與剪切速率相對(duì)應(yīng)的聚合物液體表觀粘度a的數(shù)值，一般情況下注射和擠出約為10104Pa.S，超過(guò)104105 Pa.S時(shí)擠出就變得非常困難。對(duì)于那些粘度很高(超過(guò)104105 Pa.S)的聚合物可采用某些特殊方法成型；而表觀粘度低于10Pa.S以下的聚合物那么可用壓延、模壓方法成型，比10Pa.S更低粘度的聚