常用热固性塑料的注塑成型工艺条件
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简述热固型塑料压制成型的工艺流程1. 引言1.1 概述热固型塑料压制成型是一种常用的塑料加工方法,它通过对热固型塑料原料进行预处理、加热和熔化,再施加适当的压力使其充分填充模具腔体,最终得到所需形状的零件或产品。
该成型工艺广泛应用于各个行业,如汽车制造、电子设备、航空航天等领域。
本文将详细介绍热固型塑料压制成型的工艺流程,并讨论操作要点和注意事项。
此外,我们还将总结回顾工艺流程中的关键要点,并提出可能的改进和未来发展方向。
从整体上强调了热固型塑料压制成型在实际应用中的重要性和价值。
1.2 文章结构本文分为五个部分来详细描述热固型塑料压制成型的工艺流程。
在引言部分,我们首先概述了本文所涉及的主题,并介绍了文章结构和内容安排。
接下来会逐步展开介绍。
在第二部分中,我们将对热固型塑料进行简要介绍,包括其定义、特点和应用领域。
这将为读者提供对热固型塑料的基本了解,有助于更好地理解其压制成型工艺。
第三部分将详细描述热固型塑料压制成型的工艺流程概述,包括原料准备与预处理、加热和熔化以及压制成型过程。
通过对每个步骤的解释,读者将能够全面了解整个工艺流程的运作原理和关键步骤。
在第四部分中,我们将讨论操作要点和注意事项。
具体而言,我们将重点介绍温度控制、压力控制以及冷却与脱模操作等方面的关键问题,并提供一些建议和经验分享。
最后,在第五部分中,我们将对整篇文章进行总结回顾,并探讨可能的改进和未来发展方向。
针对热固型塑料压制成型的重要性和应用价值,我们会再次强调并给出展望。
1.3 目的本文旨在全面介绍热固型塑料压制成型的工艺流程,并提供操作要点和注意事项。
通过阅读本文,读者可以了解该成型方法的原理、步骤和关键要点,从而为实际操作和应用提供参考。
此外,本文将重申热固型塑料压制成型的重要性,并展望其未来的发展前景。
2. 热固型塑料简介2.1 定义和特点热固型塑料是一种在加热和压力作用下可以硬化和定形的高分子材料。
与热塑性塑料不同,热固型塑料在初次成型后无法通过加热再次变软和流动。
热固性塑料注塑工艺过程热固性塑料注塑工艺过程分以下步骤:(1)预塑料筒中的热固性塑料在料筒加热装置及螺杆所产生的摩擦热的作用下受热熔融达到预塑物料的目的。
(2)注射预塑完成后,模具闭合,螺杆开始注射,熔料在螺杆推动下从料筒喷嘴经模具的主流道、分流道及浇口注入到模腔中并将模腔全部充满。
由于熔料在注塑时剪切升温并且模具处于高温状态,熔料的温度快速升高进入快速反应状态。
(3)保压固化注射完毕立即进入保压状态,保压目的有两个:一是补缩,二是保证制品结构密实。
保压结束后延迟一段时间待物料完全固化,制品定型。
(4)制品顶出打开模具顶出制品,清理模具。
热固性塑料注塑成型工艺要素包括预塑(料筒温度、螺杆转速及背压)、注射(注射速度、注射压力和保压时间)、固化(模具温度和固化时间)三方面的内容,下面分别加以分析。
(1)料筒温度塑化在注塑机的料筒中完成,料筒温度必须精确控制。
如果料筒加热温度过低,则物料的流动性较差,与螺杆和料筒内壁产生不必要的剪切作用,既加大了螺杆的载荷,又使与螺杆接触的物料因温度过高而发生交联;如果料筒温度过高,则会提前发生交联反应而固化,从而失去流动性而无法注射到模腔中去。
料筒的加热温度不是均一分布,而是呈阶梯状上升的,这样可使热固性塑料的流动性及固化速度处于最佳状态以减少螺杆旋转时受到的摩擦阻力。
通常在能够完成对物料预塑的情况下,料筒的加热温度应该设定偏低一些,以防物料过早交联。
(2)螺杆转速为了避免热固性塑料在注塑机料筒内作长时间的停留及螺杆对物料产生过大的剪切作用,应注意控制螺杆的转速。
一般来讲,对于黏度较大的热固性塑料,在塑化时与螺杆之间的摩擦力大,其螺杆转速可以适当降低,相应地延长物料在料筒中的混炼塑化时间;对于黏度较小的热固性塑料,螺杆转速可以稍高一些以提高效率,但螺杆转速一般宜控制在50r/min以内。
(3)背压背压高时,热固性物料在料筒内的剪切能量增大,预塑料的温度上升,硬化程度加大,从而会造成充模困难;螺杆背压过低,则会产生预塑时计量不准确而造成制品欠注等缺陷。
第1篇一、塑料原料1. 塑料种类注塑成型所使用的塑料种类繁多,常见的有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)、ABS等。
不同种类的塑料具有不同的性能特点,如强度、硬度、韧性、耐热性、耐化学性等。
选择合适的塑料种类是保证注塑产品质量的前提。
2. 塑料特性(1)熔体流动性能:熔体流动性能是指塑料在熔融状态下流动的能力。
良好的熔体流动性能有利于提高注塑成型速度,降低能耗,减少废品率。
(2)热稳定性:热稳定性是指塑料在高温下保持性能的能力。
热稳定性好的塑料在注塑成型过程中不易发生降解,保证产品性能。
(3)耐化学性:耐化学性是指塑料抵抗化学腐蚀的能力。
耐化学性好的塑料适用于接触化学品或腐蚀性物质的场合。
(4)阻燃性:阻燃性是指塑料在燃烧过程中不易蔓延的能力。
具有阻燃性的塑料适用于防火、防爆的场合。
3. 塑料粒度塑料粒度是指塑料颗粒的尺寸。
粒度大小对注塑成型质量有一定影响,一般来说,粒度越小,熔体流动性越好,但同时也增加了能耗和设备磨损。
二、模具设计1. 模具结构模具是注塑成型过程中必不可少的工具,其结构主要包括定模、动模、流道系统、冷却系统、导向系统、锁模机构等。
(1)定模和动模:定模和动模是模具的主体部分,分别固定在注塑机的前后两腔。
定模用于固定模具和注塑物料,动模用于实现模具的闭合和开启。
(2)流道系统:流道系统是连接注射系统和模具腔的通道,其作用是引导熔体流动,减少熔体压力损失。
(3)冷却系统:冷却系统用于冷却模具腔,使熔体快速固化,提高成型速度。
(4)导向系统:导向系统用于保证模具各部分在闭合和开启过程中的准确对位。
(5)锁模机构:锁模机构用于保证模具在注塑成型过程中的稳定性和安全性。
2. 模具材料模具材料是影响模具寿命和注塑产品质量的重要因素。
常见的模具材料有钢、铝合金、铜合金等。
选择合适的模具材料应考虑以下因素:(1)模具材料的热稳定性:热稳定性好的材料在高温下不易变形,保证模具精度。
第1篇一、引言注塑成型是一种将热塑性塑料或热固性塑料等材料,通过注塑机在高温、高压条件下注入模具腔内,冷却固化后获得所需形状和尺寸的塑料制品的生产工艺。
注塑成型广泛应用于汽车、家电、电子、医疗、包装等领域,具有生产效率高、产品精度高、成本低等优点。
本文将详细介绍注塑生产工艺的流程、设备、材料及质量控制等方面。
二、注塑生产工艺流程1. 塑料原料准备(1)原料选择:根据产品性能要求,选择合适的塑料原料。
常见的塑料原料有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、ABS等。
(2)原料检验:对原料进行外观、粒度、水分、熔融指数等指标的检验,确保原料质量。
(3)原料干燥:将原料进行干燥处理,去除水分,防止注塑过程中产生气泡、变色等问题。
2. 注塑成型(1)预热模具:将模具预热至规定温度,确保模具温度均匀。
(2)加料:将干燥后的原料加入注塑机料斗,通过料斗输送至料筒。
(3)熔融:在注塑机料筒内,通过加热和搅拌使原料熔融。
(4)注塑:将熔融的塑料通过注塑机喷嘴注入模具腔内,填充模具。
(5)保压:在注塑过程中,保持一定的压力,使塑料在模具内充分填充。
(6)冷却:在模具内,通过冷却水或冷却介质使塑料冷却固化。
(7)脱模:待塑料完全固化后,打开模具,取出产品。
3. 后处理(1)产品检验:对注塑产品进行外观、尺寸、性能等方面的检验,确保产品合格。
(2)产品清洗:对产品进行清洗,去除表面油污、杂质等。
(3)产品包装:将合格的产品进行包装,便于储存和运输。
三、注塑设备1. 注塑机:注塑机是注塑成型工艺的核心设备,主要分为立式和卧式两种。
根据产品尺寸、注塑量、塑料类型等因素选择合适的注塑机。
2. 模具:模具是注塑成型工艺的关键,其设计、制造质量直接影响产品质量。
模具应具有足够的强度、刚度和耐磨性。
3. 辅助设备:包括干燥机、冷却水系统、输送带、检验设备等。
四、注塑材料1. 塑料原料:选择合适的塑料原料,确保产品性能满足要求。
热塑性塑料注射成型一、实验目的(1)了解柱塞式和移动螺杆式注射机的结构特点及操作程序;(2)掌握热塑性塑料注射成型的实验技能及标准测试样条的制作方法;(3)掌握注射成型工艺条件的确定及其与注射制品质量的关系。
二、实验原理1.注射过程原理注射成型是高分子材料成型加工中一种重要的方法,应用十分广泛,几乎所有的热塑性塑料及多种热固性塑料都可用此法成型。
热塑性塑料的注射成型又称注塑,是将粒状或粉状塑料加入到注射机的料筒,经加热熔化后呈流动状态,然后在注射机的柱塞或移动螺杆快速而又连续的压力下,从料筒前端的喷嘴中以很高的压力和很快的速度注入到闭合的模具内。
充满模腔的熔体在受压的情况下,经冷却固化后,开模得到与模具型腔相应的制品。
注射成型机主要的有柱塞式和移动螺杆式两种,以后者为常用。
不同类型的注射机动作程序不完全相同,但塑料的注射成型原理及过程是相同的。
热塑性塑料的注射时,模具温度比注射料温度低,制品是通过冷却而定型的;热固性塑料注射时,其模具温度要比注射料温高,制品时要在一定的温度下发生交联固化而定型的。
本实验是以聚丙烯为例,采用移动螺杆式注射机的注射成型。
热塑性塑料的注射过程包括加料、塑化、注射充模、冷却固化和脱模等几个工序。
(1)合模与锁紧。
注射成型的周期一般是以合模为起始点。
动模前移,快速闭合。
在与定模将要接触时,依靠合模系统自动切换成低压,提供试合模压力和低速;最后切换成高压将模具合紧。
(2)注射充模。
模具闭合后,注射机机体前移使喷嘴与模具贴合。
油压推动与油缸活塞杆相连接的螺杆前进,将螺杆头部前面已均匀塑化的物料以一定的压力和速度注射入模腔,直到熔体充满模腔为止。
熔体充模顺利与否,取决于注射的压力和速度、熔体的温度和模具的温度等。
这些参数决定了熔体的粘度和流动特性。
注射压力是为了使熔体克服料筒、喷嘴、浇注系统和模腔等处压力,以一定的速度注射入模;一旦充满,模腔内压迅速到达最大值,充模速度则迅速下降。
一、热固性塑料注塑成型技术简介热固性塑料指在加热、加压下或在固化剂、紫外光作用下,进行化学反应,交联固化成为不熔物质的一大类合成树脂。
这种树脂在固化前一般为分子量不高的固体或粘稠液体;在成型过程中能软化或流动,具有可塑性,可制成一定形状,同时又发生化学反应而交联固化,有时释放出一些副产物,如水等。
热固性塑料的树脂固化前是线型或带支链的,固化后分子链之间形成化学键,成为三维的网状结构,不仅不能再熔融,在溶剂中也不能溶解。
酚醛、三聚氧胺甲醛、环氧、不饱和聚酯以及有机硅等塑料,都是热固性塑料。
热固性塑料第一次加热时可以软化流动,加热到一定温度,产生化学反应,交链固化而变硬,这种变化是不可逆的,此后,再次加热时,已不能再变软流动了。
正是借助这种特性进行成型加工,利用第一次加热时的塑化流动,在压力下充满型腔,进而固化成为确定形状和尺寸的制品。
热固性塑料注塑利用螺杆或柱塞把聚合物送入注塑机机筒,聚合物经机筒加热粘度会降低,注塑机把粘度降低的聚合物注射进加热过的模具中。
物料充满模具,即对其保压。
此时产生化学交联,使聚合物变硬。
硬的(即固化的)制品趁热即可自模具中顶出,固化后的塑料不能再成型或再熔融。
最早应用于热固性塑料成型的工艺方法是压塑法(ComPreSSionmou1ding)和压铸法(transferMoU1ding)与它们相比,注塑法(InjeCtionMou1ding)的优缺点如下:注塑法比压塑法、压铸法优越处是:较快的成型周期(2〜3倍),过程自动化;制品生产稳定性较好;较低的人工费;高的生产能力。
注塑法相对于压塑法、压铸法的缺点是:较高的设备和模具投资;压塑法可以得到较高的制品强度和较好的表面光洁度。
二、热固性塑料注塑成型工艺过程1、热固性塑料注塑工艺步骤热塑性塑料和热固性塑料在加热时都将降低粘度。
然而,热固性塑料的粘度却随时间和温度而增加,这是因为发生了化学交联反应。
这些作用的综合结果是粘度随时间和温度而呈U型曲线。
热固性塑料注塑成型的特点热塑性聚合物在成型中基本上是一种形态转化的物理过程。
而热固性聚合物在成型中不仅有物理状态的变化,还有化学变化,并且是不可逆的。
热固性聚合物在未交联前与热塑性聚合物相似,都是线型聚合物。
但热固性聚合物在分子链中带有反应基团或反应活点,成型时分子链通过自带的反应基团的作用或反应活点与交联剂(硬化剂)的作用而发生交联,使线型变成体型结构。
对于热固性聚合物的这种交联反应,粘度反映了它的固化程度。
粘度一.影响粘度的因素1.热固性塑料的粘度与热固化时间的关系:热固化时间在极值之前的一段时间内,聚合物的热固化反应不占优势,由松驰的结晶,粘度随时间的增加而减小。
在极值之后,优势,聚合物相对分子量增大很快,而使粘度增大。
2.热固性塑料的粘度对成型温度的关系:当成型温度在极值之前时,粘度主要取决于材料的物理变化,即随着温度的升高而减小,在极值之后,粘度因交联固化反应占优势而快速升高。
对于热固性塑料的注射正是利用这一点:在低于极值点的温度下,材料在注射机料筒内达到流动态(粘度低),以便注模;在大于极值点的温度下,材料可在模腔内固化成型。
3.随着剪切速率的增加,物料的粘度会降低,但由于物料的磨擦生热而使交联反应的活化能降低,从而加速了交联固化反应速率,又使物料的粘度迅速增加。
二.成型工艺1.温度塑料从料斗进入料筒后,一定要逐步受热塑化,温度分布不宜过分激烈。
因为温度的突变,会引起熔料粘度的变化。
见图所示热固性塑料在注塑过程中温度对粘度的变化。
注射时,塑料在喷嘴处流速很高,这样因磨擦生热而使塑料温升很快。
对射击熔料的温度最好控制在120~130℃,因为这时熔料呈现出最好的流动性,并接近于硬化的“临界塑性”的状态。
所以,各段温度的分布见表:2.压力一般情况下,注射压力应高一些,压力越高,收缩率越小,其制品的机械强度和电性能都较好。
压力越高,流速就越快,产生的磨擦热越多,固化时间就可缩短。
但是,注射压力高会引起制品内应力的增加,飞边增多和脱模困难。
常用热固性塑料的注塑成型工艺条件是什么?
(1) 酚醛塑料注塑成型工艺条件
酚醛塑料是热固性塑料中应用最多的一种注塑材料,一般多用木粉或纤维素做填充料。
酚醛熔体流动性好,加热时间范围也
较宽。
酚醛塑料品牌种类比较多,能用于注塑成型的酚醛粉料及其工艺性能参数见表1。
表1 酚醛注塑粉的工艺性能和注塑成型工艺参数
(2) 氨基塑料注塑成型工艺条件
氨基塑料中主要有脲甲醛、三聚氰胺甲醛和三聚氰胺酚醛,可用于注塑成型制品。
这种原料要求塑化时加热时间短,所以应采用较高的注射速度。
但高速注射成型又会引起制品有残留应力,使制品容易产生裂纹。
这种原料的熔体固化条件要求较高,所以对机筒温度和成型模具温度范围应严格控制。
脲甲醛和三聚氰胺甲醛塑料的注塑成型工艺参数见表3。
(3) 不饱和聚酯塑料注塑成型工艺条件
不饱和聚酯塑料用于注塑成型的品种有SMC和UP。
这种原料的成型性及工艺性良好。
具体注塑成型工艺参数见表3。
(4) 环氧树脂注塑料注塑成型工艺条件
环氧树脂熔料注射后在5〜180°C范围内迅速或缓慢固化,这与选用的固化剂和环氧体系有关。
制品的壁厚对固化时间影响小,成型后收缩率小,约为0.1%左右,但流动方向与垂直方向相差约3%。
玻璃纤维环氧注塑料和液体环氧注塑料的注塑成型工艺参数见表2。
表2环氧树脂注塑成型工艺参数
(5) DAP塑料注塑成型工艺条件
苯二甲酸二丙烯酯塑料可分为邻苯二甲酸二丙烯酯(DAP)和间苯二甲酸二丙烯酯(DAIP)。
两种树脂中常加人玻璃纤维或无机填料增强,其成型工艺条件见表3。
表3 常用热固性塑料的注塑成型工艺参数
续表:。