聚合物加工基础 浇铸成型
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聚合物的成型方法在现代工业生产和日常生活中,聚合物制品无处不在,其在各种领域的应用越来越广泛。
聚合物的成型方法对制品性能和外观质量具有重要影响,因此选择合适的成型方法至关重要。
压缩成型压缩成型是一种常见的聚合物成型方法,主要适用于制作小批量且简单形状的制品。
其原理是将加热后的聚合物原料放入模具中,然后施加一定压力使原料充分填充模具,经过冷却固化后,取出模具即可得到成型制品。
压缩成型简单易行,但生产效率较低。
注塑成型注塑成型是一种高效率的聚合物成型方法,适用于大批量生产复杂形状的制品。
其工艺流程为首先将聚合物颗粒加热熔化成熔体,然后通过注射机将熔体注入模具中,在模具中冷却固化后,取出模具即可得到成型制品。
注塑成型成本相对较高,但适用于各种聚合物材料。
吹塑成型吹塑成型适用于制作中空的聚合物制品,如瓶子、容器等。
其过程是将热熔的聚合物挤出成管状,并通过气流吹入模具中,随后在模具中冷却成型。
吹塑成型具有生产效率高、成型时间短的优点,但对原料的要求较高。
挤出成型挤出成型是一种连续生产方式,适用于生产长条状、各种横截面形状的聚合物制品,如管材、板材等。
其原理是将加热熔化的聚合物通过挤压机器挤出成型,然后经过冷却固化后切割定尺。
挤出成型工艺简单易行,成本较低。
旋转成型旋转成型适用于生产中空且对称的聚合物制品,如桶、椅子等。
其过程是将预先加热的聚合物放入模具中,然后将模具旋转,使聚合物均匀分布在模具内壁,最终在模具中冷却固化形成成型制品。
旋转成型成本适中,适用于中小批量生产。
综上所述,不同的聚合物成型方法适用于不同的生产需求和制品要求,选择合适的成型方法可以提高生产效率、降低生产成本,从而更好地满足市场需求。
同时,随着技术的不断发展,聚合物成型方法也在不断创新和完善,为聚合物制品的生产提供更多选择。
浇铸成型•浇铸成型通常是将液体的单体(或预聚物)、促进剂等一起倒入模具中,在加热的条件下使单体在模具中聚合成聚合物,最后冷却定型;或者是将液态或粉状树脂倒在模具中,不施加压力,只用加热和冷却使之定型而成为制品。
•浇铸工艺浇铸成型一般不施加压力,对设备和模具的强度要求不高,对制品尺寸限制较小,制品中内应力也低。
因此,生产投资较少,可制得性能优良的大型制件,但生产周期较长,成型后须进行机械加工。
成形分类•按成型过程中塑料受力的形式分,可以分为静态浇铸和离心浇铸;按成型制品的组成可分为普通浇铸和嵌铸;按所用原料可分单体浇铸和混合浆料浇铸。
•在传统浇铸基础上,还派生出灌注、嵌铸、压力浇铸、旋转浇铸和离心浇铸等方法。
•。
①灌注。
此法与浇铸的区别在于:浇铸完毕制品即由模具中脱出;而灌注时模具却是制品本身的组成部分。
②嵌铸。
将各种非塑料零件置于模具型腔内,与注入的液态物料固化在一起,使之包封于其中。
③压力浇铸。
在浇铸时对物料施加一定压力,有利于把粘稠物料注入模具中,并缩短充模时间,主要用于环氧树脂浇铸。
④旋转浇铸。
把物料注入模内后,模具以较低速度绕单轴或多轴旋转,物料借重力分布于模腔内壁,通过加热、固化而定型。
用以制造球形、管状等空心制品。
⑤离心浇铸。
将定量的液态物料注入绕单轴高速旋转、并可加热的模具中,利用离心力将物料分布到模腔内壁上,经物理或化学作用而固化为管状或空心筒状的制品。
单体浇铸尼龙制件也可用离心浇铸法成型。
PMMA板材浇铸工艺为例MMA 引发剂着色剂预聚物添加剂混合过滤脱气浆液浇铸二次聚合一次聚合组装干燥玻板洗净冷却脱模切割热处理PMMA板检验成品PMMA是聚甲基丙烯酸甲酯,俗称有机玻璃,MMA是甲基丙烯酸甲酯•一次聚合是指封入模腔内的预聚物放在40~70°C 的空气浴或水浴中加热。
由于MMA聚合时放热为54.34KJ/mol,为了散去预聚热,故一次聚合宜在水浴中加热为佳。
二次聚合在100~120°C的空气浴中进行直到完全聚合。
聚合物成型的主要方法在工业生产和制造过程中,聚合物成型是一项关键的工艺,用于生产各种塑料制品、橡胶制品以及复合材料。
聚合物成型的主要方法包括压力成型、注塑成型、挤出成型、吹塑成型和旋转成型等。
1. 压力成型压力成型是一种将熔化的聚合物材料注入模具中,然后施加一定压力使其固化成型的方法。
这种方法通常用于制造较大、较厚的塑料制品,如汽车零部件、家用电器外壳等。
压力成型包括压缩成型和压注成型两种形式,其中压缩成型适用于热塑性聚合物,而压注成型适用于热固性聚合物。
2. 注塑成型注塑成型是将熔化的聚合物材料注入模具中,通过高压使其充分填充模具腔,在一定时间后冷却硬化成型的方法。
注塑成型广泛应用于塑料制品的生产,如塑料杯、塑料箱等小型制品。
这种方法能够实现快速、高效的生产,且成品精度高。
3. 挤出成型挤出成型利用挤出机将熔化的聚合物材料挤出成型,常用于制造长条状截面均匀的制品,如塑料管、塑料板材等。
在挤出成型过程中,可通过模具来改变截面形状,并且可实现连续生产,提高生产效率。
4. 吹塑成型吹塑成型是将加热的聚合物颗粒或预制坯料放入成型腔中,然后通过气压将其吹塑成型的方法。
这种方法适用于中空制品的生产,如塑料瓶、塑料液体容器等。
吹塑成型可分为注吹成型和挤吹成型两种形式,具有生产速度快、成本低的优点。
5. 旋转成型旋转成型是将液态或半固态的聚合物材料注入旋转模具中,在高速旋转的同时将材料均匀分布到模具表面,然后在恒温下硬化成型的方法。
旋转成型常用于制造中空或大型制品,如水箱、雕塑等。
通过控制旋转速度和温度,可以获得不同形状和厚度的成型制品。
综上所述,压力成型、注塑成型、挤出成型、吹塑成型和旋转成型是聚合物成型的主要方法,每种方法在不同的产品制造领域有着独特的应用,为各行业的生产提供了多样化的选择。
随着技术的不断进步,聚合物成型方法也在不断演变和改进,以满足市场对于制品质量、生产效率和环保要求的需求。
聚合物的成型方法有哪几种聚合物的成型方法是指利用各种工艺手段将聚合物料制成所需形状和尺寸的过程。
聚合物作为一种重要的材料,在工业生产和生活中扮演着重要角色。
下面将介绍几种常见的聚合物成型方法。
注塑成型注塑成型是一种广泛应用的聚合物成型方法。
该方法通过加热固态聚合物颗粒使其熔化,然后将熔融聚合物注入模具中,经过冷却后得到所需的成型品。
注塑成型具有生产效率高、成型精度高、适用范围广等优点,被广泛应用于塑料制品的生产。
吹塑成型吹塑成型是将加热的塑料颗粒挤出成管状,然后再通过气压将管状的熔融塑料吹成所需形状的一种成型方法。
吹塑成型适用于制备中空物体,如塑料瓶、塑料容器等。
这种方法操作简单,可实现批量生产。
压缩成型压缩成型是将加热的聚合物颗粒加压在模具中,使其充分融合,然后通过冷却固化成型的一种方法。
压缩成型适用于在常温下较易软化的聚合物,如热塑性聚合物等。
这种方法成本较低,适用于小批量生产。
挤出成型挤出成型是通过将加热的聚合物料压入形状特殊的模具中,使其通过模具出口挤出成型的一种方法。
挤出成型适用于生产连续断面较复杂的成型品,如管材、板材等。
这种方法生产效率高,适用范围广。
旋转成型旋转成型是将加热的聚合物料放入模具中,然后通过旋转模具使其均匀涂覆在模具内表面,经过冷却后得到所需的成型品。
旋转成型适用于制备表面要求较高的成型品,如球形、异型等。
这种方法操作简单,易于控制成型质量。
以上是几种常见的聚合物成型方法,不同的成型方法适用于不同形状和尺寸的成型品。
在实际生产中,根据成型品的要求和生产规模选择合适的成型方法能够提高生产效率,降低成本,满足市场需求。
聚合物成型加工原理聚合物成型加工是一种通过加工工艺将原料转化为所需形状的方法。
在这个过程中,聚合物材料会经历一系列的物理和化学变化,最终形成我们所需要的成型产品。
本文将介绍聚合物成型加工的原理,包括热塑性聚合物和热固性聚合物的成型原理,以及常见的成型方法。
热塑性聚合物是一类在一定温度范围内可软化、可塑性较好的聚合物材料。
在成型加工过程中,热塑性聚合物首先需要加热至其软化温度,然后通过模具或挤出机等设备将其加工成所需形状。
热塑性聚合物的成型原理主要是利用温度的变化来改变材料的物理状态,从而实现加工成型。
常见的热塑性聚合物成型方法包括注塑、挤出、吹塑等。
而热固性聚合物则是一类在加工过程中通过化学反应形成三维网络结构的聚合物材料。
在成型加工过程中,热固性聚合物首先需要在一定温度下发生固化反应,形成不可逆的化学键,然后再进行成型加工。
热固性聚合物的成型原理主要是利用化学反应来实现材料的固化和成型。
常见的热固性聚合物成型方法包括压缩成型、注塑成型等。
除了热塑性和热固性聚合物的成型原理外,还有一些其他的成型方法,如挤压成型、发泡成型、旋转成型等。
这些成型方法都是根据聚合物材料的特性和加工要求来选择的,每种方法都有其独特的成型原理和适用范围。
总的来说,聚合物成型加工的原理是通过控制温度、压力、化学反应等因素,将聚合物材料加工成所需形状的过程。
不同类型的聚合物材料和不同的成型方法都有其特定的成型原理,只有深入理解这些原理,才能更好地掌握聚合物成型加工技术,实现高质量的成型产品。
在实际应用中,我们需要根据具体的产品要求和材料特性来选择合适的成型方法,并且合理控制加工参数,以确保成型产品的质量和性能。
同时,还需要不断探索和创新,不断改进成型工艺,以适应不断变化的市场需求和技术发展。
通过深入研究聚合物成型加工的原理,不断提高我们的技术水平和创新能力,为聚合物成型加工行业的发展做出贡献。
聚合物成型原理在塑料加工行业中,聚合物成型是一种常见的工艺方法,通过这种方法可以制造出各种形状和尺寸的塑料制品。
聚合物成型的原理基于热塑性聚合物的熔融和冷却过程,从而使塑料原料变成所需形状的制品。
本文将介绍聚合物成型的基本原理及其在实际生产中的应用。
聚合物成型的基本原理聚合物成型的基本原理可以分为以下几个关键步骤:1. 原料预处理首先,将所选用的塑料颗粒或粉末放入注塑机、挤出机或其他成型设备的料斗中。
在加工过程中,通常还会添加一定比例的添加剂,如增塑剂、稳定剂等,以提高塑料的性能和加工性。
2. 加热和熔融原料在成型设备中经过加热、高温熔融,使其变成粘稠状态的熔融料。
不同的聚合物材料需要的加热温度和熔化温度也不同,需要根据实际情况进行调整。
3. 成型熔融的塑料通过喷射、挤压或压缩等方式,被注入到模具中。
在模具内部,熔融的塑料会根据模具的形状逐渐冷却固化,最终形成所需的制品形状。
4. 冷却和固化当塑料填充模具后,通过冷却系统或自然冷却的方式,让塑料逐渐固化。
固化的速度取决于塑料的种类、厚度等因素。
5. 脱模一旦塑料完全固化,模具打开,新成型的塑料制品从模具中取出,经过一些表面处理工艺后,就可以成为最终产品了。
聚合物成型的应用聚合物成型技术在各个行业中都有广泛的应用,其中最常见的包括注塑成型、挤压成型、吹塑成型等。
这些成型方法可以生产各种形状和尺寸的制品,如瓶子、盒子、管材、零件等。
注塑成型主要用于生产小型至中型尺寸的零件,具有成型速度快、生产效率高的优点,适用于大规模生产。
挤压成型适用于生产管材、型材等长形制品,产品质量稳定,成本较低。
吹塑成型则常用于生产塑料瓶、容器等中空制品。
除了上述成型方法,还有各种特殊的成型技术,如压缩成型、注液成型、旋转成型等,可以根据不同的需求选择最适合的成型方法。
总的来说,聚合物成型是一种经济高效、灵活多样的塑料加工方法,广泛应用于工业制造、日用品制造等领域,为人们的生活和工作提供了便利与可能。
聚丙烯(PP)增韧材料制备及其性能测试——对比不同含量的EPDM对PP增韧效果的影响一、实验目的1、了解塑料成型加工常用设备双螺杆挤出机、注塑机的基本结构和工作原理;2、熟悉成型加工步骤及操作,正确选择挤出、注塑工艺条件,了解各参数(温度、压力、时间)对制品性能的影响;3、了解塑料制备常用配方及改性方法,熟悉增韧剂、填充剂等成分对塑料制品性能的影响,熟悉常用改性配方。
二、基本原理1)挤出造粒机理合成出来的树脂大多数呈粉末状,成型加工不方便,而且合成树脂中常需要加入各种助剂才能满足制品的要求。
将树脂与助剂混合塑化后挤出后切细制成颗粒,这步工序称作“造粒”。
树脂中加入功能性助剂可以造功能性母粒,作为塑料成型加工的原料。
塑料造粒可以使用辊压法混炼,塑炼出片后切粒,也可以使用挤出塑炼,塑化挤出后切粒,本实验采用挤出冷却后造粒的工艺。
不论挤出造粒还是挤出制品,都分两个阶段,第一阶段,固体状树脂原料在机筒中,借助于料筒外部的加热和螺杆转动的剪切转动的剪切挤压作用而熔融,同时熔体在压力的推动下被连续挤出口模;第二阶段是被挤出的型材失去塑性变为固体即制品,可以分条状、片状、棒状、筒状等。
因此,应用挤出的方法既可以造粒也能够生产型材或异材。
挤出造粒工艺主要过程:预混、塑化、挤出、冷却成型、切粒图1 挤出造粒工艺过程图2)增塑机理增塑剂是在分子水平上起作用的。
因此,要求聚合物和增塑剂必须能相容。
这也就要求聚合物和增塑剂的结构相似,或者溶解度参数尽可能地相近。
增塑按添加方式分为外增塑剂和内增塑剂,通常使用的增塑剂均为外增塑剂,指在配料过程中加入;而内增塑剂是在树脂合成中,作为共聚单体加进的,以化学键结合到树脂上面。
影响增塑的主要因素有包括色散力、诱导力、取向力的分子间作用力以及氢键作用力。
增塑机理现有三种机理:润滑理论、凝胶理论、自由体积理论。
三、原料及配方表1 试验物料配方组别聚丙烯PP LHPE 总质量/g第一组1000 0 1000第二组950 50 1000第三组850 150 1000五、实验步骤1)配料及混合根据配方组分设置,分别称量3个组分的材料,分别贴上第一组、第二组、第三组以及纯PP的标签。
聚合物成型加工原理聚合物成型加工是一种将熔融或软化的聚合物通过模具加工成所需形状的工艺过程。
在现代工业生产中,聚合物成型加工已经成为了一种非常重要的生产方式,广泛应用于塑料制品、橡胶制品、纤维制品等领域。
本文将重点介绍聚合物成型加工的原理及相关知识。
首先,聚合物成型加工的原理是基于聚合物材料的熔融特性。
通常情况下,聚合物材料在一定温度范围内会软化甚至熔化,这为其加工提供了可能。
在加工过程中,首先需要将固态的聚合物颗粒或块状材料加热至其软化或熔化温度,然后通过模具或挤出机等设备将其塑造成所需的形状。
这种加工方式可以实现对聚合物材料的成型和加工,生产出各种塑料制品、橡胶制品等。
其次,聚合物成型加工的原理还涉及到模具设计和成型工艺。
模具设计是影响成型加工质量和效率的关键因素之一。
不同形状、尺寸和结构的制品需要设计不同的模具,而模具的设计又需要考虑到材料的流动性、收缩率、成型压力等因素。
另外,成型工艺也是影响成型加工质量的重要因素,包括加热温度、冷却速度、压力控制等。
通过合理的模具设计和成型工艺,可以实现对聚合物材料的精确成型,确保制品的质量和稳定性。
最后,聚合物成型加工的原理还包括了原料的选择和配比。
不同的聚合物材料具有不同的熔化温度、流动性和硬度,因此在成型加工前需要对原料进行选择和配比。
通常情况下,原料的选择需要考虑到制品的使用环境、机械性能要求、成本等因素,以及原料的熔化特性和流动性。
通过合理的原料选择和配比,可以有效地控制成型加工过程中的材料流动性和成型质量。
综上所述,聚合物成型加工的原理涉及到聚合物材料的熔化特性、模具设计和成型工艺、原料选择和配比等多个方面。
通过对这些原理的深入理解和掌握,可以实现对聚合物材料的精确成型,生产出高质量的塑料制品、橡胶制品等。
同时,也可以为相关行业的技术改进和产品创新提供重要的理论支持和技术指导。
希望本文所介绍的内容能够对聚合物成型加工的相关人员有所帮助,促进该领域的发展和进步。
《聚合物加工工程》复习题.概念1. 挤出成型:挤出成型又称挤塑(挤压模塑),在挤出机的螺杆或柱塞的挤压作用下,使高聚物的熔体(或高弹体),通过一定形状的口模,而成为具有恒定截面的连续型材的一种成型方法。
2. 注射成型p219:注射成型是将固体聚合物加热塑化成熔融体,并高压、高速注射入模具中,赋予模腔的形状,经冷却(或交联、硫化)成型的过程。
3. 压延成型p315:压延成型是利用压延机的辊筒之间的挤压力作用并在适当的温度(接近粘流温度)条件下,使聚合物发生塑性变形,制成薄膜或片状材料的加工工艺。
4. 螺杆的长径比p115 :指工作部分有效长度与直径之比。
几何压缩比p116:是螺杆第一螺槽容积与最后一个螺槽容积之比。
泵比p136:排气螺杆的第二计量段的螺槽深度h2和第一计量段的螺槽深度hl之比称为泵比。
5. 挤出工作点p104:螺杆特性曲线AB与口模特性曲线0K1的交点C,称为挤出工作点。
6. 反应挤出成型p212 :是一种连续地将单体进行聚合以及对现有聚合物进行改性的成型方法。
7. 反应注射成型p294 :是高分子领域的一种新工艺,它是把两种或两种以上具有高化学活性的低相对分子质量的液体原料,在一定的温度下,通过高压(14-20MPa)作用,使它们相互碰撞混合,并立即注射入密封的模腔内,完成聚合,交联(或相分离)固化等反应并形成制品的工艺过程。
8. 塑化能力p233 :是指注射机塑化装置在1h内所能塑化物料的质量(以标准塑料聚苯乙烯为准),它是衡量注射机性能优劣的重要参数。
9. 注射量p231 :通常是指注射机的最大注射量或公称注射量。
10. 注射过程p240:塑化良好的聚合物熔体,在柱塞或螺杆的压力作用下,由料筒经过喷嘴和模具的浇注系统进入并充满模腔这一重要又复杂的阶段称为注射过程。
11. 保压过程p256:压实结束后柱塞或螺杆不立即退回,而必须在最大前进位置上再停留一段时间使成型物在一定压力作用下进行冷却产生保压流动,这过程就是保压过程。
材料学中的聚合物材料注塑成型技术聚合物材料注塑成型技术是材料学中的一种重要工艺,它应用广泛,涉及到许多领域,例如电子、汽车、医疗、食品包装等。
这种技术可以制造出各种不同形状和性质的聚合物制品,从小到微型的细致部件,到大到汽车等大型零部件,都能通过注塑成型技术制造。
注塑成型技术主要由四个步骤组成:将原料加热至可塑状态,将可塑原料压入模具中,冷却约20秒,然后将制作完成的零件从模具中取出,这些步骤在整个成形过程中起着至关重要的作用。
在注塑成型过程中,为了实现所需产品的规格和要求,还需要注意一些关键技术和问题,如熔融原料的选择和预热、模具的设计和制造、注塑工艺参数的确定等。
材料学中应用广泛的聚合物材料可以根据其成型特性分为热塑性聚合物和热固性聚合物两大类。
热塑性聚合物通常以颗粒、花生等形式提供,并通过注塑成型技术加工成各种形状。
其中包括聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等材料,广泛应用于汽车、电器等领域。
热固性聚合物则包括环氧树脂、聚氨酯等,这些材料可以制成强度较高的零部件,如航空领域的部件。
在注塑成型技术中,需要注意的一个重要问题是原材料的预处理。
对于热塑性聚合物,必须对它们进行预热处理。
预热能够使颗粒分散性更好、熔点更加一致,从而更好地满足注塑成型过程中的要求。
此外,预热还可以防止气泡和裂纹的形成,从而提高制件的质量。
另一个重要问题是模具的设计和制造。
模具的设计必须考虑到所需制件的形状和尺寸,以及注塑成型的特点。
通常,为了保证模具的使用寿命和质量,需要使用高精度数控加工机床,并经过精细加工和调试。
此外,模具的保养和维护也很重要,可以延长模具的使用寿命,提高产品的制造效率和质量。
除了上述问题外,注塑成型中还有一些关键的工艺参数需要考虑,例如注塑温度、注射压力和保压时间等。
这些参数会影响产品的成型质量以及生产效率。
为了近期质量和产量的平衡,需要对这些参数进行反复试验和调整,获得最佳的生产工艺参数,从而将生产优化。