模压成型工艺的优缺点分析

发布时间：2017-05-12

铝挤压成型定义

铝挤压成型是对放在模具型腔（或挤压筒）内的金属坯料施加强大的压力，迫使金属坯料产生定向塑性变形，从挤压模具的模孔中挤出，从而获得所需断面形状、尺寸并具有一定力学性能的零件或半成品的塑性加工方法。

铝挤压成型的分类

按金属塑变流动方向，挤压可以分为以下几类：

正挤压：生产时，金属流动方向与凸模运动方向相同

反挤压：生产时，金属流动方向与凸模运动方向相反

复合挤压：生产时，坯料一部分金属流动方向与凸模运动方向相同，另一部分金属流动方向与凸模运动方向相反

径向挤压：生产时，金属流动方向与凸模运动方向成90度

铝挤压成型的工艺特点

1、在挤压过程中，被挤压金属在变形区能获得比轧制锻造更为强烈和均匀的三向压缩应力状态，这就可以充分发挥被加工金属本身的塑性；

2、挤压成型不但可以生产截面形状简单的棒、管、型、线产品，还可以生产截面形状复杂的型材和管材；

3、挤压成型灵活性大，只需要更换模具等挤压工具，即可在一台设备上生产形状规格和品种不同的制品，更换挤压模具的操作简便快捷、省时、高效；

4、挤压制品的精度高，制品表面质量好，还提高了金属材料的利用率和成品率；

5、挤压过程对金属的力学性能有良好的影响；

6、工艺流程短，生产方便，一次挤压即可或得比热模锻或成型轧制等方法面积更大的整体结构件，设备投资少、模具费用低、经济效益高；

7、铝合金具有良好的挤压特性，特别适合于挤压加工，可以通过多种挤压工艺和多种模具结构进行加工。

铝挤压成型的优点

1、提高铝的变形能力。铝在挤压变形区中处于强烈的三向压应力状态，可以充分发挥其塑性，获得大变形量。

2、制品综合质量高。挤压成型可以改善铝的组织，提高其力学性能，其挤压制品在淬火时效后，纵向（挤压方向）力学性能远高于其他加工方法生产的同类产品。与轧制、锻造等加工方法相比，挤压制品的尺寸精度高、表面质量好。

3、产品范围广。挤压成型不但可以生产断面形状简单的管、棒、线材，而且还可以生产断面形状非常复杂的实心和空心型材、制品断面沿长度方向分阶段变化的和逐渐变化的变断面型材，其中许多断面形状的制品是采用其他塑性加工方法所无法成形的。挤压制品的尺寸范围也非常广，从断面外接圆直径达500-1000mm的超大型管材和型材，到断面尺寸有如火柴棒大小的超小型精密型材。

模压生产的主要设备是液压机，液压机在压制过程中的作用是通过模具对塑料施加压力、开启模具和顶出制品。

模压成型主要用于热固性塑料的成型。对于热塑性塑料，由于需要预先制取坯料，需要交替地加热再冷却，故生产周期长，生产效率低，能耗大，而且不能压制形状复杂和尺寸较为精确的制品， 因此一般趋向于采用更经济的注射成型。

模压用的压制成塑机（简称压机），为液压式压机，其压制能力以公称吨数表示，一般有40t﹑63t﹑ 1OOt﹑ 160t﹑ 200t﹑ 250t﹑ 400t﹑500t等系列规格压机。多层压机有千吨以上。压机规格的主要内容包括操作吨位、顶出吨位、固定压模用的模板尺寸和操作活塞、顶出活塞的行程等。一般压机的上下模板装有加热和冷却装置。小型制件可以用冷压机（不加热，只通冷却水）专作定型冷却用，用加热压机专作热塑化用，这样可以节能。

压机按自动化程度可分为手板压机、半自动压机、全自动压机；按平板的层数可分为双层和多层压机。

(1)液压机工作原理液压机如图3-69所示是以液压传递为动力的压力机械。压制时，首先把塑料加入敞开的模具内，随后向

工作油缸通入压力油，活塞连同活动横梁以立柱为导向，向下（或向上）运动， 进行闭模，最终把液压机产生的力传递给模具并作用在塑料上。模具内的塑料，在热的作用下熔融和软化，借助液压机所施压力充满模具并进行化学反应。为了排出塑料在缩合反应时所产生的水分及其他挥发物，保证制品的质量，需要进行卸压排气。随即升压并加以保持， 此时塑料中的树脂继续进行化学反应， 经一定时间后，便形成了不溶不熔的坚硬固体状态，完成固化成型，随即开模， 从模具中取出制品。清理模具后，即可进行下一轮生产。

从上述过程可知，温度、压力、时间是压制成型的重要条件。为了提高机器的生产率和运行的安全可靠，机器的运转速度也是一个不可忽视的重要因素。因此，作压制用的塑料液压机应能满足下列基本要求。

① 压制压力应该足够并能调整，还要求在一定的时间内达到和保持预定压力。

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玻璃钢模压成型工艺的优缺点

玻璃钢模压成型是一种常用于制作轻质复合材料制品的工艺方法，具有一系列独特的优点和缺点。

优点

1. 良好的表面质量

玻璃钢模压成型能够制作出光滑、坚固的表面，具有良好的外观质量，适用于要求较高美观性的制品。

2. 高强度和刚度

玻璃钢模压制品具有高强度和刚度，能够承受较大的荷载，具有较好的耐久性和使用寿命。

3. 良好的耐腐蚀性能

玻璃钢模压制品对酸、碱、盐等腐蚀性较强的介质具有较好的耐腐蚀性能，适用于在恶劣环境条件下的使用。

4. 精密成型

通过模压工艺，可以实现复杂形状和精密尺寸的制造，满足不同工艺要求的制品生产。

缺点

1. 高成本

玻璃钢模压设备投资较大，且原材料成本相对较高，导致制品的生产成本较高。 2

2. 制造过程复杂

制造玻璃钢模压制品需要经过多道工序，工艺较为复杂，对操作人员技术要求较高。

3. 制品设计受限

由于模具制造成本较高，制品的设计受到模具成本和制造工艺的限制，难以快速调整生产。

4. 模具寿命有限

模具在生产过程中会逐渐磨损，导致模具寿命有限，需要定期更换和维护，增加了生产成本。

总的来说，玻璃钢模压成型工艺具有良好的表面质量、高强度和耐腐蚀性能等优点，但同时也存在较高的生产成本、制造过程复杂、制品设计受限以及模具寿命有限等缺点。在实际应用中，需要综合考虑优缺点，选择适合自身需求的制造工艺方法。

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模压成型工艺的优缺点是什么

模压成型是一种常用的制造工艺，通过在高温和高压下将材料塑造成特定形状的方法。这种工艺在各种工业领域都有广泛的应用，如塑料制品、橡胶制品、金属零件等。模压成型工艺具有一些优点和缺点，下面将对其进行详细介绍。

优点

1. 生产效率高

模压成型工艺可以在较短的时间内完成大量产品的生产，因为在模具中一次可以同时成型多个产品。这样不仅可以提高生产效率，还可以降低生产成本，特别适用于大批量生产。

2. 产品质量稳定

模压成型过程中，材料在模具中受到高压和高温的作用，可以确保产品的尺寸精准、形状规整，表面光滑。因此，模压成型的产品质量通常比较稳定，符合设计要求。

3. 可塑性强

模压成型适用于各种材料，如塑料、橡胶、金属等，且可以制作复杂的产品结构。通过调整模具的设计和生产工艺，可以满足不同产品的形状和尺寸要求，具有很强的可塑性。

4. 成本较低

由于模压成型工艺适用于大规模生产，可以减少人工成本和原材料浪费，从而降低产品的生产成本。同时，模具的使用寿命长，可以多次循环使用，节约了生产成本。 2

缺点

1. 初始投资大

模压成型工艺需要投资大型的模具设备和生产线，成本较高，对于中小型企业而言可能承担不起。因此，初始投资是模压成型工艺的一大缺点，需要有一定的资金实力支持。

2. 变化性较差

模压成型工艺一旦确定了模具设计，产品的形状和尺寸就比较固定，难以随意更改。对于需要频繁变更产品设计的生产线而言，可能不太适合采用模压成型工艺。

3. 制造周期长

由于模压成型工艺需要制作模具、调试设备等环节，生产周期比较长，不太适合需求急迫的情况。因此，对于一些需要快速交付的订单，模压成型可能无法满足要求。

4. 能耗较高

模压成型工艺需要在高温高压的环境下进行，这就需要消耗大量的能量，增加了生产成本。同时，对环境的影响也比较大，如二氧化碳排放等。因此，能耗是模压成型工艺的一个不可避免的缺点。