塑件的工艺性

塑件成型工艺一．塑件工艺分析此塑件为锥齿轮，经分析选用PC为原料，PC是一种无定型，无臭，无毒，高透明的无色或微黄色热塑性工程材料，具有优良的物理机械性能，特别是耐冲性优异；拉伸强度，弯曲强度，压缩强度高；儒变形性小，尺寸稳定，具有良好的耐热性和耐低温性，在较宽的温度范围内具有稳定的力学性能，尺寸稳定性，电性能和阳燃性，可在-6℃—12℃下长期使用，无明显熔点，在220℃—230℃虽熔融状态，由于分子键纲性大，树脂熔体粘度大，吸水率小，收缩率小，尺寸精度高，尺寸稳定性好，膜薄透气性小，属于自燃性材料；对光稳定，但不耐紫外光，耐候性好，耐油，耐酸，不耐强碱，氧化性酸及胺，酮美，溶于氧化氢类和芳香族溶剂，长期在水中易引起水解和开裂，缺点是因抗癌强度差，容易产生开裂，抗溶性差，耐磨性欠佳，用于玻璃纤维增强PC可克服上述缺点，使PC具有更好的力学性能，更好的尺寸稳定性，更小的成型收缩率，并可提高耐药性，降低成本。

1 .塑料材料成形性能使用PC注射成形塑料制品时，由于其熔体黏度较高，所需的注射成形压力较高，因此塑料对型芯的包紧力较大，故塑料应采用较大的脱模斜度。

在正常情况下，壁厚、熔料温度对收缩率的影响教小；若要求塑件精度高时，模具温度可控制在50°c ~60°c，要求塑件光泽和耐热时，应控制在60°c ~80°c；PC比热容低，速化效率高，凝固也快，固成形周期短；另外熔体黏度较高，使PC制品易产生熔接痕，所以模具设计时应注意减少浇注系统对料流的阻力。

PC的表观黏度对剪切速率的依赖性很强，因此模具设计中大都采用点浇口形式。

PC 易吸水，使塑件表面出现斑痕、云纹等。

成形加工前应进行干燥处理。

在正常的成形条件下，PC制品的尺寸稳定性较好。

2. 塑件材料的应用PC在机械工业上用来制造齿轮，泵叶轮，轴承，把手，管道，电机锥齿轮，仪表壳，仪表盘，水箱锥齿轮，蓄电池槽，冷藏库和冰箱衬里等；汽车工业上用PC制造汽车挡泥板，扶手，热空气调节管道，加热器等，还可以用PC夹层板制作小轿车车身；PC还可以用来制作水表壳，纺织器材，电器零件，文教体育用品，玩具，电子琴及收录机壳体，食品包装容器，农药喷雾器及家具等。

表JX—2淮海技师学院教案编号：SHJD—508—14 版本号：A/0 流水号：课题：塑料制品的结构工艺性 (三）教学重点：塑料制件的工艺性分析教学难点：塑料制件的结构工艺性与模具设计的关系授课方法：讲解认知教学参考及教具（含电教设备）：多媒体教学后记：板书设计塑料制件的结构工艺性（3）【组织教学】【回顾旧课】1、塑件的形状如何设计？2、塑件的壁厚如何设计？3、什么是脱模斜度？如何设计？引言：塑料制件由于使用要求的不同，其种类繁多、形状各异，而塑料注塑成型工艺条件、注射成型设备与注射成型模具却有一定的规范要求的。

制件的结构工艺性能，是指塑料制件成型生产时对模具结构、成型工艺的适应程度。

塑料制件结构工艺性能的合理与否主要取决于制件设计。

塑料制件结构工艺性合理，即可使成型工艺稳定，保证制件质量，提高生产效率，又可使模具结构简单化，降低模具设计与制造成本。

因此，在设计制件时应充分考虑其结构工艺性能。

新课讲解：（一）塑料制品的加强肋1、目的：增加塑料制品的强度和刚度。

2、设计原则（二）塑料制品的支承面1、设计原则：（三）塑料制品的圆角（四）塑料制品上孔的设计（五）塑料制品的花纹、标记、符号及文字【课后小结】1、塑件的加强肋、支承面、圆角、孔的设计2、塑料制品的花纹、标记、符号及文字【练习与作业】1、塑件的加强肋、支承面、圆角如何设计？2、塑件的花纹、标记、符号及文字如何设计？注：要求以一块黑板的版面来进行板书设计教案纸教学过程学生活动学时分配塑料制件的结构工艺性（3）【组织教学】【回顾旧课】1、塑件的形状如何设计？2、塑件的壁厚如何设计？3、什么是脱模斜度？如何设计？引言：塑料制件由于使用要求的不同，其种类繁多、形状各异，而塑料注塑成型工艺条件、注射成型设备与注射成型模具却有一定的规范要求的。

制件的结构工艺性能，是指塑料制件成型生产时对模具结构、成型工艺的适应程度。

塑料制件结构工艺性能的合理与否主要取决于制件设计。

塑料注塑性能工艺概括一、注塑性能1. 结晶性，收缩率分子结构简单、对称性高的聚合物从高温向低温转变时都能结晶，如聚乙烯，聚丙烯，聚偏二氯乙烯，聚四氟乙烯等；一些分子链节较大，但分子之间作用力也很大的聚合物也可以结晶，如聚酰胺，聚甲醛等；分子链上有很大侧基的聚合物一般很难结晶，如聚苯乙烯，聚醋酸乙烯酸，聚甲基丙烯酸甲酯等；分子链刚性大的聚合物也不能结晶，如聚砜，聚碳酸酯，聚苯醚等。

结晶聚合物一般都具有耐热性、非透明性和较高的强度。

结晶程度越高，体积收缩越大（收缩率越大），易因收缩不均而引起翘曲。

结晶必须发生在塑料的玻璃化温度之上，熔点之下。

一般没有明确的熔点，对称性高的熔点高，对称性低的熔点低。

冷却速度提高以及模温降低，结晶度降低，密度减小。

切应力和剪切速率增大，取向程度将提高，结晶速度和结晶度增大；但作用时间太长，变形松弛使取向结构减小或消失，结晶速度又会减小。

压力增大，聚合物结晶温度将提高，结晶度将增大，密度增大。

聚合物沿料流方向收缩大，强度高；与料流垂直方向收缩小，强度低。

厚度越大，收缩也越大。

塑料品种各种塑料都有其各自的收缩范围，同种类塑料由于填料、分子量及配比等不同，则其收缩率及各向异性也不同。

塑件特性塑件的形状、尺寸、壁厚、有无嵌件，嵌件数量及布局对收缩率大小也有很大影响。

模具结构模具的分型面及加压方向，浇注系统的形式，布局及尺寸对收缩率及方向性影响也较大。

预热情况、成形温度、成形压力、保持时间、填装料形式及硬化均匀性对收缩率及方向性都有影响。

成形时由于塑件各部位密度及填料分布不匀，故使收缩也不匀。

产生的收缩差使塑件易发生翘曲、变形、裂纹结晶塑料（收缩率）非结晶塑料（收缩率）PE(1.5~3.5) PTEE() PS(0.5~0.8) PPO(0.5~1.0) EP(0.1~0.5) 未知（收缩率）MF(0.5~1.5) 塑料名称 PA1010 塑料制品壁厚/mm 1 0.5~1 PP HDPE POM 1~2 1.5~21~1.5 2~2.5 1.5~2 2~2.6 105~120% 2 3 1.1~1.3 4 2~2.5 5 1.8~2 2.5~3 - 2.5~3.5 120~140% 110~150% 2~2.5 6 7 8 >8 高度/水平的收缩率百分比 PP( 1.0~2.5) PVDF() PSF(0.4~0.8) UF(0.6~1.4) PA() PET(2.0~2.5) POM(1.2-3.0) PBT(1.3~2.4) PC(0.3~0.8) PF(0.4~0.9) PMMA(0.2~0.8) 硬PVC(0.6~1.5) ABS(0.4~0.7) 2.5~4 70% 1.4~1.62. 各个转化温度，热敏性（热降解）1热降解：由于聚合物在高温下受热时间过长（或浇口截面过小，剪切作用大时）而引起的变色降解反应。

塑件结构工艺性分析一、材料选用塑料是目前广泛应用于各行各业的一种材料，其在结构设计中的应用也越来越广泛。

材料的选择对塑件的结构工艺性有着重要影响。

首先，要考虑塑件的使用环境和功能要求。

例如，如果塑件需要承受较大的载荷和压力，就需要选择具有较高强度和刚度的材料。

如果塑件需要抗紫外线或耐高温，就需要选择具有耐候性或耐高温性能的材料。

其次，要考虑材料的加工性能。

不同的塑料在加工过程中有着不同的性能，如流动性、收缩率、熔体粘度等。

这些性能会直接影响到塑件的成型效果和尺寸稳定性。

最后，要考虑成本和可持续发展。

选择成本较低且可回收再利用的材料有助于降低生产成本和减少环境污染。

二、结构设计塑件的结构设计要考虑到材料的特性和加工工艺的要求，以确保塑件在生产加工过程中能够顺利进行。

首先，要合理设计塑件的形状和尺寸。

过于复杂的形状和过小的尺寸会增加成型难度，导致成型效果不佳。

同时，还应保证塑件的结构设计符合模具的规范要求，以便于模具的设计和制造。

其次，要考虑到塑件的组装和装配工艺。

例如，对于需要进行拼装的塑件，要确保其接口的设计合理，以便于拼装完成后的塑件具有足够的稳定性和可靠性。

最后，还应考虑到塑件的成型和冷却等工艺要求。

合理设计成型孔、冷却孔和浇口等结构，有利于塑件的快速成型和降低成型过程中的内应力，从而提高产品质量和生产效率。

三、加工工艺塑件的加工工艺包括模具设计、塑料注射成型、相关配套工艺等，其中模具设计是塑件结构工艺性的重要环节。

首先，模具的设计和制造要符合塑件的结构设计要求。

模具的结构应简单、密封性好、易于脱模，以便于塑件的成型和脱模。

其次，要根据不同材料的特性确定合适的注射工艺参数。

不同材料的熔体粘度和流动性不同，因此注射温度、注射压力和注射时间等参数需要进行合理调整，以确保塑件的成型效果和尺寸稳定性。

最后，要对塑件进行后续处理。

例如，塑料件常常需要进行去毛刺、修边、抛光、喷涂等处理，以提高产品的表面质量和装饰效果。

常⽤的⼗⼤塑料成型⼯艺（优缺点介绍）注射成型注射成型：⼜称注塑成型，其原理是将粒状或粉状的原料加⼊到注射机的料⽃⾥，原料经加热熔化呈流动状态，在注射机的螺杆或活塞推动下，经喷嘴和模具的浇注系统进⼊模具型腔，在模具型腔内硬化定型。

影响注塑成型质量的要素：注⼊压⼒，注塑时间，注塑温度⼯艺特点：优 点：1、成型周期短、⽣产效率⾼、易实现⾃动化2、能成型形状复杂、尺⼨精确、带有⾦属或⾮⾦属嵌件的塑料制件3、产品质量稳定4、适应范围⼴缺 点：1、注塑设备价格较⾼2、注塑模具结构复杂3、⽣产成本⾼、⽣产周期长、不适合于单件⼩批量的塑件⽣产应⽤：在⼯业产品中，注射成型的制品有：厨房⽤品（垃圾筒、碗、⽔桶、壶、餐具以及各种容器），电器设备的外壳（吹风机、吸尘器、⾷品搅拌器等），玩具与游戏，汽车⼯业的各种产品，其它许多产品的零件等。

嵌件注塑嵌件注塑：嵌件成型（insertmolding）指在模具内装⼊预先准备的异材质嵌件后注⼊树脂，熔融的材料与嵌件接合固化，制成⼀体化产品的成型⼯法。

⼯艺特点：1、多个嵌件的事前成型组合，使得产品单元组合的后⼯程更合理化。

2、树脂的易成型性、弯曲性与⾦属的刚性、强度及耐热性的相互组合补充可结实的制成复杂精巧的⾦属塑料⼀体化产品。

3、特别是利⽤了树脂的绝缘性和⾦属的导电性的组合，制成的成型品能满⾜电器产品的基本功能。

4、对于刚性成型品、橡胶密封垫板上的弯曲弹性成型品，通过基体上注塑成型制成⼀体化产品后，可省去排列密封圈的复杂作业，使得后⼯序的⾃动化组合更容易。

双⾊注塑双⾊注塑：是指将两种不同⾊泽的塑料注⼊同⼀模具的成型⽅法。

它能使塑料出现两种不同的颜⾊，并能使塑件呈现有规则的图案或⽆规则的云纹状花⾊，以提⾼塑件的使⽤性和美观性。

⼯艺特点：1、核⼼料可以使⽤低黏度的材料来降低射出压⼒。

2、从环保的考虑，核⼼料可以使⽤回收的⼆次料。

3、根据不同的使⽤特性，如厚件成品⽪层料使⽤软质料，核⼼料使⽤硬质料或者核⼼料可以使⽤发泡塑料来降低重量。

目录1、塑料制品成型机理 (1)1.1结晶效应 (1)1.2取向效应 (2)1.2.1取向机理 (2)1.2.2取向对制品性能的影响 (2)1.3内应力 (2)1.3.1内应力产生 (2)1.3.2影响内应力的工艺因素 (2)1.4 成型原理 (3)2、塑料的工艺特性 (3)2.1 收缩率 (3)2.2 流动性 (4)2.3 硬化速度 (4)3、主要加工方法 (4)3.1 压缩成型 (5)3.1.1成型特点 (5)3.1.2 压塑成型过程和操作方法 (5)3.1.3 压塑成型过程中的控制因素 (5)3.1.4 压缩成型用的设备 (6)3.2 注塑成型 (6)3.2.1 注塑成型的工艺过程 (6)3.2.2 注塑成型的优点 (6)3.2.3 热固性塑料注射成型与热塑性塑料注射成型的比较 (6)3.3.4 热塑性塑料注射成型过程中的控制因素 (7)3.3.5 塑料制品的热处理和调湿处理 (7)3.3.6注塑成型用设备 (8)4、其他成型方法简介 (8)4.1 挤出成型 (8)4.2 中空吹塑成型 (8)4.3 真空成型 (8)5、塑料制品的结构工艺要求 (9)尺寸精度 (9)脱模斜度 (9)壁厚 (9)加强筋 (10)支承面 (10)圆角 (11)孔 (11)嵌件 (11)6、模具设计的工艺性 (12)塑料制件在工业中的应用日趋普遍，这主要是因为它们具有一系列特定的优点。

塑料制件主要优点有：1)塑料密度小、质量轻，这是“以塑代钢”的优点；2)塑料的绝缘性能好，介电损耗低，是电子工业不可缺少的原材料；3)塑料的化学稳定性高，对酸、碱和许多化学药品有良好的耐腐蚀能力；4)塑料减摩、耐磨、减震、隔音等等性能也较好塑料已从代替部分金属、木材、皮革及无机材料发展成为各个部门不可缺少的一种化学材料，并跻身于金属、纤维材料和硅盐酸三大传统材料之列。

1、塑料制品成型机理1.1结晶效应结晶定义：评定聚合物结晶相同的标准是晶体形状、大小及结晶度。

塑件成型工艺性分析首先，原料选择是塑件成型过程中非常重要的一步。

对于塑料制品的生产而言，选择合适的原料对成型工艺的稳定性和产品质量有着至关重要的影响。

选择原料时需考虑其熔融流动性、收缩性、耐热性、耐腐蚀性等性能，以确保成型过程能够顺利进行并获得符合要求的产品质量。

其次，模具设计是塑件成型的重要环节。

模具的设计直接关系到塑件成型的效果和质量，因此需要合理、准确地进行设计。

模具设计时需要考虑塑件的形状、尺寸、结构、壁厚等因素，以及模具的材料选择、模腔设计、冷却系统设计等。

同时，还需要通过模流分析等方法对模具进行验证，以确保模具设计的可行性和稳定性。

成型工艺参数的确定也是塑件成型过程中不可忽视的一环。

成型工艺参数直接影响到塑件的成型效果和质量。

成型工艺参数包括注射速度、注射压力、保压时间、冷却时间等。

通过合理地确定成型工艺参数，可以保证塑件在成型过程中能够充分填充模腔并得到均匀的冷却，避免出现热缩、翘曲、缩孔等缺陷，从而获得符合要求的产品。

此外，还需要进行成型工艺的经济性分析。

成型工艺的经济性主要包括成本和效益两方面的考虑。

成本包括原材料费用、设备运行费用、人工费用等，而效益则包括产能、质量等方面的考虑。

通过经济性分析可以评估成型工艺的投入产出比，对成型工艺进行改进和优化。

综上所述，塑件成型工艺性分析对于塑件成型过程中的可行性、稳定性和经济性具有重要意义。

通过合理地选择原料、设计模具、确定成型工艺参数以及进行经济性分析，可以提高塑件成型效率，提升产品质量，并减少成本，实现成型工艺的优化。