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熱塑性塑料的(de)成型工藝性能

文章來源: 免费91模具 人氣:8944 發表時間:2023-05-17 10:33:04

(一)按照合成樹(shù)脂的分子結構(gòu)及其特性(xìng)分類


(1)熱塑性塑料:這類注塑模具塑料(liào)的(de)合成樹脂都是(shì)線型或帶(dài)有支鏈的線型結構的聚合物,因而受熱(rè)變軟,成為可流動的穩定黏稠液體。在此狀(zhuàng)態具有可塑性,可塑製成一(yī)定形狀的塑件,冷卻後保持既得的形狀;如再加(jiā)熱,又可變軟塑製(zhì)成另一形狀,如此可以反(fǎn)複(fù)進行多次。在這(zhè)一過程(chéng)中一般隻有物理變化,因而其變化 注塑加(jiā)工 過程是可逆的。簡(jiǎn)而言之,熱塑性塑料是由(yóu)可以多次反複加熱而仍具有可(kě)塑性的合成樹脂製得的塑(sù)料(liào)。聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、有機玻璃、聚酰胺、聚甲醛、ABS、聚碳酸酯、聚(jù)碸等塑料均屬此類(lèi)。


(2)熱固性塑料:這類(lèi)塑料的合成樹脂是帶有體型網狀結構的聚合物(wù),在加熱之初,因分子呈線型(xíng)結構,具有可溶性和可塑性(xìng),可塑製成一定形狀的塑件;當繼(jì)續加熱時,溫度達到一定程度(dù)後,分子呈現網狀結構,樹脂變成不溶或不熔的體型結構,使形狀固定(dìng)下來不再變化。 如再加熱,也不(bú)再軟化,不再具有(yǒu)可塑性(xìng)。在這一變(biàn)化過程中既有(yǒu)物理變化,又有化學變化,因而(ér)其變化過程是不可逆(nì)的。簡而言之(zhī),熱固性塑料是(shì)由加熱硬化的合成樹脂製得的塑料。酚醛塑料、氨基塑料、環氧塑料、有機矽塑料、不飽和聚酯塑料等均屬此類(lèi)。


(二)按塑料的應用範圍分類


(1)通用塑料:這類塑料主要(yào)是指產量大、用途廣(guǎng)、價格(gé)低的一類塑料,主要(yào)包括六大品種(zhǒng):聚乙烯、聚氯乙烯、聚(jù)苯乙烯、聚丙烯、酚醛塑料和氨基塑料。它們的產量占塑料(liào)總產量的一大半以上,構成了塑料注塑加(jiā)工 工業的主體。


(2)工程塑料(liào):工程塑料常指(zhǐ)在工程技術中用作結構材料的塑料。它除具有較高的機械強度外,還具(jù)有很好(hǎo)的耐磨性、耐腐蝕性、自潤滑性及尺寸穩(wěn)定性等,即具有(yǒu)某些(xiē)金屬性能,因而可以(yǐ)代替(tì)金屬作某些(xiē)機械構件。從廣(guǎng)義來(lái)說,幾乎所有的熱塑性塑料甚(shèn)至熱固性塑料都可作為(wéi)工程(chéng)塑料。但實際上目前常(cháng)用的工程塑料僅包括聚酰(xiān)胺、聚甲醛、聚(jù)碳酸酯、ABS、聚碸、聚苯醚、聚四氟乙烯等幾種。


(3)特(tè)殊塑料:特殊塑(sù)料指具(jù)有某些特殊性能的塑料。這類塑料(liào)有高(gāo)的(de)耐熱性(xìng)或高(gāo)的電絕緣性及耐腐(fǔ)蝕(shí)性等。如氟塑料(liào)、聚酰亞胺塑料、有機矽塑料(liào)、環氧(yǎng)塑料等,還包括為某些(xiē)專門用途而改(gǎi)性製得的塑料、導(dǎo)磁塑料以及導(dǎo)熱塑料等。

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一、塑料的(de)成型注塑加工工藝性能


塑料的注塑加工工藝(yì)性能表現在許多(duō)方麵,有些性能(néng)直接影響 注塑加工 成型方法和注塑加工工藝參數的選擇,有的則隻與(yǔ)操作有關,下麵就熱塑性(xìng)塑料與熱固性塑料(liào)的 注塑加工(gōng)工藝性能要求分別進行討論 。


(一)熱塑性塑(sù)料的工藝性


熱塑性塑料的成型注塑(sù)加工工藝性能除了(le)前麵討論(lùn)過的熱力學性能、結晶性及取向性外,還(hái)應包括收縮性、流動性、相容性、吸濕性及熱穩定性等。


1.收縮性(xìng)


一定量的塑料在熔融狀態下的(de)體積總比其(qí)固態(tài)下的體積大,說明塑料經注塑(sù)加工成型冷卻後(hòu)發生了(le)體積收縮,這種性質稱為收縮性。收縮性的大小以(yǐ)單位長度塑件收縮量的百分數來表示,叫做收縮率(lǜ)。由於 注塑加工 成型模具材料與塑料的(de)線脹係數不同,收縮率分為實際收(shōu)縮率和計算收縮率。實際收縮率表示模具或塑件在成型溫度時的(de)尺寸與塑件在室溫(wēn)時的尺寸之間的差別,而計算收縮率則表示室溫時模具尺寸與塑件尺(chǐ)寸的差別。


實際收(shōu)縮率表示塑料實際所發生的(de)收縮,在大型、精密模具成型零件尺寸計算時常采用。在普通中、小型模具(jù)成型零件尺寸計(jì)算時,計算收縮率與實際收縮率相差很小,所以東莞市馬馳(chí)科注塑加工廠常 采用計(jì)算收縮(suō)率(lǜ)。塑件收(shōu)縮(suō)的形式除由(yóu)於(yú)熱脹冷縮、塑件脫模時的彈性恢複、塑性變形等(děng)原因產生的尺寸線性(xìng)收縮外(wài);還會按塑件形狀、料流方向(xiàng)及 注塑加工成型工藝參數(shù)的不同產生收縮方向(xiàng)性;此外,塑件脫模後殘餘應力(lì)的緩慢釋放和必(bì)要的後處理工藝也會使塑件產生後收(shōu)縮。顯然,影響塑件(jiàn)成(chéng)型(xíng)收縮的因素主要有:


(1)塑料品種 各種塑(sù)料都具(jù)有各自的收縮率。同種塑料由於樹脂的相(xiàng)對分子質量、填(tián)料及配方比等不同,收縮率及各向(xiàng)異性也不同。例如,樹脂的相對分子質量高,填料為有機的,樹脂含量較多,則塑料的收縮率就(jiù)大。


(2)塑件結構 塑件的形狀、尺寸、壁厚、有無嵌件、嵌件數量及其分布對收縮率的大小也有很大影響。如塑件的形狀複雜;壁薄、有嵌件(jiàn)、嵌件數(shù)量多且對稱分布,收縮率就小。


(3)模具結構 模具的(de)分型麵,澆口形式、尺寸及其分布等因素直接影響料流方向、密度分布、保壓補縮作用及成型時間。采用直接澆口和大截麵的澆口,可減小收縮,但方向性強;澆口寬且短,則方向性小,距澆口近的或與料流方向(xiàng)垂直(zhí)的部位收縮大。


(4)成型工藝條件 模具(jù)溫度高,熔料冷卻(què)慢(màn),則密度低,收縮大。尤其對於結晶型熔料,因結(jié)晶度高,體積變化大,故收縮更大。模溫分布與塑件內外冷卻(què)及密度均勻性也(yě)有(yǒu)關,直接影響到各部位收縮量的大(dà)小及方向性。此外(wài),成型壓力及保(bǎo)壓時間對收縮也有較大影響,壓力(lì)高,時間長的收縮小(xiǎo),但(dàn)方向(xiàng)性大。注射(shè)壓力高,熔料黏度小,層間切應力小,脫模後彈性回跳大,故收縮也可相應(yīng)減小。料溫高,則收縮大,但方向性小。因此,在 注塑加工 成型時調整模溫、壓力、注射速度及冷卻時間等因素也可適當改變塑件收(shōu)縮情況。


影響塑料收縮率變化的因素很多,而且(qiě)相當複雜(zá)。不同品種的(de)塑料,其收縮率各不相同,即使同一品種而批號不同的塑(sù)料,或同一塑件的不同(tóng)部(bù)位,其收縮率也經常不(bú)同。因此(cǐ),收縮率不是一個固定值,而是在一(yī)定範圍內變化的,這(zhè)個波動範(fàn)圍越小,塑件的尺寸精度就越容易保(bǎo)證,否則就難(nán)於控製。在模具(jù)設計(jì)時應根據以上因素綜合考慮選取塑料的收縮率。


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