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塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题1.什么是无流道成型技术？通常采用什么方法实现这种技术？使从注射机喷嘴到型腔入口间的塑料一直保持熔融状态采用绝热或加热的方法2.共注射成型技术主要生产什么样的制品？多种色彩或多种塑料的复合制品3.气体辅助注塑成型（GAM）分为那三个阶段？充模充气气体保压问题塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题工作原理，生产何种制品？塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题1.了解压缩成型工艺过程及工艺条件的选择；2.掌握工艺条件对塑件质量的影响。目的与要求：重点与难点：难点：工艺条件与各因素的关系重点：成型压力成型温度压缩时间第三部分压缩成型（模压、压制）塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题一、压缩成型原理压缩成型1.成型方法——又称为模压成型或压制。主要用于热固性塑料的成型，也可以用于热塑性塑料的成型。粉粒状、纤维状预压锭的塑料置于成型温度的型腔中（130~180）合模加压成型固化塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题压缩成型物料:热固性：酚醛、氨基、环氧、不饱和聚酯、聚酰亚胺；热塑性：仅聚四氟乙烯或有长纤维、片状纤维等增强塑料等流动性很差适用性:流动性差塑料，及成型面积大、厚度较小的大型扁平塑料制品。典型制件：仪表壳、电闸板、电器开关、插座等。。壓縮模具也用來成型某些特殊的熱塑性塑膠如難以熔融的熱塑性塑膠（如聚四氟乙烯）毛坯（冷壓成型）、光學性能很高的樹脂鏡片、輕微發泡的硝酸纖維素汽車方向盤等。塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题2.压缩模塑特点⑴塑料直接加入型腔，加料腔是型腔的延伸。⑵模具是在塑件最终成型时才完全闭合⑶压力通过凸模直接传给塑料不易获得尺寸精度尤其是高精度的塑件不能压制带有精细、易断嵌件及较多嵌件的塑件。有利于成型流动性较差的以纤维为填料的聚合物塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题⑸生产周期长、效率低。⑷操作简单，模具结构简单。一模多腔塑件收缩小、变形小、各向性能均匀、强度高。可压制较大平面塑件或一次压制多个塑件没有浇注系统，料耗少塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题二、模压设备1.模压设备作用2.模压设备的种类按传动方式分机械式压机：螺旋式压力机液压机：水压机和油压机提供所需的压力开模顶件合模某些情况下也传递压缩过程中所需的热量塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题液压机按机身结构分框架式用于中小型压机立柱式用于大中型压机塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题*液压机按加压形式分上压式：工作液缸位于上端，下部是固定工作台。下压式：工作液缸位于下端，操作不便，很少使用。为了保证压缩模塑的正常进行，应选用适当的压机，并校核模具与压机的关系。塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题三、压缩模塑工艺模压前的准备模压过程模压后处理预热和干燥预压嵌件的安放加料合模排气保压与固化脱模模具清理整形去应力修饰抛光特殊处理压缩模塑工作循环图塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题为方便操作和提高塑件的质量，在室温下先用预压模将粉状、纤维状的塑料粉在预压机上压成重量一定、形状一致的锭料。1.模压前的准备⑴预压①预压方法：②采用预压锭料的形状：以能十分紧凑地放入模具中预热为宜，常用形状为圆片，长条，扁球，与制品形状相仿、双瓣合成的空心体（适用于带精细嵌件的制品）塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题生产过程复杂，实际生产中一般不进行预压。③采用预压锭料的优点：避免加料过程粉尘飞扬，改善劳动条件。可提高预热温度，缩短预热和固化时间。锭料与塑件形状类似，便于成型复杂或带细小嵌件的塑件。加料快，准确、简单，从而避免了加料过多或不足造成次品降低压缩率，减小压料腔尺寸，空气含量少，不仅传热快且气泡少。塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题⑤对压塑粉的要求：⑥预压条件：颗粒最好大小相间压缩率（塑料／锭料）宜为3.0左右含有润滑剂，有利于预压物脱模，且能使预压物外形完美压力：压力范围40～200MPa温度：室温或50～90℃预压（室温下不易预压时）原则：锭料的密度达到塑件最大密度的80%④预压的缺点：增加设备及人力→成本上升松散度特大的长纤维塑料预压困难，需要复杂设备模压结构复杂或混色斑纹制品不如用粉料的好塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题⑵预热和干燥塑料成型前加热的目的：干燥预热*塑料成型前加热的方法：高频加热：高频电场下，极性分子振荡，摩擦→升温红外线预热：输送带、格架烘箱预热：强制空气循环及温控装置热板预热：旋转的加热板，用电或煤气、蒸汽为压缩模提供热塑料去除水分和挥发物塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题预热的优点：•缩短闭模的时间、加快固化速度•增进制品固化的均匀性，提高物性•提高流动性，减少收缩率和内应力•降低模压：例如：酚醛塑料，未预热，需30Mpa的压力；预热后，模压压力15～20Mpa。因此可用较小吨位压力机模压较大制品。模压温度预热情况冲击强度弯曲强度布氏硬度吸水性175℃未预热100100100100175℃175℃预热111109.412574塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题作为塑件中导电部分或使塑件与其它零件相连接的零件。⑶嵌件的安放嵌件的安放要求位置正确、平稳嵌件——常用嵌件有轴套、螺钉、螺帽、接线柱等等大嵌件在模具装上压机后要先预热塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题2.模压过程⑴加料①加料的关键是加料量②定量的方法：③合理堆放塑料，粉料或粒料的堆放要做到中间高四周低，便于气体排放。容量法：方便但不很准重量法：准确、麻烦计件法：预压锭料，计数放入塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题⑵合模②凸模触及塑料之后：减慢合模速度（避免模具中的嵌件、成型杆或型腔遭到破坏，利于排气）①凸模触及塑料之前：尽量加快合模速度（缩短周期，避免塑料过早固化或过多降解）加料后即可合模，合模时间一般从几秒到几十秒不等。合模过程分为三个部分：③模具闭合后：增大压力（15~35MPa，对原料进行加热加压）塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题合模后加压至一定压力，立即卸压，凸模稍微抬起，连续１～３次。20s/次⑶排气排除水分和挥发物变成的气体及化学反应的副产物，以免影响塑件性能与表面质量。流动性好的塑料采用迟压法，即从凸模与塑料接触到压模完全闭合的过程中停顿15~30秒。塑件带有小型金属嵌件则不采用排气操作，以免移位或损坏。方法：目的：塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题在成型压力与温度下保持一定的时间，使交联反应进行到要求的程度。从压模闭合加压至卸压取出塑件所用的时间。⑷保压与固化欠熟过熟不足过度保压时间长短受塑料类型、预热情况、塑件形状及压缩程度的影响。保压时间：固化阶段的要求：固化程度在压缩成型温度下保持一段时间，以待热固性塑料的性能达到最佳状态。固化：塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题⑸脱模复杂塑件在压力下冷却至一定温度后再脱模塑件脱模方法：模外手动推出推出机构机自动推出塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题3.模压后处理用铜铲或压缩空气清理，以免损模具外观⑴模具清理⑵整形去应力在整形模中冷却脱模后放入一定温度的油池或烘箱中缓慢冷却，或者进行退火处理大型、厚壁件对薄壁易变形件塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题⑶修饰抛光⑷特殊处理二次加工：防潮、美观(电镀、喷涂)去飞边、毛刺、表面抛光塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题检查塑料质量预压、预热、干燥称料清洗嵌件，嵌件预热清理压模涂脱模剂放嵌件加料合模加热加压排气加热卸压固化保温保压开模卸压脱模塑件整形去应力处理塑件送至下一工序压缩模塑工作循环塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题模压压力（成型压力）模压温度（成型温度）模压时间四、压缩模塑工艺条件要生产出高质量塑件，除了合理的模具结构，还要正确选择工艺条件。塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题1.成型压力——指压缩塑件时凸模对塑料熔体和固化时在分型面单位投影面积上的压力（单位MPa）成型压力施加成型压力的目的：使模具闭合，防止飞边克服塑料在成型过程中产生的各种顶模力使粘流态物质在一定压力下固化使塑料充满型腔，将其压实，提高塑件内在质量塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题A——凸模与塑料接触部分在分型面上的投影面积（mm）计算公式：p=A4Dp2b式中：p——成型压力（MPa）pb——压力机工作液压缸压力（MPa）D——压力机主缸活塞直径（m）成型压力与塑料种类、塑件结构、模具温度等因素有关。一般而言，塑料流动性越差，压缩率越大，固化速度和压缩比越高，制品厚度越大，形状越复杂，成型深度越大，所需成型压力也应越大。生产中采用压力通常比计算高20%~30%。塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题预热温度与成型压力的关系Tc—临界预热温度，Tp—预热温度，Pm—模压压力A塑料可以充满区域B不能充满区域TcTp/℃Pm/MPa软化固化塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题常用塑料成型压力塑料成型压力/MPa成型温度/℃酚醛塑料（PF）7~42145~180三聚氰胺-甲醛塑料（MF）14~56140~180脲甲醛树脂（UF）14~56135~155不饱和聚酯（UP）0.35~3.585~150聚邻苯二甲酸二烯丙酯（PDPO）3.5~14120~160环氧树脂（EP）0.7~14145~200有机硅塑料（DSMC）7~56150~190塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题2.成型温度——指压缩时所需的模具温度，对塑件质量、模压时间影响很大成型温度热固性塑料的模内温度高于模具温度成型温度对热固性塑料成型的作用：1）使塑料在模具型腔中软化达到熔融状态，顺利充满性强；2）塑料融化后，促进交联反应的进行。塑料成型技术问题2019年10月3日模压设备压缩模塑原理压缩模塑工艺压缩工艺条件压缩成型模具问题硬化速度慢、周期长，硬化不足；塑件表面无光；物理、力学性能差模具温度太高固化速度太快而使流动性下降，引起充模不满；树脂、有机