塑料工艺性能

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1、第3章塑料工艺性能3.1塑料制品的成型工艺性能3.2塑料制品的结构工艺性能3.3塑料制品的尺寸精度及表面质量3.4典型塑料制品的结构工艺性3.1塑料制品的成型工艺性能3.1.1塑料的成型收缩制品从热模具中取出并冷却到室温后(经16-24h)，其尺寸或体积发生缩小的现象，称为塑料的成型收缩。成型收缩的大小用制品相对收缩量的百分数来表示，称为收缩率(S)。由于模具材料与塑料的线胀系数不同，在工程应用上，常有实际收缩率与计算收缩率之分，其表达式分别为：（3-1）（3-2）下一页返回3.1塑料制品的成型工艺性能式中Ss—实际收缩率；Si—计算收缩率；a—制品在成型温度时的尺寸(mm)

2、；b—制品在室温时的尺寸(mm)；c—型腔在室温时的尺寸(mm)。当Si已知时，可用Si来计算型腔的尺寸，即C=b（1+si）（3-3）1.导致塑料成型收缩的因素塑料材料的热胀冷缩。制品脱模后的弹性恢复。方向性收缩。成型时由于高分子聚合物沿料流方向取向，而导致制品呈现各向异性沿料流方向收缩大，与料流垂直方向的收缩小。上一页返回下一页3.1塑料制品的成型工艺性能2.影响塑料成型收缩的因素(1)塑料品种各种塑料都具有各自的收缩率，即使是同种塑料，由于其树脂的相对分子质量、填料及配方的不同，其收缩性也不同。(2)制品结构(3)模具结构模具的型腔布局、分型面位置、浇注系统的设计、温度

3、控制系统的布置等模具结构因素都会直接影响熔体在型腔内的流动状态、密度分布以及保压补缩等工艺过程，从而对塑料的成型收缩产生影响。如注射成型时，采用直接浇口或大截面浇口，则收缩小。(4)成型工艺模塑成型的工艺条件，如压力、温度、时间等对塑料的收缩率也有很大的影响。下一页返回上一页3.1塑料制品的成型工艺性能3.1.2塑料的流动性在塑料的模塑成型过程中，塑料熔体在一定的温度和压力下充填模具型腔的能力，称为塑料的流动性。塑料流动性的好坏，直接影响制品结构设计、成型工艺与成型模具的设计。流动性过高，易导致溢料、流涎、填充不实、制品组织疏松、易钻模等；流动性偏低，则易产生填充不足、缺料、

4、成型压力大、不易成型等。影响塑料流动性的因素主要有以下几个方面：1.塑料的品种塑料的品种不同，其流动性也不同。上一页下一页返回3.1塑料制品的成型工艺性能2.成型工艺(1)熔体温度温度越高，则塑料熔体的流动性越好。但不同塑料也各有差异，如聚苯乙烯、聚丙烯、ABS等塑料的流动性随料温的升高而显著地增加；而聚乙烯、聚甲醛的流动性受温度影响不大。(2)压力注射压力增大，熔体所受的剪切作用增强，熔体流动的剪切应力与剪切速率增大，流动性增大。3.模具结构浇注系统及模腔的儿何形状、尺寸及其表壁的粗糙度、排气系统的设计、温度控制系统的设计等模具结构方面的因素，都将对熔体充模带来影响。凡是促

5、使熔体温度降低、流动阻力增加的因素，都会使流动性降低。上一页返回下一页3.1塑料制品的成型工艺性能3.1.3塑料的相容性相容性是指两种或两种以上不同品种的聚合物，在熔融状态下不产生相分离现象的能力。塑料的相容性也称为共混性，塑料合金的性能在很大程度上取决于其共混组分间的相容性。若塑料合金的共混组分间不相容或相容性差，则多元合塑成型后的塑料制件会出现分层、脱皮等表面缺陷。通常，塑料间的相容性与其分子结构有关，分子结构相似者较易相容，如聚乙烯、聚丙烯间的共混；分子结构不同时则较难相容，如聚乙烯与聚苯乙烯间的共混。下一页返回上一页3.1塑料制品的成型工艺性能3.1.4塑料的热敏性热

6、敏性是指某些热稳定性差的塑料，在较高温度下受热时间稍长或料温过高时，而发生变色、降解、分解的倾向。具有这种倾向的塑料称为热敏性塑料，如硬聚氯乙烯、聚甲醛、聚三氟氯乙烯、尼龙等。3.1.5塑料的吸水性吸水性是指塑料对水分的亲疏程度。如聚碳酸酯、ABS、聚苯醚、聚砜等具有较强的吸湿或钻附水分倾向；而聚乙烯、聚丙烯等吸湿或钻附水分倾向较小。在加工过程中还应防止重新吸湿。上一页返回3.2塑料制品的结构工艺性能3.2.1脱模斜度由于塑料制品冷却后产生收缩，会紧紧地包住模具型芯或型腔中凸出的部分，为了使制品易于从模具内脱出，在设计时必须保证制品的内外侧面具有足够的脱模斜度，如图3-1所示

7、。脱模斜度一般依靠经验数据选取，其大小与塑料的品种、制品的形状及模具的结构等因素有关，通常情况下脱模斜度取30’~1o30’，最小为15~20’。成型型芯越长或型腔越深，则斜度应取偏小值；反之可选用偏大值。制品高度不大时(小于2~3mm)可不设计脱模斜度。脱模斜度的经验数据见表3-1。下一页返回3.2塑料制品的结构工艺性能3.2.2壁厚制品的壁厚对成型工艺有很大的影响。壁厚过小，成型时流动阻力大，大型复杂制品难以充满型腔；壁厚过大，一方面造成原料的浪费；另一方面对于热塑性塑料在成型时不仅会增加其冷却时间