材料成形技术基础-非金属材料课件.ppt

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1、非金属材料成形主讲：张静金属材料高强度,高硬度；一定塑性韧性难以达到满足一些特殊性能的要求（耐高温性、耐腐蚀性）非金属材料独特性能；原料来源丰富，制造加工容易，节约能源非金属材料特性成形方法多样化低温成形工艺简便成形工艺与材料的制备工艺有机结合目录塑料成形陶瓷的成形复合材料成形第一节　塑料成形内容要点常用塑料品种塑料的成形性能塑料形变的温度依赖性成形工艺性常见的成形方法注塑成形压塑成形其他成形方法塑料概念以合成树脂或天然树脂为原料，在一定温度和压力条件下，可以用模具使其成型为具有一定形状和尺寸的塑料制件，当外力解除后，在常温下其形状保持不变。多数以

2、合成树脂为基本成分，一般含有添加剂如：填料、稳定剂，增塑剂、色料或润化剂等。塑料的特点比重小，比强度大；耐腐蚀，耐磨，绝缘，减磨，消声，减震；易成型，易复合等优良的综合性能。塑料概述易老化耐热性差刚性差尺寸稳定性差按受热后形态性能表现分热塑性塑料—受热时呈熔融状态，可反复成型加工。热固性塑料—成型后成为不熔不溶的材料。如ＰＦ、ＭＦ、ＥＰ等。按使用范围分通用塑料原料来源丰富，产量大，应用面广，价格便宜，如ＰＶＣ、ＰＥ、ＰＰ、ＰＳ。工程塑料具有较高物理机械性能，应用于工程技术领域塑料，如ＰＩ、ＰＣ、ＰＯＭ、ＰＰＯ、ＰＳＦ、ＰＴＦＥ等。分类塑料制品生产系

3、统组成成型、机械加工、修饰三个过程组成。原料树脂塑料塑料制品塑料生产塑料制品生产塑料制品的简单生产流程图塑料的流动性塑料的成型过程：塑料→熔融状态→浇注系统→模具型腔。该过程由塑料的流动性来实现，因而塑料的流动性直接影响到注射成型过程和塑件质量。不同塑料具有不同的流动性，塑料流动性必须与塑件要求、成型工艺及模具结构相适应。塑料的收缩特性塑件自模具中取出冷却到室温后，发生尺寸收缩的特性称为收缩特性。收缩率使得塑件尺寸小于模具相应尺寸，故设计时应予以考虑。B——试验样块模具的型腔尺寸；B1——成型冷却后的样块尺寸。1.注射成型是热塑性塑料的主要成型方法

4、，其成型过程：塑料在注射机料筒中被加热至熔融并保持流动状态，然后在注射机挤压系统的高压下定温、定压、定量地注射到闭合的模腔内成型，熔料经过冷却固化后成型，模具开启后将塑件顶出。一、注射成型2.浇注系统指模具中由注射机喷嘴到型腔之间的进料通道。作用（1）输送流体（2）传递压力3.注射成型机按塑化方式和注射方式(1)螺杆式注射机(2)柱塞式注射机：通过柱塞将料筒的颗粒塑料推向料筒前端的塑化室，依靠料筒外的加热器提供的热量，使塑料塑化成黏流状态并被注射到模腔中。二、塑料压缩成形成型前，先将模具加热到成型温度，然后，将塑料直接加入到敞开的模具型腔内，在以一

5、定的速度将模具闭合，塑料在高温和加压情况下熔融流动，并且很快充满整个型腔，得到所需形状及尺寸的零件，最后开启模具取出塑件。三、塑料压注成形将塑料原料加入预热的加料室内，然后把压柱放入加料室内锁紧模具，通过压柱向塑料施加压力，塑料在高温、高压下熔化为流动状态，并通过浇注系统进入型腔逐渐固化成塑件。四、挤出成型extrusionmolding挤出成型又叫挤塑、挤压、挤出模塑.是借助螺杆和柱塞的挤压作用,使塑化均匀的塑料强行通过模口而成为具有恒定截面和连续制品的成型方法.1特点:①连续化,效率高,质量稳定②应用范围广③设备简单,投资少,见效快④生产环境卫

6、生,劳动强度低⑤适于大批量生产2.应用：塑料薄膜、网材、带包覆层的产品、截面一定、长度连续的管材、板材、片材、棒材、打包带、单丝和异型材等等，还可用于粉末造粒、染色、树脂掺和等。3.几种典型制品的生产线挤出管材和异型材的生产、挤出片材、棒材生产、电缆包覆、挤出吹塑薄膜、挤出中空吹塑五、中空成型中空成型，是把由挤出或注射制得的、尚处于塑化状态的管状或片状坯材固定于成型模具中，立刻通入压缩空气，迫使坯材膨胀并贴于模具型腔壁面上，待冷却定型后脱模，即得所需中空制品的一种加工方法。挤出吹塑薄膜动画挤出成型工艺参数压力:料筒中熔体压力可以达到55MPa,而口

7、模压力一般是小于20MPa温度:根据不同的塑料而异,塑化温度一般是在180℃~250℃挤出速率:是单位时间内挤出机口模挤出的塑料质量(Kg/h)或长度(m/min),与口模阻力、螺杆与料筒的结构、螺杆转速、加热系统和塑料特性有关六、真空成型真空成型：又叫吸塑成型，将热塑性塑料板材、片材固定在模具上，用辐射加热器加热到软化温度，用真空泵（或空压机）抽取板材与模具之间的空气，借助大气压力使坯材吸附在模具表面，冷却后再用压缩空气脱模，成型所需塑件的加工方法。特点生产设备简单，效率高，模具结构简单，能加工大尺寸的薄壁塑件，生产成本低。凹模真空成形凸模真空成

8、形凸、凹模真空成形真空成形生产各种塑料包装盒、餐具盒、罩类塑件、冰箱内胆等；材料主要是PE、PP、PVC、ABS、PC等。