產(chǎn)品設(shè)計(jì)中塑料應(yīng)用研究

《產(chǎn)品設(shè)計(jì)中塑料應(yīng)用研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。

1、產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的塑料應(yīng)用研究???【摘?要】塑料已經(jīng)成為當(dāng)前的四大支柱材料之一，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域也有著極其廣泛的應(yīng)用。本文從產(chǎn)品設(shè)計(jì)中常用的塑料種類(lèi)及其特性、塑料成型方式和塑料二次加工三個(gè)方面對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的塑料應(yīng)用進(jìn)行了較為詳盡的研究。???【關(guān)鍵字】產(chǎn)品設(shè)計(jì)?塑料特性?成型方式?二次加工???如今，人們?nèi)粘Ｉ钪须S處可見(jiàn)各式各樣的塑料產(chǎn)品，清晨起來(lái)用到的牙刷、上班乘坐的交通工具、使用的電腦等等，幾乎隨處可見(jiàn)塑料的影子。資料表明，當(dāng)前世界塑料總產(chǎn)量已超過(guò)1.5億噸，塑料已和鋼鐵、木材、水泥并列成為四大支柱材料。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域，塑料也成為設(shè)計(jì)師為實(shí)現(xiàn)其創(chuàng)意形態(tài)而首選的材料之一。然而塑料在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的

2、應(yīng)用具體又有哪些方面呢？相關(guān)研究表明，產(chǎn)品設(shè)計(jì)中相關(guān)塑料知識(shí)按重要性從高到低排列依次為塑料種類(lèi)及其特性、塑料二次加工、塑料成形方式、塑料模具設(shè)計(jì)和塑料制品設(shè)計(jì)[]?；诖?，下文將從產(chǎn)品設(shè)計(jì)中常用的塑料種類(lèi)及其特性、塑料成型方式和塑料二次加工三個(gè)方面對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的塑料應(yīng)用進(jìn)行較為詳盡的研究。一、?產(chǎn)品設(shè)計(jì)中常用塑料及其特性???產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，材料是影響產(chǎn)品外觀的一個(gè)重要因素。在確定塑料為產(chǎn)品設(shè)計(jì)材料時(shí)，設(shè)計(jì)師應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況選用恰當(dāng)?shù)乃芰掀贩N。然而塑料是一個(gè)有極為廣泛意義的術(shù)語(yǔ)，包括30多種基本材料，接近38000種配方，并且這一數(shù)量仍在不斷變化[]，但是大多數(shù)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中實(shí)際選用的塑料品種只是

3、塑料總體數(shù)量的一小部分。研究發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)中常用的塑料按頻率由高到低依次為：ABS樹(shù)脂、聚丙烯PP、聚乙烯PE、聚碳酸脂PC、聚氯乙烯PVC和壓克力樹(shù)脂PMMA；其中ABS樹(shù)脂在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的重要性和使用頻率又明顯超過(guò)其他五種，是產(chǎn)品設(shè)計(jì)中最常用也是最重要的塑料。而塑料特性按重要性由高到低依次為：熱變形溫度、沖擊強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、耐候性、透明度、燃燒性、硬度、抗溶劑性、光澤度、抗張強(qiáng)度以及導(dǎo)電率和電阻率[1]。該六種塑料的重要特性及其用途如表一所示。表一：產(chǎn)品設(shè)計(jì)常用的六種塑料之重要特性及用途名稱及種類(lèi)重要特性用途ABS樹(shù)脂（無(wú)定形熱塑性塑料）乳白色、半透明、良好的抗拉強(qiáng)度、耐沖擊性能、流動(dòng)性能

4、、表面硬度、剛性、耐熱性、低溫性能和電性能，成本適中設(shè)備殼體、排水管道配件、汽車(chē)緩沖板材、頭燈罩、電冰箱（柜）門(mén)內(nèi)襯膽、行李箱、支承物品、電動(dòng)工具和家具面層等聚丙烯PP（半結(jié)晶熱塑性塑料）低成本日用塑料；密度最低的塑料；性能均衡，集電性能、耐熱性、剛性、韌性、耐化學(xué)藥品、尺寸穩(wěn)定性、表面光澤性和熔體流動(dòng)性于一體，且彎曲疲勞強(qiáng)度特別高；收縮率大、耐磨性較差、易低溫脆化PP鉸鏈；儀器設(shè)備中的管材、攪拌器和泵殼體等；汽車(chē)風(fēng)扇罩、風(fēng)扇葉片、門(mén)板和坐席框架等；醫(yī)療器具、行李箱、玩具、包裝用品和家用器具等聚乙烯PE（半結(jié)晶熱塑性塑料）旋轉(zhuǎn)模塑行業(yè)使用的主要原料；低成本日用塑料、品級(jí)柔軟；耐藥品、水，電氣

5、絕緣性能良好；耐熱及接觸印刷差玩具、蓋罩、外殼、包裝材料、旋轉(zhuǎn)模塑箱、醫(yī)療設(shè)備、管材、大型容器、教室桌椅、戶外家具、桶、容器和家用器具等聚碳酸脂PC（無(wú)定形熱塑性塑料）淡黃透明、優(yōu)越的沖擊強(qiáng)度、尺寸穩(wěn)定性好、模塑收縮率低、耐蠕變性好、耐熱性高、良好的電性能和自熄性、廢舊料可回收再利用；耐油和油脂性差、疲勞強(qiáng)度低、缺口敏感性高、易開(kāi)裂器械和工具殼體、電話、電視和船舶部件；汽車(chē)尾板、指示燈、頭燈支承固定裝置、儀表板、裝飾帶和外殼體部件；交通指示燈罩、光學(xué)透鏡、微波爐器皿等聚氯乙烯PVC（半結(jié)晶熱塑性塑料）可以配料，良好的剛性和柔韌性，光學(xué)、加工和絕緣性能良好，耐熱性低、有一定的毒性儀器設(shè)備、體育

6、用品、電視機(jī)和電動(dòng)機(jī)箱部件、管材配件、玩具、餐具、鞋后跟、信譽(yù)卡等壓克力樹(shù)脂PMMA（無(wú)定形熱塑性塑料）突出的光學(xué)透明性、良好的耐候性、機(jī)械強(qiáng)度、電性能和耐化學(xué)藥品性能、硬度85-105HRM、優(yōu)良的絕緣性能、燃燒速度慢且不產(chǎn)生火花、易受強(qiáng)腐蝕溶劑腐蝕設(shè)備面板、旋鈕和殼體、汽車(chē)透鏡、街道熒光燈、戶外標(biāo)牌、船舶風(fēng)擋、刻度盤(pán)、儀器儀表盤(pán)、銘牌、窗戶等資料來(lái)源：本研究搜集整理二、?常用的塑料成型方式???在選擇塑料產(chǎn)品的成型方式時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)塑料的種類(lèi)（熱塑性或熱固性）以及產(chǎn)品的成本要求（產(chǎn)品成本的粗略估算：原材料成本×系數(shù)＝產(chǎn)品成本[2]）選用合適的成型方式。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，常用的塑料成型方式按使用

7、頻率由高到低排列依次為注射成型、壓制成型、擠出成型和吹塑成型。表二列出了此四種成型方式之簡(jiǎn)述及相關(guān)產(chǎn)品設(shè)計(jì)指南。表二：產(chǎn)品設(shè)計(jì)常用的四種塑料成型方式及相關(guān)產(chǎn)品設(shè)計(jì)指南指南項(xiàng)注射成型壓制成型擠出成型吹塑成型簡(jiǎn)述先將粉狀、粒狀或纖維狀等塑料放入成型溫度下的模腔中，然后閉模加壓使其成型并固化將粒狀塑料從料斗送入料筒，柱塞推進(jìn)將塑料推入加熱區(qū)加熱，在分流梳里熔化并調(diào)節(jié)流量，然后通過(guò)噴嘴將熔融的塑料注入模腔，冷卻后打開(kāi)