塑料的種類及應(yīng)用

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1、第1章塑料成型工藝基礎(chǔ)塑料的種類及工藝性1.1塑料制件的結(jié)構(gòu)工藝性1.2塑料制件結(jié)構(gòu)設(shè)計示例1.3課件制作：袁正東1.1塑料的種類及工藝性塑料制品所使用的主要原料和輔助材料，一般包括合成樹脂和各種添加劑兩大部分。合成樹脂中，最常用的有聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯，以及聚酰胺、酚醛樹脂和氨基塑料等。塑料制品中的輔助材料，是指向樹脂中加入的增塑劑、穩(wěn)定劑、潤滑劑、填充劑、著色劑、發(fā)泡劑、紫外線吸收劑、阻燃劑、抗氧劑、抗靜電劑等多種助劑。通用塑料：產(chǎn)量大、用途廣、成型性好、價廉的塑料。工程塑料：

2、承受一定的外力作用，有良好的機械性能和尺寸穩(wěn)定性，在高、低溫下保持其優(yōu)良性能，作為工程結(jié)構(gòu)件的塑料。特種塑料：一般指塑料中加入玻璃纖維等填料作為增強材料,改善塑料力學(xué)、電氣性能。1.1.1塑料的種類1．按塑料的用途在常溫狀態(tài)下，熱塑性塑料是硬的固體，加熱后會變軟，成為可流動的穩(wěn)定粘稠液體，在此狀態(tài)下具有可塑性，可塑制成一定形狀的塑料件，冷卻后會變硬定型。熱塑性塑料可反復(fù)加工，廢品可以回收再利用，所以得到廣泛應(yīng)用。其成型過程中只有物理變化，而無化學(xué)變化，其變化是可逆的。常用熱塑性塑料見表1－1。1

3、.1.1塑料的種類2．按塑料的成型特性—熱塑性塑料2．按塑料的成型特性—熱固性塑料在常溫狀態(tài)下，熱固性塑料也是固體，加熱之初其化學(xué)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了變化，具有可塑性?？伤苤瞥尚魏蟛辉僮兓?。若繼續(xù)加熱也不會變軟﹐不再具有可塑性，所以只能一次成型，廢品不能回收利用。在這一變化過程中，既有物理變化又有化學(xué)變化，變化過程不可逆。生產(chǎn)中常用的各種熱固性塑料見表1－2。1.1.1塑料的種類1、密度小，質(zhì)量輕質(zhì)量輕、機械性能好,比強度(強度與密度的比值)高,故可制做輕質(zhì)高強度制品.2、絕緣性能好塑料本身是很好的絕緣物

4、質(zhì),目前可以說沒有哪一種電氣制品不使用塑料的。1.1.2塑料的性能3、耐腐蝕性能好塑料一般耐各種化學(xué)藥品的腐蝕,不會象金屬那樣易生銹或受到腐蝕.使用時不必?fù)?dān)心酸、堿、鹽、油類、藥品、潮濕及霉菌等的侵蝕.4、吸振性能好具有優(yōu)良的減震、消音性能;透明塑料(如:PMMA、PS、PC等)可制作透明的塑料制品(如:鏡片、標(biāo)牌、罩板等).5、耐磨性能好多數(shù)塑料都耐磨損，在現(xiàn)代工業(yè)中，齒輪、軸承、密封圈等都已采用塑料。1.1.2塑料的性能1、收縮性塑料制件從模具中取出冷卻到室溫后，發(fā)生尺寸收縮的特性稱為收縮性

5、。2、結(jié)晶性一般熱塑性塑料的結(jié)構(gòu)分為結(jié)晶形和非結(jié)晶形兩種。3、流動性塑料在一定的溫度與壓力下填充模具型腔的能力稱為塑料的流動性。（拉西格流動指數(shù)）1.1.3塑料的成型工藝特點4、吸濕性塑料中因為含有各種添加劑，對水分有不同的親疏程度，所以塑料可分為吸濕、粘附水分和不吸濕、不粘附水分兩種。5、熱敏性熱敏性是指塑料對熱降解的敏感性。6、水敏感性有的塑料即使含有少量水分，在高溫、高壓下也會發(fā)生分解，稱為水敏感性。1.1.3塑料的成型工藝特點1.2塑料制件的結(jié)構(gòu)工藝性塑料制件的結(jié)構(gòu)工藝性，是設(shè)計師進行塑

6、料制件外形及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計時必須考慮的主要問題之一。塑料制件的幾何形狀應(yīng)盡可能保證有利于成型原則，以防止成型時產(chǎn)生氣泡、縮孔、凹陷以及開裂等缺陷，并簡化模具結(jié)構(gòu)。塑料制件的幾何形狀包括制件的尺寸精度、表面粗糙度、壁厚、脫模斜度、加強筋、圓角、孔、螺紋、嵌件、文字、標(biāo)志及符號等。塑料制件的尺寸及精度不高，往往受到多種因素的影響，在塑料品種和工藝條件一定的情況下，塑料制件精度很大程度上取決于模具的制造公差。目前塑件分為八個精度等級，每種塑料可選其中三個等級，即較高精度、一般精度、較低精度，如表1－4

7、所示。1.2.1塑料制件的尺寸、公差和表面質(zhì)量1．塑料制件的尺寸及公差塑件的表面質(zhì)量主要是指制品表面缺陷和表面粗糙度。塑料制品的表面缺陷包括毛邊、起泡、翹曲、熔接痕、缺料、溢料、凹陷、銀紋、噴射痕、扭曲、龜裂等。塑件的表面粗糙度由模具型腔壁的表面粗糙度決定，模具型腔壁的表面比塑料制件的表面粗糙度低1～2級。2．塑料制件的表面質(zhì)量1.2.1塑料制件的尺寸、公差和表面質(zhì)量塑料制件的幾何形狀應(yīng)盡可能保證有利于成型的原則。即開模取出塑件時，盡可能不采用復(fù)雜的瓣合分型與側(cè)抽芯。為此，塑件的內(nèi)、外表面形狀要

8、盡量避免旁側(cè)凹陷結(jié)構(gòu)；否則不但模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造周期延長，成本提高，模具生產(chǎn)率降低，而且還會在分型面上留下毛邊，增加塑件的修整工作量。1.2.2塑料制件的形狀（1）塑料制件的壁厚應(yīng)力求均勻、厚薄適當(dāng)，以減小應(yīng)力的產(chǎn)生，并且壁厚的大小及形狀必須考慮制件構(gòu)造強度、脫模強度等因素（如圖1-4)。1.2.3塑料制件的壁厚1．壁厚的設(shè)計要點（2）均勻壁厚的平板類制件會產(chǎn)生翹曲變形，應(yīng)將平板改成拱形板(如圖1-5)。（3）壁厚不能過薄或過厚，過薄會使熔融塑料在模具型腔中的流動阻力增大，大型復(fù)雜制件則難以充滿