塑料成型工藝從字面意思上講就是:利用塑料原料來成型產(chǎn)品的工藝過程。所以首先研究的就是塑料的性能。塑料成型工藝性分析主要包括塑料成型工藝性分析和塑件結(jié)構(gòu)工藝性分析。
塑料的定義為“以合成樹脂(或化學(xué)改性的天然的高分子化合物)為基本成分,可在一定的條件下(主要是溫度和壓力)塑化成型,產(chǎn)品最后能保持形狀不變的材料。塑料成型工藝性能可分為熱塑性塑料和熱固性塑料,按用途可分為通用塑料、工程塑料和特殊功能塑料等。將現(xiàn)有的聚合物或單體經(jīng)過特種催化劑改變結(jié)構(gòu),通過合金化、共混、改性等技術(shù)制成新材料,尤其是降解材料。如復(fù)合改性聚合物材料工程技術(shù)研究中心以ABS及玻璃纖維(GF)為原料,以SMA和環(huán)氧樹脂(EP)作為界面增容劑,制得GF增強(qiáng)ABS復(fù)合材料。加人SMA或EP,在GF質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%時,ABS/GF復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度分別提高了44%、29%、100%。
和其他材料相比,塑料具有許多優(yōu)點(diǎn),比如:密度小、質(zhì)量輕;比強(qiáng)度和比剛度高;化學(xué)穩(wěn)定性好;電氣性能優(yōu)良;減震、耐磨性好;成型和著色性能好;光學(xué)性能好;多種防護(hù)性能等等。所以塑料在電子、汽車、醫(yī)療等行業(yè)大量被應(yīng)用。比如在汽車行業(yè),以PC代替玻璃,不僅可以提高汽車車窗的透光性能、減輕車窗質(zhì)量,還可以突破傳統(tǒng)玻璃車窗在設(shè)計(jì)方面所受的限制,使復(fù)雜的造型和三維形狀的實(shí)現(xiàn)成為可能;實(shí)現(xiàn)印刷、防霜和隱藏天線等技術(shù)的集成;提高車窗的安全保護(hù)性能,減少汽車碰撞時產(chǎn)生的碎片對司機(jī)及乘客的傷害;在PC表面牢固地涂覆一層防刻劃的保護(hù)涂層,可使PC車窗的耐磨性和普通玻璃相媲美。
塑料成型工藝性能表現(xiàn)為許多方面,有些性能直接影響成型方法和工藝參數(shù)的選擇,有些與操作有關(guān)。塑料成型的工藝性能包括收縮性、流動性、結(jié)晶性、熱敏性、水敏性、吸濕性、應(yīng)力敏感性、壓縮比、比體積以及硬化特性等。特別是對于大型塑件和精密塑件,塑料成型工藝性能對塑件性能的影響明顯。
塑料成型的結(jié)構(gòu)工藝性的宗旨是,在保證塑件的使用性能、物理性能與力學(xué)性能、電氣性能、耐熱性能的前提下,盡量選用價格便宜且成型性能又好的塑料,同時考慮模具的總體結(jié)構(gòu)合理性。如給塑件一定的脫模斜度可以使塑件脫出更方便;加強(qiáng)筋設(shè)計(jì)可以加強(qiáng)塑件的強(qiáng)度和剛度。
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