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涨知识:塑料成型方法大全

文章出处:网责任编辑:作者:人气:-发表时间:2016-08-17 08:39:00

同样的塑料原料,会根据其不同的加工方法而有所不同,塑料的成型方法很多,常用的有注塑、挤压、吹塑、发泡膨胀等,以下将为您列举13种塑料成型方法,详述其工作原理。

一、挤出成型

概述

挤出成型是借助螺杆或柱塞的挤压作用,使受热熔化的聚合物材料在压力推动下,强行通过口模而成为具有恒定截面的连续型材的一种成型方法。

应用

管材、棒材、单丝、板材、薄膜、电线电缆包层及其它异型材的成型。

特点

生产效率高,制造简便,可以连续化生产等特点,它在塑料成型加工工业中占有很重要的地位。

二、注射成型

概述

注射成型(注塑)是使热塑性或热固性模塑料先在加热料筒中均匀塑化,而后由柱塞或移动螺杆推挤到闭合模具的模腔中成型的一种方法。

将粒状或粉状塑料经注塑机的料斗加到加热的料筒内,塑料受热熔融,在注塑机的螺杆或活塞的压力推动下,经喷嘴进入模具型腔,塑料充满型腔,经冷却硬化定型,脱模后而得到具有一定形状的塑件。注射成型几乎适用于所有的热塑性塑料。

其成型方法可分为以下六类:

(1) 排气式注射成型:排气式注射成型应用的排气式注射机,在料筒中部设有排气口,亦与真空系统相连接,当塑料塑化时,真空泵可将塑料中合有的水汽、单体、挥发 性物质及空气经排气口抽走。原料不必预干燥,从而提高生产效率,提高产品质量。特别适用于聚碳酸酯、尼龙、有机玻璃、纤维素等易吸湿的材料成型。

(2) 流动注射成型:流动注射成型可用普通移动螺杆式注射机。即塑料经不断塑化并挤入有一定温度的模具型腔内,塑料充满型腔后,螺杆停止转动,借螺杆的推力使模 内物料在压力下保持适当时间,然后冷却定型。塑化的物件不是贮存在料筒内,而是不断挤入模具中,因此它是挤出和注射相结合的一种方法。

(3)共注射成型:共注射成型是采用具有两个或两个以上注射单元的注射机,将不同品种或不同色泽的塑料,同时或先后注入模具内的方法。用这种方法能生产多种色彩和(或)多种塑料的复合制品,有代表性的共注射成型是双色注射和多色注射。

(4)无流道注射成型:模具中不设置分流道,而由注射机的延伸式喷嘴直接将熔融料分注到各个模腔中的成型方法。在注射过程中,流道内的塑料保持熔融流动状态,在脱模时不与制品一同脱出,因此制件没有流道残留物。

(5)反应注射成型:反应注射成型的原理是将反应原材料经计量装置计量后泵入混合头,在混合头中碰撞混合,然后高速注射到密闭的模具中,快速固化,脱模,取出制品。它适于加工聚氨酯、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、有机硅树脂、醇酸树脂等一些热固性塑料和弹性体。

(6)热固性塑料的注射成型:粒状或团状热固性塑料,在严格控制温度的料筒内,通过螺杆的作用,塑化成粘塑状态,在较高的注射压力下,物料进入一定温度范围的模具内交联固化。


三、吹塑成型

概述

吹塑是用于制造中空制品的必用方法,从工艺角度而言,主要有两种:

连续挤塑吹塑成型:在连续工艺过程中,一个固定的挤塑机将熔融的聚合物塑化,通过机头挤塑制得连续的型坯。对于大型吹塑件的成型还需要使用储料缸以防止型坯的垂伸。

间歇式吹塑成型:在间歇式吹塑成型工艺中,要在机筒中进行储料,然后一次注料。由于其生产速度很快,间歇式吹塑成型可用于奶瓶的制造等。

从成型特性而言,主要有以下五种形式:

挤出吹塑成型、注射吹塑成型、挤出拉伸吹塑成型、注射拉伸吹塑成型、多层吹塑成型。

工艺

一步法——注—拉—吹瓶

注射型坯 → 型坯加热 → 拉伸 → 吹塑 → 脱模

一步法——挤—拉—吹瓶

挤出管坯 → 管坯定型 → 型坯移至拉伸吹塑模具 → 拉伸吹塑 → 脱模





四、发泡成型

概述

发泡成型是使塑料产生微孔结构的过程。几乎所有的热固性和热塑性塑料都能制成泡沫塑料,常用的树脂有聚苯乙烯、聚氨酯、聚氯乙烯、聚乙烯、脲甲醛、酚醛等。

按照泡孔结构可将泡沫塑料分为两类,如果绝大多数气孔是互相连通的称为开孔泡沫塑料;如果绝大多数气孔是互相分隔的,则称为闭孔泡沫塑料。开孔或闭孔的泡沫结构由制造方法所决定。

应用

绝缘材料、隔热材料、减震材料、漂浮材料(硬质闭孔)、过滤材料(开孔)、包装材料、气垫、室内装饰材料等。


五、压延成型

概述

压延成型是将加热塑化的热塑性塑料通过两个以上相向旋转的辊筒间隙,而使其成型为规定尺寸的连续片材的成型方法。

应用

压延法人造革、薄膜、塑料片材、塑料地板革、地板砖、塑料壁纸等。

工艺

树脂/助剂→配方→高速捏合→塑炼(开炼/密炼)→开炼机塑炼出片→四辊压延机压延→引离→(冷却)印花(轧花)等后处理。



六、静态浇注成型

概述

将已准备好的浇铸原料(单体、预聚物、高聚物与单体溶液、催化剂等)注入到一定温度的模具中使其固化(完成聚合反应),从而得到与模腔形状相似的制品的成型方法称为静态浇注成型。

应用

ⅰ.有机玻璃的制备;

ⅱ.不饱和聚酯(人造大理石);

ⅲ.聚酰胺,如碱催化的聚已内酰胺(铸塑尼龙、单体浇铸尼龙、MC尼龙);

ⅳ.环氧树脂。

七、离心浇注成型

概述

将塑料原料浇铸入高速旋转的一定温度的模具或容器中,在离心力的作用下,使其均匀布满回转体形的模具或容器内壁,再使其硬化定型而得到制品的一种成型方法。

应用

大型管材、轴套、垫圈、滑轮、转子、齿轮等。

八、滚塑(旋转成型)

概述

将定量的液状或糊塑料倒入到一定温度的模具中,将模具纵横两向旋转滚动,塑料熔融,塑化,并借自重作用均匀布满模腔内壁,冷却固化脱模即得制品。

应用

玩具、皮球、瓶、罐等制品。

九、流延成膜

概述

将热塑性塑料与溶剂等配成一定浓度的溶液,然后以一定速度流布在连续回转的基材上,加热排除溶剂,(并进一步使其熔融塑化)而成膜的成型方法。溶液浓度范围为5~10%(取决于膜厚)。

应用

三醋酸纤维素、聚乙烯醇、氯醋共聚物。

十、搪塑成型

概述

将聚氯乙烯溶胶塑料倒入一定温度(170~180ºC)的模具中,停留一段时间(30-60s),接近模内壁的一层受热胶凝,将未胶凝部分倒出,再将附在模内壁上的一层加热熔化,冷却脱模即得制品的成型方法。

应用

玩具、瓶等。

影响厚度的主要因素

糊粘度;模温;模内停留时间等。

十一、热成型

概述

将裁成一定尺寸和形状的塑料片材夹在模具的框架上,让其在Tg~Tf间加热软化,然后凭借施加的压力使其紧贴模具型面,取得与型面相仿的形样,冷却定型和修整后即得制品的成型方法。

应用

仪表外壳、玩具、雷达罩、飞机罩、立体地图、人体头像模型、包装制品、医用器具、汽车部件、建筑构件等。

可用原料

PVC、PMMA、PE、ABS(常用)等。HDPE、PA、PC、PET(少用)等, 片材可由浇铸、压延、挤出等方法制备。


十二、压塑成型

概述

压塑成型是压缩模塑的简称,又称压塑。塑料或橡胶胶料在闭合模腔内借助加热、加压而成型为制品的塑料加工方法。一般是将粉状、粒状、团粒状、片状,甚至先 作成和制品相似形状的料坯,放在加热的模具的型腔中,然后闭模加压,使其成型并固化或硫化,再经脱模得制品,该法特别适用于热固性塑料的成型加工。缺点是 生产周期长,效率低,制品尺寸精度差。

压缩模塑由预压、预热和模压三个过程组成:

(1)预压——为改善制品质量和提高模塑效率等,将粉料或纤维状模塑料预先压成一定形状的操作。

(2)预热——为改善模塑料的加工性能和缩短成型周期等,把模塑料在成型前先行加热的操作。

(3)模压——在模具内加入所需量的塑料,闭模、排气,在模塑温度和压力下保持一段时间,然后脱模清模的操作。

压缩模塑用的主要设备是压机和塑模。压机用得最多的是自给式液压机,吨位从几十吨至几百吨不等。有下压式压机和上压式压机。用于压缩模塑的模具称为压制模具,分为三类:溢料式模具、半溢料式模具、不溢料式模具.

工艺

材料预处理(预压、预热)→ 把物料加入加料腔 → 合模 → 排气 → 加热固化 → 脱模 → 清理模具 → 制品后处理

十三、气辅成型

概述

气辅成型(GIM)是指在塑胶充填到型腔适当的时候(90%~99%)注入高压惰性气体,气体推动融熔塑胶继续充填满型腔,用气体保压来代替塑胶保压过程的一种新兴的注塑成型技术。

工艺

合模 → 塑胶充填 → 气体注入 → 保压、冷却 → 排气,开模

 

 

 

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