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热塑性塑料的成型工艺性能

文章来源: 科翔模具 人气:3690 发表时间:2023-05-17 10:33:04

[导读]:目前常用塑料的品种很多,从不同角度按照不同原则进行分类的方式也各不相同。塑料分类方法有以下两种:

(一)按照合成树脂的分子结构及其特性分类


(1)热塑性塑料:这类注塑模具塑料的合成树脂都是线型或带有支链的线型结构的聚合物,因而受热变软,成为可流动的稳定黏稠液体。在此状态具有可塑性,可塑制成一定形状的塑件,冷却后保持既得的形状;如再加热,又可变软塑制成另一形状,如此可以反复进行多次。在这一过程中一般只有物理变化,因而其变化 注塑加工 过程是可逆的。简而言之,热塑性塑料是由可以多次反复加热而仍具有可塑性的合成树脂制得的塑料。聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、有机玻璃、聚酰胺、聚甲醛、ABS、聚碳酸酯、聚砜等塑料均属此类。


(2)热固性塑料:这类塑料的合成树脂是带有体型网状结构的聚合物,在加热之初,因分子呈线型结构,具有可溶性和可塑性,可塑制成一定形状的塑件;当继续加热时,温度达到一定程度后,分子呈现网状结构,树脂变成不溶或不熔的体型结构,使形状固定下来不再变化。 如再加热,也不再软化,不再具有可塑性。在这一变化过程中既有物理变化,又有化学变化,因而其变化过程是不可逆的。简而言之,热固性塑料是由加热硬化的合成树脂制得的塑料。酚醛塑料、氨基塑料、环氧塑料、有机硅塑料、不饱和聚酯塑料等均属此类。


(二)按塑料的应用范围分类


(1)通用塑料:这类塑料主要是指产量大、用途广、价格低的一类塑料,主要包括六大品种:聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、酚醛塑料和氨基塑料。它们的产量占塑料总产量的一大半以上,构成了塑料注塑加工 工业的主体。


(2)工程塑料:工程塑料常指在工程技术中用作结构材料的塑料。它除具有较高的机械强度外,还具有很好的耐磨性、耐腐蚀性、自润滑性及尺寸稳定性等,即具有某些金属性能,因而可以代替金属作某些机械构件。从广义来说,几乎所有的热塑性塑料甚至热固性塑料都可作为工程塑料。但实际上目前常用的工程塑料仅包括聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、ABS、聚砜、聚苯醚、聚四氟乙烯等几种。


(3)特殊塑料:特殊塑料指具有某些特殊性能的塑料。这类塑料有高的耐热性或高的电绝缘性及耐腐蚀性等。如氟塑料、聚酰亚胺塑料、有机硅塑料、环氧塑料等,还包括为某些专门用途而改性制得的塑料、导磁塑料以及导热塑料等。

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一、塑料的成型注塑加工工艺性能


塑料的注塑加工工艺性能表现在许多方面,有些性能直接影响 注塑加工 成型方法和注塑加工工艺参数的选择,有的则只与操作有关,下面就热塑性塑料与热固性塑料的 注塑加工工艺性能要求分别进行讨论 。


(一)热塑性塑料的工艺性


热塑性塑料的成型注塑加工工艺性能除了前面讨论过的热力学性能、结晶性及取向性外,还应包括收缩性、流动性、相容性、吸湿性及热稳定性等。


1.收缩性


一定量的塑料在熔融状态下的体积总比其固态下的体积大,说明塑料经注塑加工成型冷却后发生了体积收缩,这种性质称为收缩性。收缩性的大小以单位长度塑件收缩量的百分数来表示,叫做收缩率。由于 注塑加工 成型模具材料与塑料的线胀系数不同,收缩率分为实际收缩率和计算收缩率。实际收缩率表示模具或塑件在成型温度时的尺寸与塑件在室温时的尺寸之间的差别,而计算收缩率则表示室温时模具尺寸与塑件尺寸的差别。


实际收缩率表示塑料实际所发生的收缩,在大型、精密模具成型零件尺寸计算时常采用。在普通中、小型模具成型零件尺寸计算时,计算收缩率与实际收缩率相差很小,所以东莞市马驰科注塑加工厂常 采用计算收缩率。塑件收缩的形式除由于热胀冷缩、塑件脱模时的弹性恢复、塑性变形等原因产生的尺寸线性收缩外;还会按塑件形状、料流方向及 注塑加工成型工艺参数的不同产生收缩方向性;此外,塑件脱模后残余应力的缓慢释放和必要的后处理工艺也会使塑件产生后收缩。显然,影响塑件成型收缩的因素主要有:


(1)塑料品种 各种塑料都具有各自的收缩率。同种塑料由于树脂的相对分子质量、填料及配方比等不同,收缩率及各向异性也不同。例如,树脂的相对分子质量高,填料为有机的,树脂含量较多,则塑料的收缩率就大。


(2)塑件结构 塑件的形状、尺寸、壁厚、有无嵌件、嵌件数量及其分布对收缩率的大小也有很大影响。如塑件的形状复杂;壁薄、有嵌件、嵌件数量多且对称分布,收缩率就小。


(3)模具结构 模具的分型面,浇口形式、尺寸及其分布等因素直接影响料流方向、密度分布、保压补缩作用及成型时间。采用直接浇口和大截面的浇口,可减小收缩,但方向性强;浇口宽且短,则方向性小,距浇口近的或与料流方向垂直的部位收缩大。


(4)成型工艺条件 模具温度高,熔料冷却慢,则密度低,收缩大。尤其对于结晶型熔料,因结晶度高,体积变化大,故收缩更大。模温分布与塑件内外冷却及密度均匀性也有关,直接影响到各部位收缩量的大小及方向性。此外,成型压力及保压时间对收缩也有较大影响,压力高,时间长的收缩小,但方向性大。注射压力高,熔料黏度小,层间切应力小,脱模后弹性回跳大,故收缩也可相应减小。料温高,则收缩大,但方向性小。因此,在 注塑加工 成型时调整模温、压力、注射速度及冷却时间等因素也可适当改变塑件收缩情况。


影响塑料收缩率变化的因素很多,而且相当复杂。不同品种的塑料,其收缩率各不相同,即使同一品种而批号不同的塑料,或同一塑件的不同部位,其收缩率也经常不同。因此,收缩率不是一个固定值,而是在一定范围内变化的,这个波动范围越小,塑件的尺寸精度就越容易保证,否则就难于控制。在模具设计时应根据以上因素综合考虑选取塑料的收缩率。


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文章关键词:热塑性塑料的成型工艺性能,注塑模具,注塑模具厂家
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