压注、压缩工艺设备.ppt

* * 5．2 压缩成型原理及工艺 ? 压缩成型（又称压塑成型、压制成型、模压成型或压缩模塑）是塑料加工工业中出现较早，并一直得到广泛应用的成型方法。目前主要用于热固性塑料制品的生产，同时作为热塑性塑料注射成型工艺的补充，在某些热塑性塑料及制品如聚四氟乙烯、聚氯乙烯硬板及增强塑料的成型加工上也得到广泛使用。 5．2．1 压缩成型原理及特点 压缩成型的原理如图5-15所示。 1—凸模固定板 2—上凸模 3—凹模 4—下凸模 5—凸模固定板 6—垫板 压缩成型与注射成型相比的优点是： 1.无浇注系统，耗料少； 2.设备使用及模具较简单； 3.易于成型流动性较差如以纤维为填料的塑料； 4.制品收缩率小，变形小，各向性能比较均匀； 5.能成型面积大、厚度又比较小的大型扁平制品。 缺点是： 1.生产周期长，效率低； 2.不易成型尺寸精度要求较高、形状复杂、壁厚相差较大及带有精细易断嵌件的制品； 3.劳动强度大，难以实现自动化，劳动条件较差； 4.模具寿命较短。 5．2．2 压缩成型工艺过程 压缩成型工艺过程主要包括预压、预热和干燥、嵌件的安放、加料、闭模、排气、固化、脱模、清理模具、制品后处理等。 1．预压 在压缩成型前，将松散的粉状或纤维状的热固性塑料在室温下预先用冷压法（即模具不加热）压成重量一定、形状一致的密实体的过程称为预压，所得到的物体称为预压物（或压锭、型坯、压片）。 预压的作用主要有： （1）加料快而准确。避免加料过多或不足而造成的残次品。 （2）减小模具的加料室，降低模具制造成本。 （3）减少物料中的空气含量，加快物料中的热传导速度，提高了预压物的预热温度，缩短预热和固化时间，减少制品中的气泡含量，提高制品质量。 （4）采用与制品相似的预压物有利于模压较大的制品。 （5）避免压缩粉的飞扬，改善了劳动条件。 2．预热和干燥 采用预热的热固性塑料进行模压有以下优点： （1）缩短了模塑周期，提高了生产率。 （2）增进了制品固化的均匀性，进而提高了制品的物理机械性能。 （3）提高了塑料的流动性，减小了制品的塑料损耗、收缩率和内应力，提高了制品的稳定性、表面光洁度及成品率。 （4）降低了成型压力，提高了设备利用率（用小吨位的压机模压较大的制品）。 图5-16 热固性塑料流动性与预热时间的关系曲线图 3．嵌件的安放 嵌件通常是作为制品中导电部分或使制品与其它物体结合用的，常用的嵌件有轴套、轴帽、螺钉和接线柱等。 4．加料 在模具内加入模压制品所需分量塑料的操作为加料。加料前应仔细检查型腔，清除异物和污渍，加料时应根据型腔的形状对塑料流动阻力大的部位多加些料，对嵌件周围的粉料应预先压紧，防止塑料受压流动时冲击嵌件。 加料准确。 5．闭模 加料完毕后即进行闭模，当模具没完全闭合前，合模的速度应尽可能快，目的是缩短模塑周期和避免塑料过早固化或过多降解。当凸模触及到塑料后，合模速度即行放慢（当然速度也不应过慢），目的一是避免模具中嵌件、各种成型杆或型腔遭到损坏，二是可使模内的气体得到充分的排除。闭模所需的时间自几秒至数十秒不等。 6．排气 成型热固性塑料时，由于化学交联反应的发生，常有水分和低分子物放出，因此在模具闭合后，待化学交联反应进行到适当时间时还需要将模具松动片刻，以排除以上气体，该工序称为排气。 7．固化 热塑性塑料的固化是将模具冷却，以使制品获得相当强度而不致在脱模时发生变形即可。热固性塑料的固化是在规定模温下保持一段时间，使其性能达到最佳为度。 8．脱模 固化后制品与模具分开的工序称为脱模。 9．清理模具 脱模后，须用铜刷（或铜签）刮出留在模具内的塑料，然后再用压缩空气吹净凸模和凹模，当上述方法不能将模具清理干净时，需用抛光剂拭刷。 10．制品后处理 后处理的温度为高于成型温度的10~15℃。 5．2．3 压缩成型的工艺特性和影响因素 压缩成型的工艺条件主要是成型（模压）压力、成型（模压）温度和成型（模压）时间。而其中成型温度和成型时间又有着密切的关系 图5-17 热固性塑料压缩成型时体积-温度-压力关系图 1．成型压力 成型压力是指压缩成型时为迫使塑料充满型腔和进行固化而由压力机通过模具对塑料所施加的压力。其小于等于压力机的最大公称压力。 其选取原则： （1）塑料的流动性越小、硬化速度越快、压缩率大，所需要的成型压力也越大； （2）制品形状复杂、深度大、薄壁和面积大时，所需要的成型压力也越大； （3）当压制带有布片、石棉纤维填料类的制品