其它塑料成形方法与模具设计.doc

第7章 其它塑料成形方法与模具设计 7.1 压缩成型工艺与模具 压缩与压注成形工艺主要用于对热固性塑料的成形加工。该类方法因为工艺成熟可靠，适宜成形大型塑件，塑件的收缩率小，变形少，各向性能比较均匀，得到了广泛的应用。 7.1.1 压缩成形原理与工艺 压缩成形是将物料加注到型腔及其延长部分（加料室）内，在压力机的柱塞作用下将物料压缩至型腔，经加热固化定型处理后，冷却并撤除压力，取出塑件。 7.1.2 压缩模结构及分类 压缩模分类方法较多，常见分类如下： 1.按模具在压力机上的固定方式分类 压缩模可以分为移动式压缩模、半固定式压缩模和固定式压缩模。 2.按上、下模配合结构特征分类 压缩模可以分为溢式压缩模（如图7.1所示）、半溢式压缩模（如图7.2所示）和不溢式压缩模（如图7.3所示）。 3.按分型面特征分类 压缩模可以分为水平分型面压缩模（如图7.4所示）和垂直分型面压缩模（如图7.5所示）。 7.1.3 典型压缩模 如图7.6为一个压缩模具的结构示意图。它主要由以下一些部件组成： 图7.6 典型压缩模具结构 1—上模座板 2—螺钉 3—上凸模 4—凹模镶件 5—加热板 6—导柱 7—型芯 8—下凸模 9—导套 10—加热板 11—推杆 12—挡销 13—垫块 14—推板导柱 15—推板导套 16—下模座板 17—推板 18—压机顶杆 19—推杆固定板 20—侧型芯 21—凹模固定板 22—承压板 1.成形零件 成形零件是直接成形塑件的零件，主要包括上凸模、下凸模、凹模镶件、侧型芯和型芯。 2.加料腔 加料腔是指凹模镶件的上半部分。由于塑料原料与塑件相比密度较小，成形前，只靠型腔无法容纳全部原料，因此在型腔之上设有一段加料腔。加料腔的尺寸计算如下： (1)塑料体积的计算 Vsl＝mv＝Vρv (7—1) 或Vsl ＝VK 式中 Vsl──塑料原料体积（cm3）） 图7.8 固定式料槽压注模 1—上模板 2—压料柱塞 3—加料室 4—主浇道衬套 5—型芯 6—型腔 7—推杆 8—支承块 9—推板 10—复位杆 11—下模块 12、17—拉杆 13—支承板 14—悬挂钩 15—凹模固定板 16—上凹模板 2.柱塞式压注模 柱塞式压注模所用的压力机是专用液压机。由于锁紧模具和压注射料由两个液压缸分别完成，使 模具结构具有以下一些特点： (1)加料室不再位于模具主体部分之上，而改设在模具体之中； (2)主浇道消失，塑料消耗少，同时节省了清理加料室底部的时间。 (3)对加料室容积没有严格要求，只要能满足成形条件即可。 柱塞式压注模一般都是固定式的，压料柱塞与辅助液压缸相连，根据辅助液压缸所处位置的不同， 可分为上柱塞式压注模（如图7.9所示）和下柱塞式压注模（如图7.10所示）。 图7.9 上柱塞式压注模 1—加料室 2—上模板 3—型腔上模板 4—型腔模板 5—推杆 6—支承板 7—垫块 8—下模板 9—推板 10—型腔固定板 11—导柱 图7.10 下柱塞式压注模 1—上模板 2—型腔上模板 3—型腔下模板 4—加料室 5—推杆 6—下模板 7—加热板 8—垫块 9—分流锥 7.3 挤出成形工艺与模具 7.3.1 挤出成形原理与工艺 塑料的挤出成形（简称挤塑）广泛应用于管材、板材、薄膜、线材、异型材、棒材、网膜以及各种电缆的包层等生产领域。挤塑成形具有效率高、成本低、连续生产等优点，在塑料制品中挤塑成形已占到很大比例。 挤塑成形系统原理见图7.11所示。其工作原理是：塑料从料斗进入料筒被加热至熔融状态，在螺杆的旋转压力作用下被挤入机头，然后在牵引器的牵引力作用下，通过成形模成形，在冷却定型器中被冷却固化定型，经切断器定长切断后，放入卸料槽中。 图7.11 挤塑成形系统原理图 1—挤塑机 2—机头 3—成形模 4—冷却成形器 5—牵引器 6—切断器 7—卸料槽 挤塑成形可以加工所有的热塑性塑料和某些热固性塑料。挤塑成形的方法根据对成形物料塑化的方法不同，可分为干法和湿法两种。干法是利用挤塑机的料筒加热和螺杆搅拌使物料成为均匀一致的连续熔融状态，其塑化和挤出成形是在同一台设备上完成的；而湿法是利用溶剂对物料进行软化后，再进行塑化成形，这样可以避免物料的受热过度，其塑化效果较好。湿法加工其塑化和挤塑是在两个设备上分别完成的，且挤出成形后还要进行溶剂的脱除处理，操作过程较繁琐。目前，除了硝酸纤维和某些醋酸纤维必须用湿法外，一般都用干法挤出成形。 挤塑机的主要技术参数是每分钟挤出量，它应符合产品