【正文】 第十一章 其他成型工藝 1 鑄塑成型 靜態(tài)澆鑄、嵌鑄、離心澆鑄、流涎鑄塑 、搪塑、蘸塑 、滾塑 2 泡沫塑料的成型 機(jī)械發(fā)泡法、物理發(fā)泡法、化學(xué)發(fā)泡法 3 冷壓燒結(jié) 4 乳膠制品的加工 5 合成纖維的溶液紡絲 6 合成纖維的凍膠紡絲 第一節(jié) 鑄塑成型 鑄塑的工藝過(guò)程 原料 澆鑄液的配制 過(guò)濾和脫泡 澆注 硬化 脫模 后處理 制品 ? 定義： 在不加壓或稍加壓的情況下 ， 將液態(tài)單體 、 樹(shù)脂或其混合物注入模內(nèi)并使其成為固態(tài)制品的 方法。 ? 原理： 將預(yù)先配制好的澆鑄料 （ 通常是聚合物單 體 、 漿狀低聚物與單體的溶液等 ） 注入模具 ， 通 過(guò)加熱等手段 ， 促使其進(jìn)一步發(fā)生聚合反應(yīng)而固 化定型 ， 并最終獲得模具所賦予的形狀和尺寸 。 ? 種類： 澆鑄法分為靜態(tài)澆鑄 、 嵌鑄 、 離心澆鑄 、 搪塑 、 旋轉(zhuǎn)鑄塑 、 滾 塑 和 流 延 鑄 塑 等 特點(diǎn) ① 利用澆鑄材料自身所具有的常溫、常壓下的良好流動(dòng)性 來(lái)實(shí)現(xiàn)順利充模的，不需借助高溫、長(zhǎng)時(shí)間、高壓等手 段，因此，是節(jié)省能源和材料的成型方法； ② 由于成型過(guò)程中很少借助壓力，對(duì)模具及設(shè)備的強(qiáng)度要 求較低，投資也可因此降低； ③ 該成型方法對(duì)制品的尺寸限制較小，宜于用作大型制品 的生產(chǎn)； ④ 由于充模時(shí)物料仍是小分子物質(zhì)，不會(huì)由流動(dòng)取向造成 制品的各向異性，制品內(nèi)應(yīng)力較??； ⑤ 周期較長(zhǎng)，制品尺寸準(zhǔn)確性也較難保證。 1 靜態(tài)澆鑄 ? 靜態(tài)澆鑄 是澆鑄成型中較為簡(jiǎn)便和使用較為廣泛 的一種方法 。 這種方法常用液狀單體 ， 部分聚合或 縮聚的漿狀物 、 聚合物與單體的溶液 ， 配入助劑 (如引發(fā)劑 、 固化劑 、 促進(jìn)劑等 )， 或熱塑性樹(shù)脂熔 體鑄入模腔而成型 。 ? 工藝過(guò)程： 包括成型材料配制 、 模具準(zhǔn)備 、 澆鑄 及固化 、 制品后處理等四大步驟 。 必須滿足的條件： – 澆鑄原料熔體或溶液的流動(dòng)性好 ， 容易充滿模具型腔 。 – 澆鑄成型的溫度應(yīng)比產(chǎn)品的熔點(diǎn)低 。 – 原料在模具中固化時(shí)沒(méi)有沒(méi)有低沸點(diǎn)物或氣體等副產(chǎn)物生成 ， 制品不易產(chǎn)生氣泡 。 – 澆鑄原料的化學(xué)變化 、 反應(yīng)的放熱及結(jié)晶 、 固化等過(guò)程在反應(yīng)體系中能均勻分布且同時(shí)進(jìn)行 ， 體積收縮較小 ， 不易使制品出現(xiàn)縮孔或殘余內(nèi)應(yīng)力 。 ? 原材料 ? 聚已內(nèi)酰胺 ? 物性特點(diǎn)： 白色片狀晶體，熔點(diǎn) ℃ ，沸點(diǎn) ℃ ， 聚合時(shí)放熱 117kJ/kg ? 所用催化劑： 常用氫氧化鈉 ? 環(huán)氧樹(shù)脂 ? 特性： 沖擊韌性較差、耐熱性低。 ? 所用固化劑： 胺類固化劑；酸酐類固化劑。 ? 聚甲基丙烯酸甲酯 ? 在聚合反應(yīng)中，當(dāng)單體的轉(zhuǎn)化率達(dá)到 14%~40%時(shí)，粘度上升很快，聚合速度顯著提高，常導(dǎo)致局部過(guò)熱，發(fā)生爆發(fā)性聚合 — 凝膠效應(yīng) ? 常發(fā)用引劑： 過(guò)氧化二苯甲?；蚺嫉惗‰? ? 模具 ? 敞開(kāi)式澆鑄 — 裝置較簡(jiǎn)單，一般只有陰模，易于排氣， 因而所得制品內(nèi)部缺陷較少 ? 水平式澆鑄 — 制造飛機(jī)或汽車工業(yè)中使用的環(huán)氧塑料模具 ? 側(cè)立式澆鑄 — 優(yōu)點(diǎn)：可使制品的氣泡集中在制品頂部非 工作部位 ? 真空澆鑄法 — 可使制品中氣泡減少，并可以在模具型腔 中事先鋪入增強(qiáng)的玻璃氈或布從而提高制 品的機(jī)械強(qiáng)度 ? 澆鑄工藝 ? 模具的準(zhǔn)備 包括模具的清洗、涂脫模劑、嵌件準(zhǔn)備與安放以及預(yù)熱等過(guò)程 ? 澆鑄原料的配制 ? 澆鑄及固化 已內(nèi)酰胺在不同溫度、壓力下特性 2 嵌鑄 ? 嵌鑄又稱封入成型，它是將各種非塑料物件包封在塑料在的一種成型方法。 ? 所用的塑料 — 不飽和聚酯塑料；聚甲基丙烯酸甲酯；環(huán) 氧樹(shù)脂塑料 ? 嵌鑄用的模具 — 模具材料可用玻璃、塑料、鋁、石膏、 木材 ? 脫模劑可用聚乙烯醇、硅油或放一層聚乙烯薄膜或玻璃紙 ? 工藝過(guò)程： 嵌件的預(yù)處理 → 嵌件的固定 → 澆鑄 3 離心澆鑄 ? 離心澆鑄： 將液狀塑料澆入旋轉(zhuǎn)的模具中，在離心力的作用下使其充滿回轉(zhuǎn)體形的模具，再使其固化定型而得到制品的一種方法。 ? 離心鑄塑比靜態(tài)鑄塑的優(yōu)點(diǎn)： 1) 宜于生產(chǎn)薄壁或厚壁的大型制品，如大型軸套。而用靜態(tài)鑄塑法則難以生產(chǎn)大型的薄壁制品。 2) 制品無(wú)內(nèi)應(yīng)力或內(nèi)應(yīng)力很低，外表面光滑，內(nèi)部不致產(chǎn)生縮孔。 3) 制品較靜態(tài)鑄塑的精度高，機(jī)械加工量減少。 4) 制品的機(jī)械強(qiáng)度（如彎曲、硬度等）較靜態(tài)鑄塑高。 離心鑄塑模具溫度與制品內(nèi)外徑比的關(guān)系 4 流延鑄塑 ? 流延鑄塑的生產(chǎn)過(guò)程是： 將熱塑性或熱固性塑料配成一定粘度的溶液，然后以一定的速度流布在連續(xù)回轉(zhuǎn)的基材上，通過(guò)加熱以脫掉溶劑并進(jìn)而使塑料固化。 ? 特點(diǎn)： 厚度?。?－ ）厚薄均勻，不易帶入機(jī)械雜質(zhì)，因而透明度高、內(nèi)應(yīng)力小 5 搪塑 ? 定義： 搪塑又稱作涂凝模塑或涂凝成型。它是用糊塑料制造空心軟制品的方法。 ? 過(guò)程： 將糊塑料（塑性溶膠）傾倒到預(yù)先加熱到一定溫度的模具（只用陰模）中，接近模壁的塑料會(huì)因受熱而膠凝，然后將沒(méi)有膠凝的塑料倒出，并將附在模子上的塑料進(jìn)行熱處理，再經(jīng)冷卻即可從模中取得空心制品。 ? 優(yōu)點(diǎn)： 設(shè)備費(fèi)用低，生產(chǎn)速度高，工藝控制較簡(jiǎn)單 ? 缺點(diǎn)： 制品的厚度、重量等的準(zhǔn)確性差。 7 滾塑 ? 定義：滾塑又稱作旋轉(zhuǎn)鑄塑或旋轉(zhuǎn)澆鑄成型。 ? 優(yōu)點(diǎn)：轉(zhuǎn)速不高，有利于小批量生產(chǎn)大型的中空制品，無(wú)熔接縫，廢料少，幾乎無(wú)內(nèi)應(yīng)力，不易發(fā)生變形、凹陷等。 ? 主要產(chǎn)品：小型玩具、皮球、瓶罐 工程機(jī)械、汽車、農(nóng)機(jī)滾塑制品 工程機(jī)械滾塑油箱 農(nóng)用機(jī)械油箱、頂棚 重卡重汽滾塑油箱 改裝車滾塑油箱 滾塑水箱 滾塑擋泥板 滾塑駕駛室頂棚 滾塑汽車零部件 駕駛室控制臺(tái) 機(jī)械罩殼 滾塑加油站設(shè)施 滾塑清潔設(shè)備 滾塑器材箱 城市環(huán)保產(chǎn)品 滾塑玩具 第二節(jié) 泡沫材料成型 1 概述 泡沫塑料是以樹(shù)脂為基礎(chǔ)內(nèi)部具有無(wú)數(shù)微孔性氣體的塑料制品 ， 又稱為多孔性塑料 。 由于氣孔的存在 ， 它具有密度低 （ 10－ 500Kg/m3） 、 隔音 、 隔熱 、 防震等特點(diǎn) 。 廣泛用于包裝 、 防震 、 漂浮 、 運(yùn)動(dòng) 、 過(guò)濾材料 。 生產(chǎn)泡沫塑料的材料 :所有熱塑性塑料和熱固性塑料 。