產(chǎn)品材料與工藝(編輯修改稿)
2024-08-29 23:30 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 板材等按塑料的使用范圍分： 通用塑料——指那些生產(chǎn)量大、貨源廣、價格低、適于大量應(yīng)用的塑料 工程塑料——多在工程技術(shù)中做結(jié)構(gòu)、外觀材料的有的塑料 特種塑料——有某種特殊功能、適于某種特殊用途的塑料，如用于導(dǎo)電、壓電、液晶、高分子分離膜等設(shè)計上的優(yōu)良性能：質(zhì)輕和強度高——優(yōu)良的耐磨性、減摩性和自潤滑性——優(yōu)美舒適的質(zhì)感化學(xué)穩(wěn)定性好——良好的消聲性和吸震性——光學(xué)性能好優(yōu)異的電器絕緣性能——獨特的造型工藝性——具有多種防護性能塑料的弱點：，低溫容易發(fā)脆42產(chǎn)品設(shè)計中常用的工程塑料：A丙烯晴——B丁二烯——S丙乙烯丙烯晴：剛性、耐熱性、耐化學(xué)腐蝕性丁二烯：抗沖擊性、耐低溫性丙乙烯：表面光澤、尺寸穩(wěn)定ABS塑料：耐熱、表面硬度高、尺寸穩(wěn)定、耐化學(xué)性能及電性能良好、易于成型和機械加工ABS特性：成型加工性好，加工方式有磨、鋸、銼、鍛、模壓，三氯甲烷作粘著劑，強度高，硬度大，質(zhì)輕，易電鍍，易表面噴涂抗、抗蠕變種類：耐熱ABS、高抗ABS（強度）、高光澤ABS聚乙烯(PE)：化學(xué)穩(wěn)定性好，機械強度不高，表面難于涂裝(熱塑性)聚丙烯(PP)：常用塑料中最輕的一種，耐熱性能良好聚氯乙烯(PVC)：聚氯乙烯著色容易電性能優(yōu)良聚乙烯特點：在所有塑料中密度最小，比水輕，能浮在水面上，呈乳白色，似蠟手感，無毒無味，耐磨性、耐熱性好，加工成型性好，易老化生產(chǎn)方式：吹塑、擠出、注射聚丙烯特點：半透明，無毒無味，質(zhì)輕、耐彎性、電絕緣性優(yōu)良、成型尺寸改變小、熱膨脹系數(shù)小、耐磨性強生產(chǎn)方式：吹塑、擠出、注射聚氯乙烯特點：耐酸堿、耐水、無毒、不易燃、電絕緣性良好、耐多種溶劑聚酸酯：是一種新型的熱塑性工程塑料，目前在機械、儀表、電訊、交通、航空、光學(xué)照明、醫(yī)療器械等方面廣泛引用特點：具有優(yōu)良的機械(耐沖擊強度高)性能、耐熱、耐寒、電性能好、具有自燃性、一般是無色或微帶褐色的透明材料 耐疲勞性能差于聚縮醛、聚酰胺樹脂差 抗張強度與聚縮醛、甲基丙烯酸樹脂相當(dāng)有機玻璃：具有高透光性、重量輕、機械強度高、耐大氣老化、質(zhì)地高雅酚醛樹脂：剛性大，冷流性小。顏色總是比較深，明度低，不能制成淺色、明度高、色澤鮮艷的制品，在產(chǎn)品造型設(shè)計中受到限制聚酰胺、聚甲醛、聚硯、聚苯醚、環(huán)氧塑料、氨基塑料、聚酯樹脂、聚氨酯、氟塑料、有機硅氟塑料：機械性能不突出、硬度小、易擦傷、相互摩擦?xí)r耐磨耗性明顯降低；耐腐屬性較強，不受一般溶劑腐蝕，熱穩(wěn)定性好，可在260℃下長期使用，在250℃下仍不脆變，絕緣性好設(shè)計選材 要求透明的零件 選用有機玻璃、聚苯乙烯或聚碳酸酯等 一些要求進行表面裝飾的殼體 最常用的是ABS 產(chǎn)品常與熱水或蒸汽接觸，或制作稍大的殼體零件 可選用聚碳酸酯或聚苯醚 一般結(jié)構(gòu)件 通常選用價格低廉、成型工藝性好的塑料。如低壓聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、ABS、聚氯乙烯、改性聚苯烯塑料等43塑料的成型塑料零件的成型 注射成型——真空成型——加工新工藝：冷擠壓、電火花加工、低壓鑄造、精密鑄造 擠出成型、壓制成型、吹塑成型、壓硯成型、傳遞成型、滾形成性、熔塑成型注射成型的步驟：定量加料——熔塑化——施壓注射——沖模冷壓——起模取件擠出成型優(yōu)點：、制造容易、占地面積小、生產(chǎn)環(huán)境清潔、勞動條件好，工藝過程容易控制，便于實現(xiàn)連續(xù)自動化生產(chǎn)、致密、進行綜合性生產(chǎn)工藝控制要點：塑料的二次加工：采用機械加工、熱成型連接、表面處理等工藝，將一次成型的塑料板材、管材、棒材、片材等制成所需制品的加工方法二次加工的注意事項：、表面粗糙、尺寸不精確、分層、起毛、崩落塑料的連接方式：熱熔粘接、溶劑(丙酮、三氯甲烷、二氯甲烷、二甲苯)粘接、膠貼劑粘接塑料的表面處理：噴涂、鍍飾、燙印等塑料的機械加工注意事項：，切削、會導(dǎo)致材料機械強度顯著降低，所以加工完畢的制件應(yīng)注意保持表面平整、光潔，工件不宜夾持過緊，加工設(shè)備的動平衡性能應(yīng)保持良好44塑料制作的工藝設(shè)計塑料的工藝設(shè)計 ——塑件要盡量的避免旁側(cè)凹陷部分 ——在塑件的內(nèi)表面和外表面，沿脫模方向均應(yīng)設(shè)計足夠的脫模斜度 ——具有的強度和剛度；脫模時能經(jīng)受沖擊與震動，裝配能承受緊固力 ——加強筋的主要作用是增加制品強度和避免制品變形翹曲 ——常以凸出的底腳(三點或四點)或凸邊來做支撐面 ——除了使用上要求采用尖角，其余所有轉(zhuǎn)角處應(yīng)盡可能采用圓弧過渡 ——孔應(yīng)設(shè)置在不宜削弱塑件強度的地方，在孔間和孔與壁間應(yīng)留有足夠距離 ——為了增加塑件制件的性能而采用嵌件45塑料的著色 作為設(shè)計元素毫無疑問是顏色最重要的應(yīng)用。一個物體有優(yōu)美的外形，良好的功能，但是如果他有一個“錯誤”的顏色，我們也不會喜歡它。相反，一個物體有“正確”的顏色二沒有優(yōu)美的外形也能為這個產(chǎn)品有所彌補本體著色：能很好地保證塑料制品在長期使用過程中的力學(xué)強度、滿足材料的阻燃要求。這種方法在加工具有特定用途的元器件方面尤為有效自行著色：在設(shè)計中，宜人的顏色非常重要。由于時尚總是發(fā)生變化，產(chǎn)品的顏色每年也會改變。自行著色在生產(chǎn)過程中，可在加工機械上方便快速地更改顏色46橡膠橡膠制品分類 膠管：重量輕、柔性大，容易彎曲，有良好的耐化學(xué)腐蝕性 膠帶：有運輸膠帶、傳動膠帶 膠鞋：工業(yè)生產(chǎn)和民用對膠鞋的需求大 輪胎：是橡膠制品中的主要產(chǎn)品 其他橡膠工業(yè)制品 塑煉——成型 混煉——硫華 壓延和壓處——澆注成型47功能與特種合成高分子新材料簡介功能與特種高分子材料51陶瓷 陶瓷是用天然或人工合成的粉狀化合物，經(jīng)過成型和高溫?zé)Y(jié)制成的、由金屬元素和非金屬元素的無機化合物構(gòu)成的多相固體材料，包括陶器和瓷器，也包括玻璃、搪瓷、石膏、水泥、石灰、磚瓦、耐火材料等人造無機非金屬材料傳統(tǒng)陶瓷概念 指陶器、炻器、瓷器等，以黏土等無機非金屬礦物為主要原料制品的通稱現(xiàn)代陶瓷概念 凡是經(jīng)高溫?zé)崽幚砉に嚭铣傻臒o機非金屬固體材料陶瓷的共同特征：、陶瓷材料 工業(yè)玻璃 光學(xué)玻璃、電工玻璃、儀表玻璃、實驗室用玻璃、器皿玻璃、建筑玻璃、日用玻璃 陶瓷 普通陶瓷 日用陶瓷、建筑衛(wèi)生陶瓷、電器絕緣陶瓷、化工陶瓷、多孔陶瓷 特種陶瓷 高強度陶瓷、高溫陶瓷、耐磨陶瓷、耐酸陶瓷、壓電陶瓷、半導(dǎo)體陶瓷、磁性陶瓷、生物陶瓷 玻璃陶瓷 耐熱耐蝕微晶陶瓷、光學(xué)玻璃陶瓷、無線電透明微晶玻璃、熔渣玻璃陶瓷機械性能：剛度、硬度、強度好，塑性、韌性或脆性差熱性能：熱膨脹性、熱導(dǎo)電性、熱穩(wěn)定性好其他性能：導(dǎo)電性：陶瓷的導(dǎo)電性變化范圍很廣化學(xué)穩(wěn)定性：陶瓷的結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定透明性：陶瓷通常是透明或半透明的，這一性質(zhì)在產(chǎn)品設(shè)計中應(yīng)用較廣，如各種工業(yè)玻璃在汽車、機床、建筑、太陽能面板、照相器材、光學(xué)儀器、家具、日常生活用品中得到了廣泛的應(yīng)用。53陶瓷加工工藝陶瓷制品的生產(chǎn)流程比較復(fù)雜，如下圖所示，各種品種的生產(chǎn)工藝不盡相同，但一般都包括原來配置、配料成型和窯爐燒結(jié)等三個重要工序原料在一定程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量和工藝流程，工藝條件的選擇。陶瓷生產(chǎn)的最基本的原料是石英、長石、黏土三大類和一些其他化工原料，這些原料一般都要經(jīng)過加工制備才能進入“配合”階段，如果是不夠純凈的原料，需煉選，淘洗，可塑性原料：主要是指黏土類天然礦物，包括高嶺土、多水高嶺土及作為增塑劑的膨潤土等，他們在坯料中起塑化和黏結(jié)作用，賦予坯料以塑性與注漿成型性能，保證干坯強度及燒后的各種使用性能。不可塑性原料：高溫下熔融后可以溶解一部分石英及高嶺土分解，產(chǎn)物，對熔融后的高黏度玻璃可起到高溫膠結(jié)作用，能增加制品的密實性和強度：： 坯胎成型后，匠師們據(jù)不同時代不同地域不同人物的審美需要進行裝飾繪
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