【正文】 用塑料中最輕的聚合物。 聚丙烯的韌性較差，特別是在低于其玻璃化溫度的條件下，可以通過添加沖擊改性劑來提高其抗沖擊性能（填料一般為玻璃纖維、云母、滑石和碳酸鈣）。（3）成型特點 注意成型溫度。 聚氯乙烯（ PVC） （1）基本特性 聚氯乙烯是世界上產(chǎn)量最大的塑料品種之一，聚氯乙烯樹脂為白色或淺黃色粉末。 （2）主要用途 由于聚氯乙烯不易燃，可用于房屋墻板；由于其化學(xué)穩(wěn)定性高，所以可用于防腐管道、管件、輸油管等；由于電氣絕緣性能優(yōu)良，可在電氣、電子工業(yè)中用于制造插座、插頭、開關(guān)、電纜；在日常生活中用于制造涼鞋、雨衣、玩具、人造革等。聚氯乙烯的熔化溫度為185～205℃，成型模溫為20～50℃， 聚氯乙烯在成型溫度下容易分解，因此，在成型時必須加入產(chǎn)穩(wěn)定劑和潤滑劑，并嚴格控制溫度及熔料的滯留時間。聚苯乙烯具有較好的幾何穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性和優(yōu)良的光學(xué)透過性能；易于著色；同時具有良好的電學(xué)性能，尤其是高頻絕緣性；它還具有一定的化學(xué)穩(wěn)定性，它能抵抗水及稀釋的無機酸，但能夠被強氧化酸（如濃硫酸）腐蝕；質(zhì)地硬而脆，在一些有機溶劑中易膨脹變形；～％之間。（3）成型特點 熔化溫度在180～280℃之間，成型模溫為40～50℃，由于熱膨脹系數(shù)高，制品中不宜有嵌件。丙烯腈使ABS有較高的耐化學(xué)腐蝕性及表面硬度；丁二烯使ABS具有良好的彈韌性；苯乙烯使ABS具有良好的加工性和染色性能。 但耐熱性和耐氣候性能較差。（3）成型特點 熔化溫度在230～300℃，模溫控制在60～80℃，ABS在升溫時粘度增高，所以成型壓力較高，塑料上的脫模斜度宜稍大；易吸水，成型加工前應(yīng)進行干燥處理；易產(chǎn)生熔接痕。 聚酰胺（ PA） （1）基本特性 聚酰胺又稱尼龍（Nylon）， 尼龍樹脂為無毒、無味，呈白色或淡黃色的結(jié)晶顆粒。其抗沖擊強度比一般塑料有顯著提高，其中以尼龍 6更優(yōu)。尼龍還具有良好的耐化學(xué)性、氣體透過性、耐油性和電性能。 （2）主要用途 尼龍由于具有較好的力學(xué)性能，在工業(yè)上廣泛地用來制作軸承、齒輪、輸油管、繩索等零件。熔融粘度低、流動性好，易產(chǎn)生飛邊，成型加工前必須進行干燥處理；易吸潮，塑件尺寸變化大；成型時排除的熱量多，模具上應(yīng)設(shè)計冷卻均勻的冷卻回路；熔融狀態(tài)的尼龍熱穩(wěn)定性較差，易發(fā)生降解使制品性能下降，因此不允許尼龍在高溫料筒內(nèi)停留時間過長。酚醛樹脂本身很脆，呈琥珀玻璃態(tài)。 （2）主要用途 酚醛樹脂廣泛用于防腐蝕工程；又可以制作膠粘劑；可以用于制造齒輪、軸瓦、導(dǎo)向輪、軸承及電工結(jié)構(gòu)材料和電氣絕緣材料。 （3）成型特點 成型性能好，特別適用于壓縮成型；模溫對流動性影響較大，一般當(dāng)溫度超過160℃時流動性迅速下降；硬化時放出大量熱，厚壁大型制品易發(fā)生硬化不勻及過熱現(xiàn)象。 （1）基本特性及主要用途 脲－甲醛塑料經(jīng)染色后具有各種鮮艷的色彩，外觀光亮，部分透明，表面硬度較高，耐電弧性能好，耐礦物油，但耐水性較差，在水中長期浸泡后電氣絕緣性能下降。 三聚氰胺－甲醛可染成各種色彩，制成耐光、耐電弧、無毒的塑件，在 20℃～100℃的溫度范圍內(nèi)性能變化小，重量輕不易碎，能耐茶、咖啡等污染性強的物質(zhì)。 （2）成型特點 壓注成型收縮率大；含水分及揮發(fā)物多，使用前需預(yù)熱干燥；且成型時有弱酸性分解及水分析出；流動性好，硬化速度快，因此，預(yù)熱及成型溫度要適當(dāng)，裝料、合模及加工速度要快；帶嵌件的塑料易產(chǎn)生應(yīng)力集中，尺寸穩(wěn)定性差。環(huán)氧樹脂具有很強的粘結(jié)能力，是人們熟悉的“萬能膠”的主要成分。 （2）主要用途 環(huán)氧樹脂可用作金屬和非金屬材料的粘合劑，用于封裝各種電子元件；用環(huán)氧樹脂配以石英粉等來澆鑄各種模具；因其耐霉菌性能較好，故可用作各種產(chǎn)品的防腐涂料。 第三章 塑料成型制件的結(jié)構(gòu)工藝性教學(xué)目的：掌握塑料的結(jié)構(gòu)工藝性教學(xué)重點：塑料塑料的結(jié)構(gòu)工藝性教學(xué)難點：塑料塑料的結(jié)構(gòu)工藝性教學(xué)課時：4學(xué)時教學(xué)內(nèi)容：3．1 尺寸精度 制品的尺寸精度是指所獲得的制品尺寸與產(chǎn)品圖中尺寸的符合程度，即所獲制品尺寸的準確度。在SJ1372－78中，將不同塑料的公差等級要求分為高精度、一般精度和低精度三種，根據(jù)工程實際的需要，選用不同的精度等級（見表39）。塑件的表面粗糙度主要取決于模具型腔表面的粗糙度。表面粗糙度的影響：1）對耐磨性的影響 表面粗糙度越大，越不耐磨；2）對耐疲勞強度的影響 表面粗糙度越大，耐疲勞強度越低；3）對抗腐蝕性的影響 表面粗糙度越大，化學(xué)腐蝕越嚴重；4）對外觀的影響 表面粗糙度越大，外觀越粗糙。當(dāng)塑件內(nèi)側(cè)凹較淺并帶有圓角時，可以采取強制脫模的方法使塑件從凸模上脫下。3．4 脫模斜度 脫模斜度取決于塑件的形狀、壁厚及塑料的收縮率，一般依靠經(jīng)驗數(shù)據(jù)選取，通常情況下脫模斜度取 30′～1176。 成型型芯愈長或型腔愈深，則斜度應(yīng)取偏小值；塑件高度不大，可不設(shè)計脫模斜度；脫模方向有孔或呈矩形槽而使脫模阻力增大時，宜采用較大的脫模斜度；為使塑件留在凹模內(nèi)或凸模上，應(yīng)有意地減小凹模的脫模斜度而增大凸模的脫模斜度或者相反；壓縮成型較大的塑件時，內(nèi)表面的脫模斜度應(yīng)比外表面的大些。 同一制品零件的壁厚應(yīng)盡可能一致。熱固性塑料的小型塑件，～ mm，～8 mm。3．6 加強肋 加強筋的作用：1）可增強制品的強度和剛性，節(jié)約塑料用量，減輕重量，降低成本；2）可克服制品薄厚差帶來的應(yīng)力不均所造成的制品歪曲變形；3）可充當(dāng)內(nèi)部流道，有助模腔充填。其高度 h≤3t，脫模斜度 α ＝ 1176。肋的頂部應(yīng)為圓角，肋的底部也必須用圓角R向周圍壁部過渡。通常b＝（～1）*t。3．7支承面及凸臺 通常采用的是底腳（三點或四點）支承或邊框支承，凸臺是用來增強孔或裝配附件的凸出部分的(見表316)。3．8 圓角 為了避免應(yīng)力集中，在塑件各內(nèi)外表面的連接處，均應(yīng)采用過渡圓弧。3．9 孔的設(shè)計 孔應(yīng)設(shè)置在不以削弱塑件強度的地方，在孔與孔之間、孔與邊壁之間應(yīng)留有足夠的距離。同時，洞孔的壁厚應(yīng)盡量大，否則穿孔位置容易產(chǎn)生斷裂的情況，要是洞孔內(nèi)附有螺紋，因為螺紋的位置易形成應(yīng)力集中，從經(jīng)驗所得，要使螺孔邊緣的應(yīng)力集中系數(shù)降低至一安全的水平，螺孔邊緣與塑件邊緣的距離必須大于螺孔直徑的三倍。3）可采用一端固定，另一端導(dǎo)向支撐的雙支點型芯來成型。盲孔只能用一端固定的型芯來成型，所以很容易被熔融的塑料使其彎曲變形，形成盲孔出現(xiàn)橢圓的形狀（如圖315），所以型芯不能過長，其深度應(yīng)比通孔淺。3．10 螺紋設(shè)計螺紋成型方法：采用螺紋型芯或螺紋型環(huán)在成型之后將塑件旋下；外螺紋采用瓣合模方法；要求不高的軟塑件成型內(nèi)螺紋時，可強制脫模。螺距P≤。圖319 塑件內(nèi)、外螺紋的正確形狀同一螺紋型芯或型環(huán)上有前后兩端螺紋時，應(yīng)使兩段螺紋旋向相同，螺距相等，否則無法將塑件從螺紋型芯或型環(huán)上旋下來。 圖320 兩段同軸齒輪螺紋的成型3．11 齒輪設(shè)計齒輪各部分尺寸關(guān)系：（1） 最小輪緣寬度t1應(yīng)為齒高t的3倍；（2） 輻板厚度H1應(yīng)不大于輪緣厚度H；（3） 輪轂厚度H2應(yīng)不小于輪緣厚度H；（4） ；（5） 輪轂厚度H2應(yīng)相當(dāng)于軸徑D。熱式法，先將嵌件加熱到塑膠部件的熔化溫度，然后迅速的將嵌件壓入特別預(yù)留的孔中冷卻定型；冷式法，用超聲波焊接方法將嵌件壓入。 mm， mm， mm為宜。第四章 注射成型原理及工藝特性4．1 注射成型原理注射成型原理注射成型又稱注射模塑或注塑成型。幾乎所有的熱塑性塑料（除氟塑料外）及部分熱固性塑料皆可經(jīng)注射成型而獲得各種形狀的塑料制品，其應(yīng)用覆蓋了國民經(jīng)濟各個領(lǐng)域。4．2 注射成型工藝 成型前的準備 （1）原材料的檢驗與預(yù)處理 （2）料筒的清洗 （3）加料 （4）嵌件的預(yù)熱與安放。2) 塑化 成型塑料在注射機料筒內(nèi)經(jīng)過加熱、壓實、混料作用后，由松散的粉狀顆?；蛄畹墓虘B(tài)轉(zhuǎn)變成連續(xù)的具有可塑性的熔體的過程。 4）保壓 保壓是自熔體充滿模具型腔起到柱塞或螺桿開始回退止的這一階段的施壓過程。 5）倒流 壓力解除后，熔料的壓力會高于澆口處的壓力，若澆口未凍結(jié)，熔料就會發(fā)生倒流現(xiàn)象。7）脫模 塑件冷卻到一定為溫度即可開模，利用推出機構(gòu)將塑件推出模外。退火溫度一般在塑件使用溫度以上10－20℃至熱變形溫度以下10－20℃之間。調(diào)濕介質(zhì)一般為沸水或醋酸鉀熔液（沸點為121℃），加熱溫度為100－121℃。 （1） 料筒溫度Tt 塑件料筒的溫度應(yīng)控制在粘流態(tài)溫度θf和熱分解溫度θd之間。對于平均相對分子質(zhì)量高、分布較窄的塑料，因其熔融溫度偏高，故應(yīng)提高料筒溫度；玻璃纖維增強的熱塑性塑料，隨其含量的增加，熔體的流動性降低，因此應(yīng)相應(yīng)地提高料筒溫度；薄壁窄型腔的塑料，熔體注入時的阻力較大，冷卻較快，應(yīng)提高料筒溫度；形狀復(fù)雜帶有嵌件的塑料，因其流程曲折或較長，應(yīng)選擇高料溫。 噴嘴溫度過低會造成熔料的早凝而將噴嘴堵死，或由于早凝料注入模腔中影響塑件的質(zhì)量。（3）模具溫度Tm 模具溫度通常由冷卻介質(zhì)（常用水）的溫度與流量來控制，也有靠熔體注入模具自然升溫與自然散熱達到平衡而保持一定的模溫。熔融粘度較低或中等的無定型塑料（聚苯乙烯等），模具溫度常偏低；熔融粘度高的塑料（聚碳酸酯等），采取較高的模溫。模溫高有利于分子的松弛過程，分子取向效應(yīng)小，但周期較長。壓力 注射成型工藝過程中的壓力，包括塑化壓力和注射壓力。該壓力的大小可通過注射機液壓系統(tǒng)中的溢流閥來調(diào)整。但增加塑化壓力會降低塑化速率、延長成型周期，還可能導(dǎo)致塑料的降解。（2） 注射壓力 注射壓力指柱塞或螺桿頭部軸向移動時其頭部對塑料熔體所施加的壓力。注射壓力能克服塑料熔體從料筒流向型腔的流動阻力，給予熔體一定的充型速率以及對熔體進行壓實等。塑件的壁厚影響注射速度，注射速度影響注射壓力，故要求注射速度較低的厚壁的塑件應(yīng)采用較低的注射壓力進行注射。 為了提高生產(chǎn)率，在生產(chǎn)中保證質(zhì)量的前提下，應(yīng)盡量縮短成型周期中各階段的相關(guān)時間。（四）、注射成型新工藝1．氣體(水)輔助注射成型 1）管狀、棒狀制品如手柄、掛鉤、椅子扶手、淋浴噴頭等；2）大型平板制件如汽車儀表板、內(nèi)飾件格柵、商用機器的外軍及拋物線形衛(wèi)星天線等；3）厚、薄壁一體的復(fù)雜結(jié)構(gòu)制品如電視機、計算機、打印機外殼及內(nèi)部支撐和外部裝飾件等； 適于生產(chǎn)形狀復(fù)雜、中空和不宜機械加工的復(fù)合材料制品。 廣泛用于成型塑料光學(xué)透鏡。推拉注射成型 提高材料的拉伸強度（420％）和彎曲彈性模量（270％）。 該種成型在材料的耐溶劑、透明性方面有突出優(yōu)點。第五章 注射?；窘Y(jié)構(gòu)與注射機教學(xué)目的：了解注射模具的分類，掌握注射模具的典型結(jié)構(gòu)、掌握注射機工藝參數(shù)的校核教學(xué)重點：注射模具的典型結(jié)構(gòu)、注射機工藝參數(shù)的校核教學(xué)難點：注射模具的典型結(jié)構(gòu)、注射機工藝參數(shù)的校核教學(xué)課時：4學(xué)時教學(xué)內(nèi)容：5．1　注射模具的分類及結(jié)構(gòu)組成5． 注射模具的分類1）按成型塑料的材料熱塑性塑料注射模具和熱固性塑料注射模具；2）按注射機的類型臥式、立式、角式注射機用的模具；3）按其采用的流道形式普通流道注射模具和熱流道注射模具；3）按注射?？傮w結(jié)構(gòu)特征單分型面注射模具、雙分型面注射模具、斜導(dǎo)柱側(cè)項分型與抽芯注射模具、帶有活動鑲件的注射模具、定模帶有推出裝置的注射模具、自動卸螺紋注射模具等。(2) 澆注系統(tǒng) 它包括主流道、分流道、澆口及冷料槽。(4) 側(cè)向分型與側(cè)向抽芯機構(gòu) 當(dāng)蘇間的側(cè)向有凹凸性狀的孔或凸臺時，必須先把成型塑件側(cè)向凹凸形狀的瓣合模塊或側(cè)向型芯從塑件上脫開或抽出，塑件方能順利脫模。(6) 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng) 冷卻系統(tǒng)如冷卻水道3，加熱系統(tǒng)則在模具內(nèi)部或四周安裝加熱元件。排氣系統(tǒng)通常是在分型面上有目的地開設(shè)幾條排氣溝槽。5．2 注射模具的典型結(jié)構(gòu)5．2．1 單分型面注射模 整個模具中只在動模與定模之間具有一個分型面的注射模叫單分型面注射?；螂p板式注射模（動模板和定模板）。工作原理合模時，注射機開合模系統(tǒng)帶動動模向定模方向移動，在分型面處與定模對合。注射機從噴嘴中注射處的塑料熔體經(jīng)由開設(shè)在定模上的主澆道進入模具，再由分澆道及澆口進入型腔，待熔體充滿型腔并經(jīng)過保壓、補縮和冷卻定型后開模。2 、設(shè)計注意事項1）分流道的設(shè)計 分型面上的分流道既可開設(shè)在動模一側(cè)或定模一側(cè)，也可開設(shè)在動、定模分型面的兩側(cè)，視塑件的具體形狀而定。3）拉料桿的設(shè)計 為了讓主流道凝料在分型時留在動模一側(cè)，動模一側(cè)必須設(shè)有拉料桿。4）復(fù)位桿設(shè)計 可以采用彈簧復(fù)位或復(fù)位桿復(fù)位，常用的是復(fù)位桿復(fù)位。 A－A為第一分型面，分型后澆注系統(tǒng)凝料由此脫出；B－B為第二分型面，分型后塑件由此脫出。 開模時，開合模系統(tǒng)帶動動模部分后移，由于彈簧7對中間板施壓，迫使中間板與定模板首先在A處分型，并隨動模一起向后移動，主澆道凝料隨之拉出。動模繼續(xù)后移，B分型面分型。動模繼續(xù)后移至注射機的頂桿接觸推板時，推出機構(gòu)開始工作，推出機構(gòu)在推桿的推動下將塑件從凸模上推出，塑件由B分型面之間自行落下。2）～ mm，故對于大型塑件或流動性差的塑料不宜采用點澆口。導(dǎo)柱長度按下式計算：L≥s＋H＋8～10 mm式中 L－－導(dǎo)柱導(dǎo)向部分長度（mm）； s－－A分型面分型距離（mm）； H－－中間板的厚度（mm）。5．2．3 斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯注射模 當(dāng)塑件側(cè)壁有通孔、凹穴或凸臺時，其成型零件必須制成可移動的，這樣塑件才能順利脫模。 工作原理注射成型后開模，開模力通過斜導(dǎo)柱作用于側(cè)型芯滑塊，型芯滑塊隨著動模的后退在動模板的導(dǎo)滑槽內(nèi)向外滑移，直至滑塊與塑件完全脫開，側(cè)抽芯動作完成。合模時，復(fù)位桿使推出機構(gòu)復(fù)位，斜導(dǎo)柱使側(cè)型芯滑塊向內(nèi)移動，最后楔緊塊將其鎖緊。