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各類工程塑料的常用性能參數匯總表

文章出處:徐州騰飛工程塑料有限公司   發布時間:2018-08-20 16:44:18    點擊數:-   【

表1  塑料性能—種類推薦表

表2 常用熱塑性塑料性能與用途

表3 常用熱固性塑料性能與用途

表4 塑料的燃燒特征

表5 塑料的密度、色相、耐熱溫度和成型性

表6 常用塑料的脫模斜度推薦值

表7 常用塑料的收縮率

表8 塑料工藝方法選用參考

表9 塑料加工工藝方法用制品設計指南


表1 塑料性能—種類推薦表

性能

推薦意見

耐磨蝕性高

尼龍

成本與質量比低

脲醛、酚醛、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、PVC

抗壓強度

聚對苯二甲酰胺、玻纖增強酚醛、環氧、三聚氰胺、尼龍、玻纖增強熱塑性聚酯、聚酰亞胺

成本與體積比低

PE、PP、脲醛、酚醛、PS、PVC

介電常數高

酚醛、PVC、氟塑料、三聚氰胺、烯丙基塑料、尼龍、聚對本二甲酰胺、環氧

介電強度高

PVC、氟塑料、PP、聚苯醚、酚醛、熱塑性聚酯、玻纖增強尼龍、聚烯烴、PE

損耗因素高

PVC、氟塑料、酚醛、熱塑性聚酯、尼龍、環氧、對苯二甲酸烯丙酯、聚氨酯

承載耐變形能力好

熱固性層壓制品

彈性模量高

三聚氰胺、脲醛、酚醛

彈性模量低

PE、PC、氟塑料

電阻性高

PS、氟塑料、PP

斷裂伸長率高

PE、PP、有機硅、已烯醋酸乙酯

斷裂伸長率低

PES、玻纖增強PC、玻纖增強PP、熱塑性聚酯、聚醚酰亞胺、乙烯酯、聚醚醚酮、環氧、聚酰亞胺

彎曲模量(剛性)

PPS、環氧、玻纖增強酚醛、玻纖增強尼龍、聚酰亞胺、對苯二甲酸二烯丙酯、聚對苯二甲酰胺、熱塑性聚酯

彎曲屈服強度

玻纖增強聚氨酯、環氧、碳纖維增強尼龍、玻纖增強PPS、聚對苯二甲酰胺、PEEK、碳纖維增強PC等

低摩擦系數

氟塑料、尼龍、聚甲醛

高硬度

三聚氰胺、玻纖或纖維素增強酚醛、聚酰亞胺、環氧

高沖擊強度

酚醛、環氧、PC、ABS

高耐濕性

PE、PP、氟塑料、PPS、聚烯烴、熱塑性聚酯、聚苯醚、PS、PC(玻纖或碳纖維增強PC)

軟化性

PE、有機硅、PVC、熱塑性彈性體、聚氨酯、乙稀醋酸酯

高斷裂抗拉強度

環氧、玻纖或碳纖維增強尼龍、聚氨酯、玻纖增強熱塑性聚酯、聚對苯二甲酰胺、PEEK、碳纖維增強PC、PEI、PES

高拉伸屈服強度

玻纖或碳纖維增強尼龍、聚氨酯、玻纖增強熱塑性聚酯、PEEK、PEI、聚對苯二甲酰胺、玻纖或碳纖維增強PPS

低熱導率

PP、PVC、ABS、PPO、聚丁烯、丙烯酸、PC、熱塑性聚酯、尼龍(聚酰胺

低膨脹系數

碳纖維或玻纖增強PC、玻纖增強酚醛、碳纖維或玻纖增強尼龍、玻纖增強熱塑性聚酯、玻纖或碳纖維增強PPS、PEI、PEEK、聚對苯二甲酰胺、烯丙基塑料、三聚氰胺

永久性高透明度

丙烯酸、PC

質量輕

PP、PE、聚丁烯、乙酸醋酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯

白度保持程度高

三聚氰胺、脲醛

表2常用熱塑性塑料性能與用途

名稱

(代碼)

主要性能特點

用途舉例

聚氯乙烯

(PVC)

硬質聚氯乙烯強度較高,絕緣性優良;化學穩定性好,對酸、堿的抵抗力強??稍?15℃~+60℃使用,有良好的熱成型性能,且密度小

作為耐蝕的結構材料,用于化工行業上的,如輸油管、容器、離心泵、閥門管件

軟質聚氯乙烯強度不如硬質,但伸長率較大,有良好的電絕緣性,可在-15℃~+60℃使用

電線、電纜的絕緣包皮、農用薄膜,工業包裝。但因有毒,故不適合食品包裝

泡沫聚氯乙烯質輕、隔熱、隔聲、防振

泡沫聚氯乙烯襯墊、包裝材料

聚乙烯

(PE)

低壓聚乙烯質地堅硬,有良好的耐磨性、耐蝕性和電絕緣性能,而耐熱性差,在沸水中變軟;高壓聚乙烯是聚乙烯中較輕的一種,其化學穩定性高,有良好高頻絕緣性、柔軟性、耐沖擊性和透明性;超高分子量聚乙烯沖擊強度高,耐疲勞,耐磨,需冷壓澆鑄成型

低壓聚乙烯用于制造塑料板、塑料繩,承受小載荷的齒輪、軸承等;高壓聚乙烯最適宜吹塑成型薄膜、軟管、塑料瓶等用于食品和藥品包裝的制品,超高分子量聚乙烯可作減摩、減磨件及傳動件,還作電線及電纜包皮等

聚丙烯

(PP)

密度小,是常用塑料中較輕的一種。強度、硬度、剛度和耐熱性均優于低壓聚乙烯,可在100~120℃長期使用,幾乎不吸水,并有較好的化學穩定性,優良的高頻絕緣性,且不受溫度影響。但低溫脆性大,不耐磨,易老化

制作一般機械零件,如齒輪、管道、接頭等;制作耐腐蝕件,如泵葉輪、化工管道、容器、絕緣件;制作電視機、收音機、電扇、電動機等的外罩

聚酰胺(俗稱尼龍)(PA

無味、無毒;有較高強度和良好韌性;有一定耐熱性,可在100℃下使用。優良的耐磨性和自潤滑性,摩擦因數小,良好的消聲性和耐油性,能耐水、油、一般溶劑;耐蝕性較好;抗菌霉;成型性好。但蠕變較大,導熱性較差,吸水性高,成型收縮率較大

常用的有尼龍6、尼龍66、尼龍610、尼龍1010等。用于制造要求耐磨、耐蝕的某些承載和傳動零件,如軸承、齒輪、滑輪、螺釘、螺母及一些小型零件;還可以作高壓耐油密封圈,金屬表面的防腐耐磨涂層

聚甲基丙烯酸甲酯(俗稱有機玻璃)

(PMMA)

透明性好,可透過99%以上太陽光;著色性好,有一定強度,耐紫外線及大氣老化,非常耐腐蝕,優良的電絕緣性能,可在-60~+100℃使用。但質較脆,溶于有機溶劑中,表面硬度不高,易擦傷

制作航空。儀器儀表、汽車和無線電工業中的透明件,如飛機座窗、燈罩、電視。雷達的屏幕、油標、油杯、設備標牌、儀器零件等

苯乙烯-二丁烯-丙烯腈共聚體

(ABS)

性能可通過改變三種單體的含量來調整。有高的沖擊韌度和較高的強度,優良的耐油、耐水性和化學穩定性,高的電絕緣性和耐寒性,高的尺寸穩定性和一定得耐磨性。表面可以鍍飾金屬,易于加工成型,但長期使用易起層

制作電話機、擴音機、電視機、儀表、電動機的外殼,齒輪,泵葉輪,軸承,把手,管道,儲槽內襯,儀表盤、轎車車身,汽車扶手等

聚甲醛

(POM)

優良的綜合力學性能,耐磨性好,吸水性小,尺寸穩定性高,著色性好,良好的減摩性和抗老化性,優良的電絕緣性和化學穩定性,可在-40~+100℃范圍內使用。但加熱易分解,成型收縮率大

制作減摩、耐磨傳動件,如軸承、滾輪、齒輪、電氣絕緣件、耐蝕件及化工容器等

聚四氟乙烯(也稱塑料王)

(F-4)

幾乎能耐所有化學藥品的腐蝕;良好的耐老化性及電絕緣性,不吸水;優異的耐高、低溫性,在-195~250℃可長期使用;摩擦因數很小,有自潤滑性。但不能熱成型,只能燒結成型,高溫時分解有害氣體,價格較高

制作耐蝕件、減摩耐磨件、密封件、絕緣件,如高頻電纜、電容線圈架以及化工反應器、管道等

聚砜

(PSF)

雙酚A型:有優良的耐熱、耐寒、耐候性,抗蠕變及尺寸穩定性,強度高,優良的電絕緣性,化學穩定性高,可在-100~+150℃長期使用。但耐紫外線較差,成型溫度高

制作高強度、耐熱件、減摩耐磨件、傳動件,如精密齒輪、凸輪、真空泵葉片、儀表殼體和罩、耐熱或絕緣的儀表零件,汽車護板、儀表盤、襯墊和墊圈、計算機零件、電鍍金屬制成集成電子印刷電路板

非雙酚A型:耐熱、耐寒、可在-240~+260℃長期工作,硬度高、能自熄、耐老化、耐輻射、力學性能及電絕緣性都好、化學穩定性高。但不耐極性溶劑

氯化聚醚(或稱聚氯醚)

極高的耐化學腐蝕性,易于加工,可在120℃下長期使用,良好的力學性能和電絕緣性,吸水性很低,尺寸穩定。但耐低溫性較差

制作在腐蝕介質中的減摩、耐磨傳動件,精密機械零件,化工設備的襯里和涂層等

聚碳酸酯

(PC)

透明度高達86%~92%,使用穩定-100~+130℃,韌性好、耐沖擊、硬度高、抗蠕變、耐熱、耐寒、耐疲勞、吸水性好。有應力開裂傾向

飛機座窗罩,防護面盔,防彈玻璃及機械電子、儀表的零部件

聚氨酯塑料

(PUR)

耐磨性優越,韌性好,承載能力高,低溫時硬而不脆裂,耐臭氧,耐候,耐許多化學藥品和油,抗輻射,易燃。軟質泡沫高低溫隔熱性能優良

用于制作密封件,傳動帶,隔熱、隔聲及防振材料,齒輪,電氣絕緣件,實心輪胎,電線電纜護套,汽車零件

酚醛塑料(俗稱電木)(PF)

高的強度、硬度及耐熱性,工作溫度一般可在100℃以上,在水潤滑條件下具有極小的摩擦因數,優異的電絕緣性,耐蝕性好(除強堿外),耐霉菌,尺寸穩定性好。但質較脆、耐光性差、色澤深暗,成型加工性差,只能模壓

制作一般機械零件,水潤滑軸承,電絕緣件,耐化學腐蝕的結構材料和襯里材料等,如儀表殼體、電器絕緣板、絕緣齒輪、整流罩、耐酸泵、剎車平片等

環氧塑料

(EP)

強度較高,韌性較好,點絕緣性優良,防水、防潮、防霉、耐熱、耐寒,可在-80~+200℃范圍內長期使用,化學穩定性較好,固化成型后收縮率小,對許多材料的粘結力強

塑料模具、精密量具、機械儀表結構零件,電氣、電子元件及線圈的灌注、涂覆和包封以及修復機件等

有機硅塑料

耐熱性高,可以在180~200℃下長期使用。電絕緣性優良,對高壓電弧、高頻絕緣性好嗎,防潮性好,有一定得耐化學腐蝕性,耐輻射、耐臭氧,也耐低溫。但價格較貴

用于高頻絕緣件,濕熱帶地區電機、電器絕緣件,電氣、電子元件及線圈的灌注與固定,耐熱件等

聚對-羧基苯甲酸酯塑料

是一種新型的耐熱性熱固性塑料??稍?15℃下長期使用,短期使用溫度范圍為371~427℃,導熱系數極高,比一般塑料高出3~5倍,有很好的耐磨性和自潤滑性,優良的電絕緣性、耐磨劑性和自熄性

耐磨、耐蝕及尺寸穩定的自潤滑軸承,高壓密封圈,汽車發動機零件,電子和電氣元件以及特殊用途的纖維和薄膜等

表3常用熱固性塑料性能與用途

名稱

特性

用途

酚醛

電絕緣、強度、耐熱性、耐酸性好

電器通信、機械零件、涂料、膠粘劑

脲醛

無色、著色容易、似酚醛(耐水、耐熱差),便宜

罩、按鈕、食器、木材膠、涂料

三聚氰胺

似脲醛樹酯,硬度大、耐水性好

裝飾板、食器、電器零件、紙纖維加工、涂料

呋喃

耐藥品性良好

耐腐蝕材料

醇酸樹脂

膠接性、柔性、耐候性好

涂料

不飽和聚酯

能低壓成型,玻璃纖維增強

GFRP封入澆注品

鄰苯二甲酸二烯丙酯

能低壓成型、電絕緣、尺寸穩定性、耐熱性好,價格高

電絕緣材料、裝飾板

環氧

與金屬和無機物膠結性好,電絕緣、耐藥性好

膠、涂料、電絕緣材料、FRP

硅樹脂

電絕緣、耐熱、憎水

電絕緣材料、潤滑油、膠模劑涂料

聚氨酯

彈性強、耐磨耗、耐老化(耐水、堿、熱水弱)、耐油好

泡沫阻尼料、隔熱材、涂料、膠、人造革

表4塑料的燃燒特征

塑料名稱

燃燒難易

離火后是否自熄

火焰狀態

塑料變化狀態

氣味

聚甲基丙烯酸甲酯( PMMA)

容易

繼續燃燒

淺藍色,頂端白色

融化,起泡

強烈花果臭,腐爛蔬菜臭

聚氯乙烯
( PVC)

離火即滅

黃色、下端綠色、白煙

軟化

刺激性酸味

聚偏氯乙烯 ( PVDC)

很難

離火即滅

黃色,端部綠色

軟化

特殊氣味

聚苯乙烯
( PS)

容易

繼續燃燒

橙黃色,濃黑煙碳束

軟化,起泡

特殊,苯乙烯單體味

苯乙烯丙烯腈共聚物( SAN)

容易

繼續燃燒

黃色,濃黑煙

軟化,起泡,比聚苯乙烯易焦

特殊,苯丙烯腈味

丙烯晴 -丁二烯 -苯乙烯共聚物( ABS)

容易

繼續燃燒

黃色,黑煙

軟化,燒焦

特殊,苯乙烯單體味橡膠氣味

聚乙烯
( PE)

容易

繼續燃燒

上端黃色,下端藍色

熔融滴落

石蠟燃燒的氣味

聚丙烯
( PP)

容易

繼續燃燒

上端黃色,下端藍色

熔融滴落

石油味

聚酰胺
(尼龍)
   ( PA)

慢慢燃燒

慢慢熄滅

藍色,上端黃色

熔融滴落,起泡

特殊,羊毛和指甲燒焦氣味

聚甲醛
( POM)

容易

繼續燃燒

上端黃色,下端藍色

熔融滴落

強烈刺激的甲醛味,魚腥味

聚碳酸酯
( PC)

慢慢燃燒

慢慢熄滅

黃色,黑煙碳束

熔融,起泡

特殊氣味,花果臭

氯化聚醚 ( CPS)

熄滅

飛濺,上端黃色,底藍色,濃黑煙

熔融,不增長

特殊

聚苯醚
( PPO)

熄滅

濃黑煙

熔融

花果臭

聚砜
( PSU)

熄滅

濃黑煙

熔融

略有橡膠燃燒味

聚三氟氯乙烯( PCTFE)

不燃

-

-

-

-

聚四氟乙烯

不燃

-

-

-

-

乙酸纖維素 ( CA)

容易

繼續燃燒

暗黃色,少量黑煙

熔融滴落

醋酸味

乙酸丁酸纖維素( CAB)

容易

繼續燃燒

暗黃色,少量黑煙

熔融滴落

丁酸味

乙酸丙酸纖維素( CAP)

容易

繼續燃燒

暗黃色,少量黑煙

熔融滴落,燃燒

丙酸味

硝酸纖維素 ( CN)

容易

繼續燃燒

黃色

迅速安全

-

乙基纖維素 ( EC)

容易

繼續燃燒

黃色,上端藍色

熔融滴落

特殊氣味

聚乙酸乙烯酯( PVAC)

容易

繼續燃燒

暗黃色,黑煙

軟化

醋酸味

聚乙烯醇縮丁 ( PVB)

容易

繼續燃燒

黑煙

熔融滴落

特殊氣味

酚醛樹脂
( PF)

自熄

黃色火花

開裂,色加深

濃甲醛味

酚醛樹脂
(木粉)

慢慢燃燒

自熄

黃色

膨脹,開裂

木材和苯酚味

酸醛樹脂
(布基)

慢慢燃燒

繼續燃燒

黃色,少量黑煙

膨脹,開裂

布和苯酚味

酚醛樹脂
(紙基)

慢慢燃燒

繼續燃燒

黃色, 少量黑煙

膨脹,開裂

紙和苯酚味

脲甲醛樹脂
( UF)

自熄

黃色,頂端淡藍色

膨脹,開裂,燃燒處變白色

特殊氣味,甲醛味

三聚氰胺樹脂

自熄

淡黃色

膨脹,開裂,變白

特殊氣味,甲醛味

聚酯樹脂

容易

燃燒

黃色,黑煙

微微膨脹,有時開裂

苯乙烯氣味

氯乙烯 -乙酸乙烯酯共聚物( VC/VAC)

離火即滅

暗黃色

軟化

特殊氣味

表5 塑料的密度、色相、耐熱溫度和成型性

塑料

密度g/cm3

色相

耐熱溫度/℃

成型性

名稱

性質

聚乙烯

高密度

0.94~0.97

透明~不透明著色范圍廣泛

121

低密度

0.91~0.93

半透明~不透明著色范圍廣泛

82~100

聚丙烯

非填充

0.90~0.091

透明~不透明著色范圍廣泛

121~160

耐沖擊型

0.90~0.91

透明~不透明著色范圍廣泛

93~160

氯乙烯樹脂

硬質

1.35~1.45

透明~不透明(適合)光率80%~88%)著色范圍廣泛

66~79

良~優

軟質

1.16~1.35

透明~不透明(適光率80%~88%)著色范圍廣泛

66~79

聚苯乙烯

一般用(GP)

1.04~1.09

透明(透光率82%~92%)著色范圍廣泛

66~77

耐沖擊型(HI)

0.98~1.10

半透明~不透明著色范圍廣泛

60~79

AS樹脂

1.075~1.10

透明(透光率80%~88%)著色范圍廣泛

60~96

ABS樹脂

耐熱型

1.06~1.08

半透明~不透明著色范圍廣泛

89~110

良~優

一般耐沖擊型

1.05~1.07

半透明~不透明著色范圍廣泛

71~93

丙烯酸樹脂

成形品

1.17~1.20

透明(透光率92%以上)~不透明著色范圍廣泛

60~93

聚酰胺

20%~40%玻璃纖維填充

1.17~1.52

半透明~不透明著色范圍廣泛

149~210

尼龍6

1.12~1.14

半透明~不透明著色范圍廣泛

79~121

聚碳酸酯

無填充

1.2

半透明~不透明著色范圍廣泛

121

良~優

聚縮醛

均聚物及共聚物

1.41~1.43

半透明乳色著色范圍廣泛

85~104

飽和聚酯

無填料

1.31~1.38

透明~不透明著色范圍廣泛

50~121

玻璃纖維填充

1.48~1.67

不透明著色范圍廣泛

121~260

良~優

氟樹脂

聚三氟氯乙烯

2.1~2.2

透明~半透明著色范圍廣泛

177~199

可~良

醋酸乙烯共聚物


0.92~0.95

透明

纖維素類樹脂

醋酸纖維素

1.22~1.34

透明~不透明著色范圍廣泛

60~104

人造樹脂

醋酸丁酸纖維素

1.15~1.22

透明~不透明著色范圍廣泛

60~104

酚醛樹脂

木粉及棉塊填充

1.32~1.45

不透明,一般為黑色、茶色等暗色

177~182

石棉填充

1.45~1.9

不透明,一般為黑色、茶色等暗色

177~260

脲醛樹脂

a-纖維素填充

1.47~1.52

透明~不透明著色范圍廣泛色彩鮮艷

77

密胺樹脂

a-纖維素填充

1.47~1.52

半透明~不透明著色范圍廣泛

99

不飽和聚酯樹脂

玻璃纖維填充

予成型,切斷粗紡絲

1.35~2.3

不透明著色范圍廣泛

149~177

予混合玻璃纖維

1.8~2.3

不透明著色范圍廣泛

149~177

織布

1.50~2.1

半透明~不透明著色范圍廣泛

149~177

硬質注型用

1.10~1.46

半透明~不透明著色范圍廣泛

121

環氧樹脂

玻璃纖維填充

1.60~2.0

半透明~不透明著色范圍限制

149~260

硅樹脂

玻璃纖維填充

1.68~2.0

不透明著色范圍廣泛

<316

聚氨酯

注射型液態氨基甲酸酯

1.05~2.5

透明~不透明著色范圍限制

88~121

良~優

表6常用塑料的脫模斜度推薦值

塑料種類

脫模斜度

熱固性塑料壓塑成型

1°~1°30′

熱固性塑料注射成型

20′~1°

聚乙烯、聚丙烯、軟聚氯乙烯

30′~1°

ABS、改性聚苯乙烯、尼龍、聚甲醛、氯化聚醚、聚苯醚

40′~1°30′

聚碳酸酯、聚砜、硬聚氯乙烯

50′~1°30′

透明聚苯乙烯、改性有機玻璃


表7常用塑料的收縮率

塑料

收縮率/%

塑料

收縮率/%

高壓聚乙烯

1.5~3.5

低壓聚乙烯

1.5~3.0

聚丙烯

1.0~3.0

玻璃纖維增強聚乙烯

0.4~0.8

硬質聚氯乙烯

0.2~0.4

軟質聚氯乙烯

1.5~3.0

通用聚苯乙烯

0.2~0.8

耐熱聚苯乙烯

0.2~0.8

尼龍6

0.7~1.5

尼龍66

1.0~2.5

尼龍610

1.0~2.5

尼龍1010

0.5~4

30%玻璃纖維填充尼龍6

0.35~0.45

聚碳酸酯

0.5~0.7

聚甲醛

2.0~3.5

玻璃纖維增強聚砜

0.4~0.7

抗沖ABS塑料

0.5~0.7

耐熱ABS塑料

0.4~0.5

30%玻璃纖維增強ABS塑料

0.1~0.15

木粉填充酚醛塑料

0.5~0.9

石棉填充酚醛塑料

0.2~0.7

玻璃纖維增強酚醛塑料

0.05~0.2

塑料工藝方法選用參考

塑料成型的工藝有多種,其中包括:注射成型、擠出成型、壓制成型、壓延成型、吹塑成型、熱成型、手糊成型、傳遞模塑成型、澆鑄成型、纏繞成型、噴射成型。拉拔成型、發泡成型等。


表8塑料工藝方法選用參考

工藝名稱

說明

主要優點

限制

成本系數

吹塑成形

將加熱的熱塑性塑料擠出管放到開口模具的兩半模之間,施加氣體壓力,使其靠住封閉的模具側壁膨脹,開模,頂出制品

可降低工裝模具成本,提高生產效率,可成型空心、形狀復雜的制品

壁厚和公差難以控制

1.5~5

2~3

熱成型

(吸塑成型)

將加熱軟化的熱塑性板材放到陽?;蜿幠I?,把板材和模具之間空氣排出,使板材貼附到模具外表面上。其成型方法主要包括真空法、快速回復法、閉塞輔助法和覆蓋成型法等

工裝模具費用低,可生產大型薄壁制品,批量小的制品生產經濟性好

生產具有簡單外形的制品,材料選擇面小,廢品率極高

2~10

3~5

注射成型

將熱塑性或熱固性模塑料在可控制溫度的料筒內加熱塑化,在壓力作用下通過噴嘴進入澆口、流道,再進入模腔,快速固化后,開模,頂出制品。在改進型工藝——無流道模塑中,流道是模腔的一部分

生產效率極高,每件制品單價低,表面質量好,尺寸精度高,可生產大型結構形狀復雜的制品&shy;&shy;

工裝模具成本高,不適于小批量生產

1.5~5

2~3

壓延成型

經串聯式加熱或冷卻輥滾壓將面團式熱塑性塑料熔體制成厚度均勻的板。還可用于將塑料覆蓋層壓到其他材料背側(如人造革)

可降低成本,片材材料模內無應力存在。即:處于各向同性狀態

不能成形很薄的薄膜

1.5~3

2~2.5

澆注成形

將液體塑料(除丙烯酸塑料外,通常為熱固性塑料)澆注到模具內,固化成型(無壓力),成型后從模具中脫模。熱塑性塑料則是以溶體形式或熱熔體形式沉積到拋光度極高的支承表面上,制成熱塑性塑料薄膜。

可降低模具成本,能生產厚截面的大型制品,制品表面質量好,適應于大批量生產

僅限于成型具有簡單形狀的制品,除成型澆注膜外,大批量生產顯得很不經濟,絕大多數的熱塑性塑料不適合此生產工藝

1.5~3

2~2.5

壓制成型

通常用熱塑性樹脂或部分聚合的熱固性樹脂進行預成型后,將物料放入加熱的型腔中,合模,并加熱加壓,使物料流動并充滿型腔,加熱使其完全聚合,打開模具,取出制品。此工藝有時可用于成型熱塑性塑料制品,如乙烯基塑料電唱機盤等

廢料少,成本低,可制備大型制品

不適于制造極其復雜的制品,其中包括帶切槽的、側抽芯的、小孔的和精細嵌件的制品。很難生產出公差極小的制品來

2~10

1.5~3

冷加工成型

與壓制成型相同,也是將物料裝入組合模內,不同的是僅加壓,而不加熱,制品分別在烘箱中固化。某些熱塑性片狀料或坯件可采用金屬沖壓模成型。采用此工藝方法,可制備乙烯短槍殼體

可成型大型制品,工藝簡單、成本低,生產效率高

僅限用于形狀比較簡單的制品加工,僅有很少幾種塑料適用于此工藝


擠出成型

將熱塑性或熱固性模塑料裝入料斗,然后進入料筒中,在料筒中加熱、塑化,并通過螺桿放置將物料前推,并通過具有所需截面構形的噴嘴

模具費用低,可成型各種武裝的塑材,生產效率高,在芯材(如金屬線)上施加涂料或外殼套

截面均勻的部件生產受限制

2~5

3~4

長纖維纏繞成型

先將粗紗長纖維(玻璃纖維)浸漬樹脂,機械纏繞到與所需部件形狀類似的芯軸上。一量完成纏繞,將芯軸與制品一起放入烘箱中固化/然后從部件一端芯軸孔中取出芯軸

在要求強度的方向上,高強度纖維精確取向,除強度/質量比外,在最終制品中樹脂分布十分均勻

正弦弧度的形狀受限,開品和孔洞都會降低制品強度

5~10

6~8

層壓成型(高壓)

先用熱塑性或熱固性樹脂預浸漬或噴涂增強布、紙、箔等增強材料,在1000lbf/in2&shy;的壓力下模塑成板材、棒材、管材或其他簡單形狀的型材等

最終產品具有優良的尺寸穩定性,大批量生產,經濟性非常好

工裝模具成本高,限制用于簡單形狀和截面型材制品的生產

2~5

3~4

雙模模塑成形

這是一向常用的壓制模塑法,該工藝采用兩個金屬模具,模具中有一緊湊安裝可壓縮區,來密封模塑料,修整增強材料。增強材料通常用纖維氈或預成型坯件,將其放入模具內,合模,加熱、加壓(壓力為150~400lbf/in2)。制品成型后,開模,取出制品

生產效率高,制品質量好,重復性好

模具和設備投資大,制品往往需要后序表面處理,如噴砂

2~5

3~4

滾塑成形

將預定量的熱塑性或熱固性樹脂粉末或溶液澆注到模具中,合模、加熱,在兩平面軸上旋轉,直到內容物熔融巾附到模具內壁上,開模,并取出制品

加工成本低,可生產大型空芯制品,成型制品為各向同性結構

限制用于各個空芯制品的生產,一般說來其生產效率低

1.5~5

2~3

空心澆注成型

將熱塑性塑料粉末或溶液澆注到模具中,合模、加熱到預定時間,就可達到部分固化物料在模具壁粘附,然后開模,將未聚合的物料倒出,并將半熔化的制品,從模具中取出,在烘箱內進行聚合固化

模具成本很低,小批量生產經濟性好

限制生產多空芯制品,生產效率很低,限制挑選加工原材料

1.5~4

2~3

傳遞模塑成型

將熱固性模塑料從料斗中送入傳遞箱中,進行加熱塑化,然后,利用柱塞通過封閉的模具澆口和流道送入型腔中,固化成型,再開模,頂出制品

制品尺寸精度好,生產效率高,可生產形狀復雜的制品

模具費用高,澆口、流遞處原料浪費嚴重,制品尺寸限制性較大

1.5~5

2~3

手糊成型

(玻璃鋼)

將幾層增強材料(常用玻璃布)與熱固性樹脂放到模具上,并用輥子滾壓,使其貼附到模具外表面,然后放入烘箱進行無壓固化。該工藝的改進形式是噴射成型,將樹脂體系與磨短的纖維同時用噴槍噴涂到模具表面,并用輥子壓實,手糊制品通常在真空袋、壓力袋、或高壓罐中加壓固化成型

加工成本低,可生產大型制件,適用于小批量制品的生產

大批量生產成本不會降低,樹脂分布的均勻程度控制困難,只限于生產形狀簡單的制品

1.5~4

2~3

注:對產品成本估算:原材料成本×系數=產品成本。系數通常1.5~10

表9 塑料加工工藝方法用制品設計指南

設計規則

吹塑成型

澆注成型

壓制模塑

擠出成型

注射成型



主要形狀特征

空心殼體

簡單外形

平面上模塑

不變截面異形材

無限制


有限尺寸因數

M

M

ME

M

ME


最小內徑/in

0.125

0.01~0.125

0.125

0.01~0.125

0.01~0.125


底切


斜度(最?。?deg;)

0

0~1

>1

不適用

<1


最小厚度/in

0.01

0.01~0.125

0.01~0.125

0.001

0.015


最大厚度/in

>0.25

0.5

6

1


嵌件

可用

可用

可用

可用

可用


組裝芯件

不能


模塑內孔


設凸臺


設加強筋


模內設計和設計編號


整體尺寸公差/(in/in)

±0.01

±0.001

±0.001

±0.005

±0.001


表面處理

1~2

2

1~2

1~2

1


設螺紋

不能


設計規則

增強塑料模塑

滾塑成型

熱成型

(吸塑)

傳遞模塑

手糊成型

雙模模塑

長纖維纏繞

主要形狀特征

平面上模塑

平面上模塑

旋轉表面結構

空心殼體

平面上模塑

簡單外形

有限尺寸因數

MS

ME

WE

M

M

ME

最小內徑/in

0.25

0.06

0.125

0.01~0.125

0.125

0.01~0.125

底切

斜度(最?。?deg;)

0

1

2~3

1


1

最小厚度/in

0.06

0.03

0.015

0.02

0.002

0.01~0.125

最大厚度/in

0.5

1

3

0.5

3

1

嵌件

可用

可用

可用

可用

可用

可用

組裝芯件

模塑內孔

不能

設凸臺

不能

設加強筋

不能

不能

模內設計和設計編號

不能

整體尺寸公差/(in/in)

±0.02

±0.005

±0.005

±0.01

±0.01

±0.001

表面處理

4~5

4~5

5

2~3

1~3

1~2

設螺紋

不能

不能

不能

不能

注:

①有限尺寸因數:M表示材料;ME表示模塑設備;MS表示模塑尺寸;WE表示纏繞設備。

②表面處理:范圍定為1~5級,1表示非常光滑;5表示粗糙。

此文關鍵字:工程塑料 尼龍 聚酰胺 PA PPA

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