第一篇：塑料制品的成型方法
塑料制品加工成型的研究
摘要：塑料是以相对分子质量高的合成树脂为主要成分，并加入其他添加剂，在一定温度和压力下塑化成型的高分子合成材料。一般相对分子质量都大于一万，有的可达百万。在加热、加压条件下具有可塑性，在常温下为柔韧的固体。可以使用模具成型得到我们所需要的形状和尺寸的塑料制件。其他的添加剂主要有填充剂、增塑剂、固化剂、稳定剂等其他配合剂。塑料作为设计材料使用，具有许多优良的特性。在我们的生活和生产中扮演着很重要的作用。它不仅可部分代替传统材料，而且还能生产出具有独特性能的各种制品塑料与其他材料相比较，有以下几方面的性能特点：重量轻、优良的化学稳定性、优异的电绝缘性能、机械强度分布广和较高的比强度、热的不良导体具有消声、减震作用。塑料制品是采用塑料为主要原料加工而成的生活用品、工业用品的统称。
关键词：塑料、塑料制品、塑料机械工业、塑料制品成型新工艺
一、 塑料的概念
塑料是具有塑性行为的材料，所谓塑性是指受外力作用时，发生形变，外力取消后，仍能保持受力时的状态。塑料的弹性模量介于橡胶和纤维之间，受力能发生一定形变。软塑料接近橡胶，硬塑料接近纤维。
1.1塑料的主要性能特点
1 基本有两种类型：第一种是线型结构，具有这种结构的高分子化合物称为线型高分子化合物;第二种是体型结构，具有这种结构的高分子化合称为体型高分子化合物。有些高分子带有支链，称为支链高分子，属于线型结构。有些高分子虽然分子间有交联，但交联较少，称为网状结构，属于体型结构。
两种不同的结构，表现出两种相反的性能。线型结构(包括支链结构)高聚物由于有独立的分子存在，故有弹性、可塑性，在溶剂中能溶解，加热能熔融，硬度和脆性较小的特点。体型结构高聚物由于没有独立的大分子存在，所以没有弹性和可塑性，不能溶解和熔融，只能溶胀，硬度和脆性较大。塑料则两种结构的高分子都有，由线型高分子制成的是热塑性塑料，由体型高分子制成的是热固性塑料。 1.2塑料的分类
热塑性塑料：指加热后会熔化，可流动至模具冷却后成型，再加热后又会熔化的塑料;即可运用加热及冷却，使其产生可逆变化(液态←→固态)，是所谓的物理变化。通用的热塑性塑料其连续的使用温度在100℃以下，聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯并称为四大通用塑料。
热固性塑料是指在受热或其他条件下能固化或具有不溶(熔)特性的塑料，如酚醛塑料、环氧塑料等。热固性塑料又分甲醛交联型和其他交联型两种类型。热加工成型后形成具有不熔不溶的固化物，其树脂分子由线型结构交联成网状结构。
二、 塑料制品的成型方法
2 注射成型、挤出成型、压制成型、吹塑成型、压延成型、滚塑成型、铸塑成型、搪塑成型、醺涂成型、流延成型、传递模塑成型、反应注塑成型、手糊成型、缠绕成型、喷射成型、真空成型等 2.1塑料制品的生产
塑料制品的生产从塑料原料的生产到塑料制品的生产，包含了三个生产过程，第一生产过程是从原料经过聚合反应生成合成树脂;第二生产过程是加入助剂混合得到塑料，即为生产塑料制品的原材料;第三生产过程是根据塑料性能，利用各种成型加工手段，使其成为具有一定形状和使用价值的塑料制品。生产中一般第一过程和第二过程属于塑料生产部门，通常由树脂厂来完成。第三过程属于塑料制品生产部门。但对于大型塑料制品生产厂家，为了满足塑料制品的多样性要求，生产中也有将第二过程归入塑料制品的生产范围。即以合成树脂作为原材料，添加助剂后，再成型加工。 2.2塑料制品在生活和生产中的重要性
塑料成型工业自1872年开始到现在已度过仿制、扩展和变革的时期。塑料成型是把塑料原材料加热到一定温度注入到具有一定形状和尺寸的模具中，
待其冷却后，获得塑料制品的过程。塑料成型工艺与模具是一门在生产实践中逐步发展起来，又直接为生产服务的应用型技术科学，是一种先进的加工方法。它研究的主要对象是塑料和塑料制成塑料制品所采用的模具。模具是铸造、锻压、冲压、塑料、玻璃、粉末冶金、陶瓷等行业的重要工艺
3 装备，在现代工业生产中广泛的采用各种模具进行产品生产，模具的设计和制造水平在很大程度上反映和代表了一个国家机械工业的综合制造能力和水平。塑料模是模具的一种，是指用于成型塑料制件的模具，它是一种行腔模具的类型。
三、 注射成型工艺的优缺点
3.1 优点 ①成型周期短;
②能一次成型外形复杂、尺寸精确、带有金属或非金属嵌件; ③的塑料对成型各种塑料的适应性很强; ④生产效率高易于实现全自动化生产; 3.2缺点
①生产大面积结构制件时，高的熔体粘度需要高的注塑压力，高的注塑压力要求大的锁模力，从而增加了机器和模具的费用;
②生产厚壁制件时，难以避免表面缩痕和内部缩孔，塑料件尺寸精度差;
③加工纤维增强复合材料时，缺乏对纤维取向的控制能力，基体中纤维分布随机，增强作用不能充分发挥;
④注射成型设备价格及模具制造费用较高，不适合单件及较小的塑件的生产;
四、 塑料制品成型新工艺方法
塑料成型加工是将塑料原料转变成具有使用价值的制品的过程。传统的成型工艺有挤出、注射、吹塑、压延、涂覆、层压、传递成型
4 等。至今这些技术已经发展和运用的相当成熟，且应用得非常普遍。随着塑料制品应用日益广泛，人们对塑料制品精度、形状、功能等提出了更高的要求。传统的成型工艺已难以适应这些要求，这就迫使人们在不断改进传统的成型工艺的基础上，采用新思想、新技术开发新的成型工艺已满足不同应用领域的需求。目前成型工艺的发展趋势主要是节能、节约原材料、提高成型效率、改进制品性能、提高其附加值。塑料制品目前的新工艺方法主要有：低压注射、熔芯注射、动态保压注射、微孔塑料挤出及润滑挤出等塑料成型工艺。
五、 挤出成型新工艺的发展及前景
5.1新型挤出混炼技术与设备的开发
目前，国际上用于高分子材料共混改性的新型混炼设备主要有三大类：同向平行双螺杆挤出机、往复移动式螺杆混炼机和串联式磨盘挤出机。其中小型同向平行双螺杆挤出机国内已能生产，但万吨级大型混炼挤压造粒机组全部要依靠进口。同时，往复移动式螺杆混炼机和串联式磨盘挤出机是制备高填充、高附加值高聚物合金的必要装置，目前国内对他们的研制刚刚处于样机阶段，规格不多，品种不全，具有广阔的发展前景。
大口径管材挤出的异向平行双螺杆挤出机组、钢塑复合管挤出机组和大型双臂波纹管挤出成型机组及特种塑料管材专用挤出机组的开发研究。复合挤出成型技术和设备的开发研究。最近，多层共挤的超宽土工模、包装用的拉伸拉幅平模、建筑用的复合瓦楞板、芯层发泡纸板材和管材的市场需求量很大，与此相关的成型技术和装备的开
5 发研究必须引起足够的重视。 5.2压缩成型新工艺的发展及前景
(1)由单一性技术向组合性技术发展，如注射-拉伸-吹塑成型技术和挤出-模压-热成型技术等;
(2)由常规条件下的成型技术向特殊条件下的成型技术发展，如超高压和高真空条件下的塑料成型加工技术;
(3)由基本上不改变原有性能的保质成型加工向赋予塑料型新性能的变质性成型加工技术发展，如发泡成型、借助电子束与化学交联机使热塑性塑料在成型过程中进行交联反应的交联挤出等; (4)为提高加工精度、缩短制造周期，在模具加工技术方面更广泛地应用仿形加工、数控加工等;
(5)广泛应用模具新材料。模具材料的选用直接影响到模具的加工成本、使用寿命以及塑料制品的成型质量等，因此，国内外已开发出许多具有良好使用性能、加工性能，热处理变形小的新型塑料模具钢，如预硬钢、新型淬火回火钢、马氏体时效钢、析出硬化钢和耐腐蚀钢，经过试用，均取得了较好的技术和经济效果。
(6)CAE技术将在注塑领域发挥越来越重要的作用，其本身也随着注塑技术的发展要求而更加完善、实用、方便。
在塑料成型生产过程中，先进的模具设计、高质量的模具制造、优质的模具材料、合理的加工工艺和现代化的成型设备都是成型优质塑件的重要条件。一副优良的注射模具可以成型上百次，一副优良的压缩模具可以成型25万次，这与上述因素有很大关系。
6 考察国内外模具工业的现状及我国国民经济和现代工业生产中模具地位，从塑料模具的设计理论、设计实践和制造技术出发，塑料成型技术大致有以下几个方面的发展趋势。
六、 新工艺方法的加工适应性和可行性
在自然界对于一般的低分子化合物而言，在常温下其聚集状态可呈三态，即气态、液态和固态。然而，对于非结晶线性高聚物而言，由于其分子量巨大且分子结构的连续性，所以他们的聚集状态是在不同的件下，以独特的三种形态存在的。
七、 参考文献
[1] 屈华昌.塑料成型工艺与模具设计.北京：机械工业出版社，2007.8
[2] 中国机械工业教育协会 塑料模设计及制造.北京:机械工业出版社 2001.8 [3] 徐平原. 塑料套管桩在申嘉湖杭高速公路软基中的应用[J]. 路基工程. 2009(05)
[4] 刘静. 生活塑料废弃物危害及其管理政策的评估[J]. 环境与健康杂志. 2006(04)
[5] 赵蓓蓓. 初探塑料模具材料现状及发展方向[J]. 2009, (34).
7
第二篇：国内塑料成型行业的发展状况分析
中国是全球最大的塑料制品生产国和消费国，在遭遇金融危机的2009年，中国塑料工业仍保持较为旺盛的市场需求和发展力。2009年，中国塑料制品工业总产量值为10992.8亿，比2008年增长13.48%;工业销售产值10714.7亿元，比2008年增长13.12%;产销率97.47%;规模以上企业塑料制品产量达4479.28万吨，比2008年增长10.64%。中国塑料加工业已 摆脱国际金融危机影响，生产，销售恢复了增长，主要经济指标大幅度回升。
中国虽然是全球最大的塑料制品生产国和消费国，但是塑料抗氧剂，光稳定剂消费量与合成树脂消费量的比例低。
抗氧剂消费量与合成树脂消费量比例的高低，可以说明某一国家或地区合成树脂和塑料制品整体档次或质量水平的高低。光稳定剂主要用于较高技术含量和附加值的中，高端塑料制品，某一国家或地区光稳定剂与抗氧剂的消费量比，以及光稳定剂消费量与合成树脂消费量的比例，可以说明某一国家或地区中，高档次合成树脂和塑料制品质量水平的高低。
与钢材，水泥，木材等传统材料相比较，塑料材料相对年轻，因而充满活力，创新力和发展潜力，与发达国家相比，国内改性塑料，工程塑料占塑料消费总量的比例较低，工程塑料制品是塑料工业的高端产品，2011~2015年间，国内改性塑料，工程塑料消费量有更大的上升空间，《全国塑料工业“十五”计划和2015计划》提出，到2015年达到世界先进水平的塑料品种上升到50%。
国内塑料加工行业的发展，塑料行业或产业新产品，新工艺和新应用的特色为塑料抗氧剂，光稳定剂的发展提供了良好的外部环境和机遇，预计拉动塑料抗氧剂和光稳定剂产能，产量，表观消费量的年增长量为8%左右。
作者：金振黑色母提供!
日期：2013年3月28日
第三篇：塑料成型工艺
第一部分 概述
第二部分 塑料及模塑成型工艺
第三部分 塑料模设计与制造基础 第四部分 塑料注射模的设计与制造
第五部分 塑料压缩模的设计与制造
第六部分 塑料压注模的设计与制造
第七部分 挤出机头的设计与制造
第八部分 塑料模设计程序
这些产品是什么材料制做的?你是否拥有这种材料的产品?举出2-3个例子。
什么是塑料?塑料的成份?塑料的品种?塑料的使用性能?塑料成型加工时呈现的性能?如何编制模塑成型工艺?
本门课程研究的内容之一：
塑料-塑件-塑料模塑成型工艺
月饼( 材料---面粉)工具---饼模
蜂窝煤(材料---煤)工具--蜂窝煤模具
塑件(材料---塑料) 工具--塑料模具
本门课程研究的内容之二：
塑料模具设计
认识模具--了解模具--掌握模具技术--应用模具技术
本门课程研究的内容之三：
塑料模具制造
塑料产品生产流程--本课程研究的内容：
工艺是模具设计的依据
制造是模具设计的保证
1.了解塑料及其主要性能; ;
2.认识模塑成型工艺方法、塑料模具典型结构、塑料模具加工方法与手段 ;
3.掌握常用塑料成型性能、塑料成型工艺编制，塑料模具设计方法和塑料模具制造工艺设计方法 ;
4.具备进行中等复杂塑料件的模塑工艺编制、塑料模设计、塑料模具制造工艺编制的能力;
5.了解先进的塑料模具设计与制造技术。
第四篇：塑料成型工艺与设备复习内容
塑料成型工艺与设备
2012年总复习
第一章 绪论
1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 塑料材料的主要分类
塑料成型加工与其他课程之间的关系 塑料的主要成型加工方法 塑料工业的六大体系 塑料成型加工的发展方向
第二章 成型加工基础
2.1聚合物成型加工流变学基础
(1)基本概念：层流和湍流、稳态流动和非稳态流动、等温流动和非等温流动、 拉伸流动和剪切流动、一维流动、二维流动和三维流动; (2)聚合物熔体流变学类型剪应力-剪应变关系 2.2聚合物熔体在管道中的流动分析
(1)等截面圆管中的流动(牛顿流体、幂律流体); (2)平行板狭缝中的流动(牛顿流体、幂律流体); (3)环形缝隙中的流动(牛顿流体、幂律流体); (4)异形狭缝中的流动(牛顿流体、幂律流体); 2.3聚合物熔体剪切流动中的弹性表现 (1)入口效应; (2)出口膨胀; (3)不稳定流动; 2.4成型加工的热力学基础
(1)基本概念：比容ν;比热Cp ;定容比热Cv;定压比热Cp;导热系数λ;热扩散系数α：膨胀系数β;压缩系数 k (2)聚合物的状态方程;
(3)多层稳态热传导的热量及温度计算。 2.5物料混合与分散
第三章 成性物料的预处理
3.1干燥与预热 3.2粉碎 3.3造粒 3.4着色 3.5糊塑料
第四章 挤出成型
4.1挤出成型的特点及其类型 4.2挤出机
(1)主要技术参数(螺杆直径、长径比、压缩比……) (2)普通螺杆和新型螺杆 (3)分流板、过滤网、料筒; (4)双螺杆挤出机、排气挤出机; 4.3挤出理论 (1)固体输送理论 (2)熔融理论 (3)熔体输送理论 (4)挤出机综合工作点 4.4典型制品的挤出 (1)管材挤出; (2)板材挤出; (3)薄膜吹塑; (4)电线电缆包覆; (5)多层挤出
第五章 注射成型
5.1注射成型的类型和特点 5.2注射机 (1)主要技术参数：注射量、注射压力、注射速度、塑化能力、锁模力、模腔压力、开闭模速度、模板间距、模板行程、模具的最大及最小厚度等; (2)注射装置：柱塞式、往复螺杆式;喷嘴、料筒 (3)锁模装置
a. 全液压式(液压式;充液式;增压式;充液增压式;稳压式) b. 液压机械式(单曲肘、双曲肘、曲肘-撑板式) c.液压机械式锁模装置的受力分析(自锁及增力作用) d.调模机构 5.3注射工艺
(1)注射成型的6个周期; (2)熔融塑化过程; (3)流动造型过程 a. 熔体通过喷嘴的流动;
b.熔体在模具浇道系统中的流动; c.熔体进入模腔后的流动; d.熔体在模腔中的压实与增密; (4)冷却定型过程;
(5)制品中的分子取向与内应力 5.4 热固性注射 5.5注射成型新技术
第六章 压延成型
6.1压延成型的基本原理
6.2 压延成型机：类型、主要技术参数、辊筒 6.3 压延成型的工艺 6.4 典型制品的压延成型 (1)板材压延; (2)人造革压延;
第七章 模压成型
7.1 模压成型的分类(压缩模塑、传递模塑、冷压烧结) 7.2 液压机的工作原理及其主要技术参数 7.3 液压成型工艺：温度、压力、时间
第八章 浇铸与涂覆
8.1浇铸成型 (1)静态浇铸; (2)嵌铸; (3)离心浇铸; (4)流延浇铸 8.2涂覆成型 (1)搪塑; (2)蘸涂; (3)滚塑; (4)喷涂
第九章 二次成型
9.1 薄膜双向拉伸 9.2中空吹塑 9.3 热成型
第十章 二次加工
10.1二次加工的类型
第五篇：塑料成型工艺与模具设计教案
《塑料成型工艺与模具设计》教案 长沙职业技术学院机械工程系傅子霞
课题：双分型面注射模(教材第94—97页)。
教学目标：1.识记模具基本结构，理解和掌握模具脱模过程。 2.能动手设计模具结构。
3.对模具设计产生兴趣，认识到机械设计的严谨性等。 教学重点：1.双分型面注射模的结构。
2.双分型面注射模的脱模过程。
突破方法：运用类比的方法，将复杂的结构化整为零，各个突破。 教学难点：双分型面注射模的脱模过程。
突破方法：将动作进行分解，逐一讲述，然后再合并动作，通过动画演示进行突破 教具：多媒体课件、塑料制件。 教法：实例分析法、推理法等。 学法：模拟法、讨论法等 教学过程：
一、复旧入新 通过提问的方式，复习单分型面注射模的结构和脱模过程，并引导学生分析其优缺点。然后，通过多媒体给出“一串葡萄”，创设情景，提出问题：要把葡萄从葡萄藤上摘下来，制成一粒一粒的葡萄干，怎样做效率更高?由此引出双分型面注射模。
二、新授
双分型面注射模的结构 分析：双分型面注射模是在单分型面注射模的基础上发展起来的，和单分型面注射模有部分共同之处，通过多媒体给出其典型结构，采用类比的方法找出双分型面注射模的独有结构，并结合模具功能要求，运用推理法分析每一个结构所能实现的功能。 双分型面注射模结构特点：
1.采用点浇口的双分型面注射模可以把制品和浇注系统凝料在模内分离，为此应该设计浇注系统凝料的脱出机构，保证将点浇口拉断，还要可靠地将浇注系统凝料从定模板或型腔中间板上脱离。
2.为保证两个分型面的打开顺序和打开距离，要在模具上增加必要的辅助置，因此模具结构较复杂。 类比：通过多媒体给出双分型面注射模的典型结构，让学生指出哪些是单分型面注射模所具有的，剩下的就是双分型面注射模独有的。 (1)成形零部件，包括型芯(凸模)、中间板; (2)浇注系统，包括浇口套、中间板;
(3)导向部分，包括导柱、导套、导柱和中间板与拉料板上的导向孔; (4)推出装置，包括推杆、推杆固定板和推板; (5)二次分型部分，包括定距螺钉、弹簧、中间板; (6)结构零部件，包括动模座板、垫块、支承板、型芯固定板和定模座板等。 推理：运用推理的方法，分析双分型面注射模独有结构的作用。 定距螺钉——实现定距分型
弹簧——使A分型面先分型，实现顺序分型 中间板——便于取出浇注系统凝料 小结：通过和单分型面注射模的结构进行对比，采用化整为零的办法，将复杂的模具变成各个简单的个体，学生更容易接受。 (二) 双分型面注射模具的脱模过程
分析：由于双分型面注射模脱模过程抽象，需要有较强的空间想象能力，因此，运用实例分析法，通过将动作进行分解，分析每一个动作的动作要领，然后再合并动作，模拟开模。 给出实例：通过多媒体给出一个塑料碗，和成型这个塑料碗的双分型面注射模。 动作分解：
动作一浇注系统凝料和模具流道分离;
要领：必须分开一定的距离，便于取出浇注系统凝料 动作二塑料制件和浇注系统凝料分离;
要领：分离后的浇口痕迹要小，应保证塑料制件留在动模一侧，便于脱模。 动作三塑件和浇注系统凝料分别和模具脱离。
要领：脱模动作要迅速，保证足够的距离，便于塑料制件被推出机构推出后和模具脱离。 学生讨论：在学生理解了各个动作的要领之后，引导学生运用模拟法假想对模具进行开模。由于是双分型面，那么哪个分型面先分型呢?给三分钟时间学生思考和讨论。 合并动作：(讲述)
开模时，注射机开合模系统带动动模部分后移，由于弹簧的作用，模具首先在A-A分型面分型，中间板随动模一起后移，主浇道凝料随之拉出。当动模部分移动一定距离后，固定在中间板上的限位销与定距拉板左端接触，使中间板停止移动。动模继续后移，B-B分型面分型。因塑件包紧在型芯上，这时浇注系统凝料再在浇口处自行拉断，然后在A-A分型面之间自行脱落。动模继续后移，当注射机的推杆接触推板时，推出机构开始工作，推件板在推杆的推动下将塑件从型芯上推出，塑件在B-B分型面之间自行落下。
播放动画：
通过以上讲解之后，可能还会有些学生不能理解，这时再通过多媒体，播放整个脱模过程的动画，进行演示。 小结：
经过以上的三个环节后，学生基本理解和掌握了双分型面注射模的脱模过程。
(三)四种典型的结构(讲解) 1.摆钩式双分型面注射模 2.弹簧式双分型面注射模 3.滑块式双分型面注射模 4.胶套式双分型面注射模
三、总结
本节课主要介绍了双分型面注射模的结构和脱模过程。通过这节课，学生基本理解和掌握了双分型面注射模的相关知识，为进一步的学习其他形式的模具打下了良好的基础。同时，通过实例的分析，使学生具备了一定的模具设计能力。
四、作业(课后思考)
除了教材中介绍的四种典型结构外，还有哪些结构可以实现顺序分型和定距分型?
五、板书设计
注射模具的典型结构——双分型面注射模 成形零部件：型芯(凸模)、中间板 浇注系统：浇口套、中间板 导向部分：导柱、导套、导向孔 推出装置：推杆、推杆固定板、推板 二次分型部分：定距螺钉、弹簧、中间板 结构零部件：;动模座板、型芯固定板、定模座板等 定距螺钉：实现定距分型
弹簧：使A分型面先分型，实现顺序分型 中间板——便于取出浇注系统凝料 动作一浇注系统凝料和模具流道分离 动作二塑料制件和浇注系统凝料分离
动作三塑件和浇注系统凝料分别和模具脱离