热成型简介.doc

热成型1.概述热成型采用热和压力或真空迫使热的热塑性材料作用于模具表面，从而达到加工目的。热成型是热塑性材料最常用的一种加工方法，该方法是用于金属片和部分纸片加工方法的延伸。尽管各种不同的加工方法存在着许多不同的特点，但实际上都是：采用片材和模具，通过热和负压或真空，将片材承压成所需形状。虽然金属和金属合金的种类很多，但是他们还是无法与热塑性塑料片材种类相比。下面主要就塑料热成型的工艺以及热成型制品结构工艺性要求两方面进行简单的介绍。2. 热成型工艺简介2.1.热成型工艺原理和特点热成型是一类以热塑性塑料片材为原料生产敞口容器形薄壳类制品的成型工艺。具体方法是：将加热到软化温度的塑料片材与模具边缘夹持固定；给软化的片材单向施压，使其紧贴在模具型面上而成型；充分冷却后脱模取件；经修饰即得成品。热成型可以使用各种工艺制成的塑料片材。成型力可以是真空吸力、空气压力、机械压力、弹性材料变形恢复力等。与其它成型方法相比，热成型具有以下特点：制品规格多样，可成型特厚、特薄、特大、特小各类制件，产品应用遍及各行各业范围极广。原料适应性强，几乎所有的热塑性塑料都可用此法成型。设备投资少，模具精度及材质要求低，成型效率高。制品与模具贴合面结构形状鲜明，光洁度较高。制品厚度均匀性差，与模具贴合晚的部位厚度较小。不能成型结构太复杂的塑件，制品使用需要的孔洞需后加工。需要回收使用的，边角废料较多。2.2.热成型工艺类型热成型工艺类型很多，施力方法、模具等各有特点，产品种类、规格、性能等也有所不同。简介如下：凹模真空成型又叫阴模真空成型，简便易行，使用广泛，塑件外表面形状尺寸由模具限定，用于成型深度不大的塑件，深形塑件壁厚偏差大。（图见下页）凸模真空成型又叫阳模真空成型，塑件内表面形状尺寸由模具限定，塑件壁厚偏差较小，收缩率低。（图见下页）气压成型制品特点与凹模真空成型类似，成型压力较真空成型高，速度快，可成型厚片或较复杂制品。制品 与模具贴合面光洁度高，形状清晰，尺寸准确。（图见下页）柱塞辅助真空成型制品厚度均匀性较好，可成型深度较大的制品。但塑件上可能残留柱塞压痕。气压预拉伸凹模真空成型俗称鼓泡成型，与直接凹模真空成型相比制品厚度均匀性大幅改善，且塑件 上没有柱塞压痕。气压预拉伸凸模真空成型鼓泡成型的又一种方式。除此之外，还可采用其它方法进行片材预拉伸，其目的及效果类似。凸凹模对压成型机械力施压，塑件内外表面均由模具限定，形状清晰、尺寸精确，壁厚偏差较小，但需两半刚性模。钢模与硅橡胶模对压成型弹性恢复力施压，塑件外表面由钢模具限定，形状清晰精确，壁厚偏差较小，制品性能接近凸凹模 对压成型，模具费用较低。3.热成型制品结构工艺性要求与其它模塑制品一样，热成型制品设计除考虑使用功能、强度要求及艺术造型等设计条件之 外，也必须满足其成型工艺性要求。3.1几何形状开口宽阔、深度浅、流线型外轮廓、形状 简单，壁薄，避免大 平面，避免侧孔、侧凹。3.2脱模斜度和转角和其它型腔模一样， 需要脱模斜度。选取范围：0.5 4 阴模：1/1201/60；阳模：1/301/20。斜度大，壁厚均匀。塑件角隅部分不允许有锐角，圆弧R要尽可能大一些，圆角半径不小于壁厚的35倍。3.3引伸比和展开倍率引伸比即深度和直径之比H/D。用于表示片材的变形程度。引伸比在很大程度上反映了塑件成型的难易程度。引伸比大难成型，制品壁厚小、均匀性差。引伸比取值视片材变形能力而定，一般不大于1.5，韧性好易成型材料可大于4。展开倍率（x）是指塑件表面积与夹持圈内片材面 积之比。也与片材的延展 性有关，不同塑料有不同 最佳值：硬PVC3，ABS 57，PC35。同种片材，成型压力较大时可 获得较大的展开倍率。制品厚度、展开倍率、片材厚度三者之间有以下 关系，可以互相演