各类材料的基础知识.ppt

各类材料的基础知识 讲师 徐庆辉日期 2017 6 15 课前温馨提示 1 本次课程预计为2H 中间不设休息时间 2 请将你的手机调为振动或关机状态 3 课堂中保持安静 禁止走动 如有疑问 请举手示意 4 课中 课尾设提问 请大家认真听课 目录内容 五金类 塑胶类 包材类 电器类 一 塑胶类 概念 塑胶原料的主要成份是树脂 是由高分子合成树脂 聚合物 为主要成份渗入各种辅助料或添加剂 在特定温度 压力下具有可塑性和流动性 可被模塑成一定形状 且在一定条件下保持形状不变的材料 聚合物 指聚合过程所产生的纯材料或称聚合材料 无论天然树脂还是合成树脂均属高分子合聚物 简称高聚物 来源 塑胶原材料大部是从一些油类中提炼出来的PC料是从石油中提炼出来的 PC料在烧的时候有一股汽油味 ABS是从煤炭中提炼出来的 ABS在烧完灭掉的时候会呈烟灰状 POM是从天然气提炼出来的 POM在烧完的时候会有一股非常臭的瓦斯味 优越性 塑胶对电 热 声具有良好绝缘性 电绝缘性 耐电弧性 保温 隔声 吸音 吸振 消声性能卓越 一般塑胶原料特点 一般塑胶原料的特点 1 塑胶原料受热膨胀 线胀系数比金属大很多 2 一般塑胶原料的刚度比金属低一数量级 3 塑胶原料的力学性能在长时间受热下会明显下降 4 一般塑胶原料在常温下和低于其屈服强度的应力下长期受力 会出现永久形变 5 塑胶原料的力学性能通常比金属低的多 6 有些塑胶原料会吸湿 并引起尺寸和性能变化 分类 1 按照合成树脂的分子结构分主要有热塑性及热固性塑胶之分 热塑性塑胶 反复加热仍有可塑性的塑胶 主要有 聚乙烯PE 聚丙烯PP 聚氯乙烯PVC 聚苯乙烯PS 丙烯晴 苯乙烯 丁二烯共聚物ABS 聚甲基丙烯酸甲酯PMMA 聚甲醛POM 聚碳酸酯PC 聚酰胺PA等常用原料 热固性塑胶 指加热硬化的合成树脂制成的塑胶 像一些酚醛塑胶及氨基塑胶 不常用 塑胶原料分类 2 按照应用范围分主要有 通用塑胶如PE PP PVC PS等 工程塑胶如ABS POM PC PA等常用的几种 另外还有一些特殊塑胶如耐高温高湿及耐腐蚀及其他一些为专门用途而改性制得的塑胶 3 按照颜色处理可分为 抽粒料 色粉料 色种料还有加液体在塑胶原料中着色 抽粒原料 是已经把颜料混合进原料中 每一粒塑料料均已着色 所以形成产品颜色稳定均匀 色粉料及色种料 是把色种或色粉混合原料使用 成本低 而且不用储存大量的有色原料 但是颜色不稳定 较难在生产中控制统一性 塑胶原料大部分可循环使用 但由于翻用塑料 水口料 比一般原料要脆 所以只可混合新料 原料 一起使用 比例最大不可超过25 为合适 应以顾客要求标准为原则 各种类型的塑料料因所需的熔点不同 所受的注塑压力不同 生产中一定不可相混淆 材质 塑胶原料的鉴别及应用 一 外观识别法 1 聚乙烯 PE 塑胶世界中产量最高 也是日常生活中使用最普遍的一种塑料外观 低密度聚乙烯 高压聚乙烯 缩写LDPE 常称软胶花料 原料为白色蜡状物 透明 高密度聚乙烯缩 低压聚乙烯 写HDPE 常称硬性软胶 为白色粉末状或白色半透明颗粒状树脂 具有蜡样光滑 划后有痕迹 LDPE柔软 有延伸性 可弯曲 但容易折断 MDPE 中密度聚乙烯缩写 HDPE较坚硬 刚性及韧性较好 音低沉 应用 电绝缘性优良 热导率大 常见于瓶壳 灯壳 玩具 文具 盆碗及仪器仪表 单车 汽车上某些零件 挤出和压延成各种薄膜 型材 单丝 吹塑成各种容器 2 聚丙烯 PP 常称百折胶外观 原材料为白色蜡状 半透明 手感光滑 划后无痕迹 敲击时音响亮 PE PP的相对密度小于1 故浮于水 其他绝大多数塑料均大于1 故沉于水 应用 电绝缘性优良 应用十分广泛 注塑成汽车发动机上耐热件 车轴踏板 需煮沸和高压杀菌的医疗器械和餐具 文具 日用品 容器 各种管道及贮槽 可生产纤维 单丝 扁丝 扁条 绳索等强力制品 包装用薄膜等 材质 塑胶原料的鉴别及应用 一 3 聚苯乙烯 PS 俗称 响胶 外观 原材料为标准型玻璃般透明 手感光滑 性脆 易折断 用指甲弹打有金属声 应用 着色性好 电绝缘性优良 分为未发泡或已发泡 未发泡即保丽龙 常见于部分饮品 如益力多 容器 已发泡即俗称的发泡胶 常见于包装用胶粒 一次性保温杯 包装冻肉盛器 饭盒 4 丙烯晴 苯乙烯 丁二烯共聚物 ABS 常称超不碎胶外观 原料为乳白色或米黄色 非晶体 不透明 刚性好 不易折断 音清脆 分类 通用级ABS 中冲击级ABS 20 GF 高冲击级ABS 30 GF 低温冲击级ABS 阻燃级ABS 自熄级ABS 透明级ABS MBS 电镀级ABS ABS PC等 应用 AS SAN 透明度好 冲击强度比PS高 易着色 常见于日用品 家电透明配件等 BS BDS 透明度好 较软 硬度低 易着色 常见于特种包装 食品容器 文具等 材质 塑胶原料的鉴别及应用 一 5 聚甲醛塑料 POM 常称塞刚料外观 原料为高度晶体 浅白色 表面有光泽 硬且光滑 有质密感 有很强的抗冲击力和耐疲劳性 应用 易着色 电绝缘性良好 工作温度范围广 可在 40 100 温度中长期工作 替代多种金属制作一般结构零件 耐磨件及承受大负荷的零件 如 轴承 齿轮 泵叶轮 阀门 泵体 管道 滑轮 拉链 继电器开关 仪器仪表外壳等 6 聚氯乙烯 PVC HPVC 硬 外观 微黄色 透明 有一定的光泽 力学强度高 硬度大 电绝缘性优良 应用 耐化学药品的容器 下水道水管 防火窗框及装饰品 SPVC 软 外观 微黄色 透明 制品柔软 断裂伸长率大 力学强度低于硬PVC 有较好的肖振性 电绝缘性低于硬PVC 应用 PVC人造革可制沙发 箱子 旅行袋 旅行包 椅子 薄膜 日用品 电线绝缘层 鞋类 密封材料等 材质 塑胶原料的鉴别及应用 一 7 聚碳酸酯 PC 常称防弹胶外观 原材料为白色结晶粉末 浅黄色至琥珀色 透明固体 制品接近无色 为高级绝缘材料 无臭无味 有金属感 较硬 弯曲时的抵抗力大 耐冲击 韧性强 音较响 应用 承受一定载荷的机械零件 如齿轮 涡轮 涡轮蜗杆等 广泛用于制造电动工具外壳等 光学仪器及照明器件 蒸煮和冷冻食品包装材料 医疗器械部件 建筑采光板 窗玻璃 光盘 电子电器配件等 8 聚酰胺 PA 俗称尼龙料外观 原材料为乳白色 如胶质 敲击时音低沉 分类 PA6弹性好 冲击强度高 吸水性较大 PA66强度高 耐磨性好 PA610与PA66相似 吸水性和刚性较小 PA1010半透明 吸水性较小 耐寒性较好 PA6 30 GF PA66 30 GF应用 耐磨零件 传动零件 如轴承 齿轮 涡轮蜗杆 泵叶轮 拉链等 尤其纺织和食品机械 承受一定载荷的机械零件 化工容器等 材质 塑胶原料的鉴别及应用 一 9 亚克力 聚甲基丙烯酸甲酯 PMMA 俗称有机玻璃外观 玻璃般透明 外观美 坚硬 不易碎 用手指弹打有钝重声 可机械切削加工 可以电热丝熔割 应用 主要用作透明材料 如 仪器表壳 灯罩 透明屋顶 墙板 汽车机械建筑安全玻璃 装饰材料 医疗器具 食品包装容器 工具等 材质 塑胶原料的鉴别及应用 二 燃烧观察法 不同的材料在燃烧时有不同的燃烧行为 如火焰颜色和气味 在实际加工过程中由于塑料受热而降解也会有低分子的味道 从而也是识别常用材料的基本方法 塑胶件检验的条件及要求 1 距离 检验者的眼睛与产品间距45 5CM 2 时间 每片外观检查时间不超过3 5秒 如果5秒内看不出的缺陷可以不算在内 3 检查角度 观察角度为45 4 照明 以D65为标准光源 或以白色日光灯为准 照明要求在750 1000Lux 光源投向的光束应与产品面垂直成90 5 检查视力 不低于1 0 且视觉正常 不可有色盲 斜视 散光等 6 检查顺序 先正面 顶部 侧面 底部 反面 D65标准光源 外观 塑胶件常见不良缺陷定义 外观面的定义 A级面 I面 暴露在外且正常使用时可直接看到的主要表面 如面壳的正面 顶部 B级面 II面 暴露在外且正常使用时并不直接看到的次要表面 如面壳的侧面 C级面 III面 暴露在外 且只有将壳料翻过来才能看到的次要表面 如底部 D级面 IV面 未暴露在外且正常使用时看不到表面 如反面 内面 不良缺陷定义 1 划痕 有感划痕 无感划痕 由于硬物摩擦而造成的塑胶件表面线形痕迹 2 披锋 毛刺 由于注塑参数或模具的原因 造成在塑料件的边缘 分型面 顶针孔 镶件等处溢出的多余胶料 摸上去有刮手感觉 3 缩水 当塑料熔体通过一个较薄的截面后 其压力损失很大 很难继续保持很高的压力来填充在较厚截面而形成的凹坑 4 结合线 熔接线 塑料熔体在型腔中流动时 遇到阻物 型芯等物体 时 熔体在绕过阻碍物后不能很好的融合 于是在塑料件的表面形成一条明显的结合线 5 气纹 因气体干扰使塑料件表面形成一种雾状发暗痕迹 6 流痕 波纹 流纹 是熔融材料 在射入成型空间时 由于温度下降急冷固化 造成材料的粘度增高 降低流动性 尤其是在成型品表面 材料的固化速度最快 在受到后续树脂的推动下 会形成以浇口为中心 垂直于射出方向的波纹 7 顶白 顶凸 由于塑料件的包紧力大 顶杆区域受到强大的顶出力所产生的白印或凸起 外观 塑胶件常见不良缺陷定义 8 烧焦 指局部温度过高而在塑料件表面留下的发黄或碳化痕迹烧焦的现象 通常发生在成型品的合模线部位 或是在成型品的最后成形的部位产生 这主要是由于模穴中空气不能顺利排出 而受到射入材料的压缩 此气体压缩将造成大量热能放出 从而使某部位的材料发生烧焦的现象 9 缺料 因注射压力不足或模腔内排气不良等原因 使熔融树脂无法到达模腔内的某一角落而造成的射料不足现象 10 翘曲 塑料件因内应力作用等原因而造成的平面变形 11 杂质 有异物混入原料中等原因 成型后在产品表面呈现出斑点 12 气泡 空孔 是成型品内部产生空隙的现象 对透明的成型品而言 严重影响成型品外观 这是由于成型品在料厚部份中心处冷却最慢 所以材料会在中心部产生空孔 另外熔融材料若含有水份或挥发性气体 则也会在靠近成型品表面有空孔或气泡的产生 13 多胶点 因模具方面的损伤而造成产品表面有细小的塑胶凸起 14 拖花 拉伤 因注射压力过大或型腔不平滑 脱模时所造成边缘的擦伤 15 色差 产品表面呈现出与原样件的颜色的差异 或同一套外壳之间呈现出颜色的差异 称为色差 16 油污 油痕 由于种种原因 在产品表面留下的痕迹 包括脱模剂 使该部位发光并带有流动样 17 异色点 与本身颜色不同的杂点或混入树脂中的杂点暴露在表面上 RMC34机身黑点RS8110剃须刀显示片缩水 电吹风机身脏污RM D11电吹风刮伤 外观 塑胶件常见不良缺陷图片 RM C53拖花 拉伤MINI 17变形 外观 塑胶件常见不良缺陷图片 RM D11风筒批锋卷发器梳齿断齿 外观 塑胶件常见不良缺陷图片 RM D11前后壳色差RS8108剃须刀后壳气纹 RM C58上手柄堵孔 装不进 RS3006剃须刀刀架网变形 颜色 色差的检验 目视在作目视检验时要注意检验的环境 光线等 最好能在标准光源对色灯箱中作比对检验 对照色板 色差仪测试在用色差仪检验时要注意仪器是否在校验有效期内 所用之标准样和比较样是否清洁 表面是否有划伤等 若目视检验判定有分歧时 以色差仪的读值数据为准 塑料产品颜色之检验通常分为目测和色差仪测试两种方式 功能 组装检验 组装需顺畅 不可影响其功能针对制程变异大的配合件需进行定型处理 保证组装后相互吻合 如果没有明确要求 组装的间隙要求 0 5mm 组装的断差要求 0 5mm 组装滑动时要顺畅 不可有阻塞 影响功能 组装后间隙与断差需符合要求 现场组装后配合ok 定型中产品 性能 可靠性测试 根据客户需求 耐冲击测试 注 每个试样只允许进行一次冲击试验 冲击测试参照表 性能 可靠性测试 根据客户需求 耐候性测试 耐高温 低温测试 1 塑胶产品在 5 的低温环境中进行72小时测试 不能产生破裂及其它变异 2 塑胶产品在60 的高温环境中进行3小时测试 不可出现掉色及其它变异 物性测试 抗酒精测试 3M胶纸测试 1 抗酒精测试 用白布沾上浓度大于95 的酒精溶液 然后以1kg压力和1s往返一次的速度在试样印刷图案处同一位置来回擦拭20次 印刷无掉色 断线等不良 2 3M胶纸测试 将3M600透明胶贴在印刷字体或图案上用手压平 呈90度迅速撕下胶带 相同部位重复3次 无脱漆现象 抗酒精测试 浓度 95 3M600胶纸测试 3M550日常用普通胶带 文具类用的较多 3M600测试用胶带 工业用较多 国际通用标准胶带 二 五金料 五金定义五金 指金 银 铜 铁 铝 锡 或铅 不锈钢 今常用为金属或铜铁等制品的统称 亦泛指各种金属制品 如 五金杂货 家庭五金 我司常用五金材料为 铁 如 卷发器通 夹 铝 如 直发器铝板 铜 如 连接片 不锈钢 如 弹簧 弹片 螺丝 等五金常用五金件介绍1 不锈钢 不锈钢一般是不锈钢和耐酸钢的总称 不锈钢是指耐大气 蒸汽和水等弱介质腐蚀的纲 而耐酸钢则是指耐酸 碱 盐等化学浸蚀性介质腐蚀的钢 没有磁性 常用于与食物接触的部件 我司产品如 弹簧 弹片 一般表示为 SUS3XX 如 SUS304 弹片 二 五金料 2 铁 导电 有延展性 有金属光泽 有铁磁性 化学性质活跃 在空气中易生锈 我司产品如 卷发器的通 夹等 二 五金料 3 铝 铝是轻金属 熔点低 纯铝易氧化 但生成的氧化铝结构非常紧密 且化学性能稳定 能起到防止铝继续氧化 铝的导电性能比铜差 比铁好 我司产品如 直发器的铝板 卷发器的散热器 通 夹等 二 五金料 4 铜 是一种坚韧 柔软 富有延展性的紫红色而有光泽的金属 具有很好的导电性 我司产品如 接触弹片 铜柱等 27 可编辑 二 五金料 5 五金电镀件 一般用于产品的内部零件 注 我司电镀件为外部零件 常见的有镀铝板 SALC 镀锌板 SGCC 电解板 SECC 其它的还有镀铬 镀镍 镀银 镀铜等 我司产品电镀为耐高温镀层 如 直发器铝板镀铬 二 五金料 6 五金喷油件 一般用于产品的外部零件 常见的家电产品喷油外壳件 我司产品五金件喷油使用油漆为耐高温油漆 如 卷发器通 夹等 二 五金料 7 五金喷油件 电镀件测试 1 附着力测试 用3M胶纸 型号 600 贴于样品丝印表面 喷油层 电镀层 氧化层并按紧 使胶带均匀粘附于样品表面 提起胶带一边沿45 角迅速拉起 拉起胶带后丝印表面 喷油层 电镀层 氧化层无脱落现象 每单位测试样品以五次试验后结果为准 2 百格试验 用刀片在被测样品表面割划1 1mm2的方格 伤至本体上 用3M胶纸 型号600 贴于其表面并按紧 使胶带均匀粘附于样品表面 然后提起胶带一边沿45 角迅速拉起 拉起胶带后方格內涂层 电镀层 氧化层无脱落现象 每单位测试样品以两次试验后结果为准 二 五金料 7 五金喷油件 电镀件测试 3 防腐测试 测试规范及要求 用浓度为95 98 的酒精湿润棉布 以1kg的力 每秒一次循环的频率來回擦于被测品丝印 喷油层 电镀层 氧化层表面 擦拭长度大于5cm 擦拭20次后丝印字体或电镀或水转印不可有变形与脱落现象 50次后丝印字体或喷油或电镀或水转印不可露底 4 烤炉测试 先将烤炉加热到250 将测试样品放入烤炉保持4小时 取出样品投入冷水中完全冷却 油漆不能有裂纹 变色 起泡 脱落现象 二 五金料 7 五金喷油件 电镀件测试 5 耐酸碱性测试 组装为成品机 涂酸性 碱性发胶通电2小时 不可有油漆掉脱 变色等6 煲机测试 装机后褒机4个小时 不能有变色 脱色 溶胶 变形 脱层等不良 7 铅笔测试 用6H的中华铅笔分别以45角度1N的力测试是否有脱落和划痕 8 厚度测试 用厚膜仪测试油漆层厚度 要求为 25 60 m 具体按图纸要求 二 五金料 7 五金喷油件 电镀件测试 9 盐雾测试 放在盐雾测试机内24小时 使用浓度5 及温度为45 的盐水 取出清洗自然风干12小时 不能有生锈 10 拉发测试 装成整机用直发油和假头发拉发测试 最少60000次无变色 露底 脱层 掉漆 二 五金料 三 电器类 常见电子元器件介绍 电子元器件的类别电学上 电子元器件的类别大体可以分为如下几个大类 电阻 电容 电感器 半导体和集成电路电阻电阻定义 各种材料对它所通过的电流呈现一定的阻力 这种阻力成为电阻 电阻在电路中用 R 加数字表示 三 电器类 常见电子元器件介绍 电感电感的定义 电感是线圈制作的 电感线圈是由导线一圈一圈地饶在绝缘管上 导致彼此互相绝缘 而绝缘管可以是空心的 也可以包含铁芯或磁粉芯 简称电感 电感器在电子制作中虽然使用得不是很多 但它们在电路中同样重要 电感器用符号 L 表示 它的基本单位是亨利 H 常用豪亨 mH 为单位 其他元器件 三 电器类 常见电子元器件介绍 其他元器件 三 电器类 常见电子元器件介绍 发热管常用的有 按外管材质分为 不锈钢发热管 铁镀铜发热管 铜镀镍