生产工艺及过程控制PPT课件.ppt

2020 3 18 1 塑料材料及工艺基础知识介绍塑料件制造部杨林 2020 3 18 2 前言 塑料制件具有优良的电气绝缘性能 较好的机械力学性能和耐热性能 材料重量较轻 易于压制成各种形状复杂的零件和组件 因而被广泛地应用于电器制造业 特别在低压电器和家用电器 塑料件的比重越来越大 多达80 这对于节约金属材料 提高产品技术经济指标 改善产品外型结构造型等方面都具有特别重要的意义 2020 3 18 3 主要介绍内容 一 塑料常识二 目前公司常用的热塑性材料三 注塑生产工艺流程四 塑料件生产加工工艺五 生产加工中的常见问题六 塑料件的常见后处理措施七 热塑性塑料件的环境要求八 塑料件检验 2020 3 18 4 一 塑料常识 塑料 是以树脂为主要成分 适当加入添加剂可在加工中塑化成型的一类高分子材料 塑料与树脂的主要区分为树脂为纯聚合物 而塑料为以树脂为主的聚合物制品 当塑料由纯树脂制成时两个概念同用 树脂定义 为半固态 固态或假固态的不定型有机物质 一般是高分子物质 透明或不透明 无固定熔点 有软化点和熔融范围 在应力作用下有流动趋向 受热 变软并渐渐熔化 熔化时发粘 不导电 大多不溶于水 可溶于有机溶剂如乙醇 乙醚等 根据来源可分成天然树脂 合成树脂 人造树脂 根据受热后的性能变化可分成热定型树脂 热固性树脂 此外还可根据溶解度分成水溶性树脂 醇溶性树脂 油溶性树脂 2020 3 18 5 塑料常识 最早的改性塑料为用硝酸处理的纤维素 称为硝酸纤维素 是美国在1870年开发的 最早的合成塑料为酚醛树脂 于1909年在美国实现工业化生产的 自20世纪初到20世纪70年代 塑料品种的增长速度很快 每年都有几十种诞生 而到20世纪70年代以后 塑料新品种的开发速度放慢 几年才有一个新品种诞生 现代塑料新品种主要以改性为主 2020 3 18 6 主要树脂的诞生年限 举例 2020 3 18 7 塑料分类 按树脂的受热变化分类 1 热固性塑料 成型后不能再加热软化而重复加工的一类塑料 化学反应 物理反应 2 热塑性塑料 成型后再加热可重新软化加工而化学成分不变的一类塑料 物理反应 2020 3 18 8 热固性塑料 优点 无冷流性 抗蠕变性强 受压不易变形 耐热性较高 即使超过使用极限温度 只在表面产生碳化层而不失去原有骨架形状 缺点 性质较脆 机械强度不高 必须加入填料或增强材料以提高强度 成型工艺复杂 大多采用模压或层压法 生产效率低 1 酚醛模塑料GB1404 1995 PF2A2 141 PF2A4 161 PF2C3 耐热 2 不饱和聚酯玻璃纤维增强模塑料JB T7770 1995 DMC 1 3 SMC 1 3 3 缘用酚醛玻璃纤维增强摸塑料JB T5822 91 4330 1 4330 2 性能要求高 4 氨基模塑料GB13454 1992 UF1P A 尿素甲醛树脂 MF1P A 三聚氰胺甲醛树脂 2020 3 18 9 2020 3 18 10 塑料分类 按树脂的应用分类 1 通用塑料 指产量大 应用范围广 成型加工好 成本低的一类树脂 其产量可占整个树脂的90 以上 2 工程塑料 指力学性能好 尺寸稳定性高 在较高温度下可使用的一类塑料 其用量只占整个树脂的5 它具有接近金属的性能 可用于结构制品如机械 电子 汽车及航空等领域 2020 3 18 11 塑料分类 3 一般塑料 指用量不大 应用范围不广 性能一般的一类塑料 主要包括聚氨酯 氟塑料类及氯化聚醚等4 特种塑料 指具有独特性能 价格高 产量少 应用范围窄的一类塑料 主要包括耐热塑料 阻隔塑料及导电塑料等 2020 3 18 12 塑料分类 按塑料成型方法分类1 模压塑料2 层压塑料3 注射 挤出和吹塑4 浇铸塑料5 反应注射模塑料 2020 3 18 13 二 常用热塑性材料 热塑性塑料基础知识 ppt欧盟两项指令 pptNEW材料配比回料表 xls 2020 3 18 14 三 注塑生产工艺流程 生产工艺流程 sl060119 doc 2020 3 18 15 原材料进货控制 1 外观 2 常规性能 3 RoHS 2020 3 18 16 塑料成型工艺方法分类 1 热固性塑料压制模塑成型法 模压法 2 热固性塑料传递模塑成型法 压注法 3 热固性塑料注射成型法4 热塑性塑料注射成型法5 其它 挤出成型 浇注成型 反应注射成型 发泡成型 2020 3 18 17 四 塑料生产加工工艺 塑料成型工艺过程注塑成型时的温度 含料筒 喷嘴和模具温度 压力 注射压力和锁模压力 和成型时间 含注射 保压和冷却时间 是关键的工艺要素 2020 3 18 18 热塑性塑料成型工艺过程 塑料干燥 加料 塑化 注射入模 塑件冷却 开模 塑件脱模 清理模具 装嵌件 合模 热固性塑料一般不用干燥 2020 3 18 19 注塑模具 热固 热塑 2020 3 18 20 模具结构示意图 2020 3 18 21 模具动作原理示意图 2020 3 18 22 热固注塑机 热塑注塑机 2020 3 18 23 注射成型机工作原理 2020 3 18 24 设置注塑工艺参数注意事项 如果设置不当会出现以下问题 1 料筒温度 过低设备不能运行 过高材料炭化 性能改变 制品颜色改变 严重时粘模2 注塑压力 速度 过小注不满 过大制品溢边 严重时粘模3 冷却时间 过长生产效率低 有些颜色会变化或粘模 过短制品易变形 收缩 粘模4 给料量 过少制品不完整 有时粘模 过多制品溢边 太多时会粘模5 合模力 过小模具锁不紧易溢边 过大损坏设备 2020 3 18 25 配料 干燥 供料 2020 3 18 26 调试 生产 2020 3 18 27 过程质量控制 制品质量监控手段 2020 3 18 28 生产过程控制的六要素 人 指管理者 操作者等机 指生产所用设备如注塑机 模具料 生产原材料 是否按要求生产 配料比例是否合理 储存是否规范等 法 管理方法 操作方法 测量方法等环 办公场所 生产车间 储存地等温度 湿度 光线适宜生产加工和对制品无损害等测 在生产过程中关键工序 产品质量是否进行监控制 2020 3 18 29 如何改善六要素 1 人 在生产规模达到一定程度时 须配置管理 技术 质量控制人员 员工要进行岗前 岗中 岗后培训 要有奖罚措施2 机 要正确选择 使用生产设备 并做好维护保养工作3 料 按规定的原材料生产 控制回料配比 做好环保控制及不同物料隔离等 2020 3 18 30 如何改善六要素 4 法 规定生产工艺 明确操作方法 并进行监督检查 按工艺生产 按自检工艺卡片进行自检 按检验问题进行检验 5 环 为员工创造良好的生产环境 给物料提供合适的储存条件 生产设备如机器 模具要做好环境清洁等6 测 对生产设备进行定期检测 产品要进行尺寸测量 观测尺寸波动情况 对测量设备要进行计量检定等 2020 3 18 31 五 生产加工中的常见缺陷 影响塑件生产的三大主要因素1 原材料2 生产设备 注塑机 模具 3 生产工艺 2020 3 18 32 索引 不合格品图片示例 20080716 doc 2020 3 18 33 加工中的常见缺陷 1 熔接痕 2020 3 18 34 2020 3 18 35 加工中的常见缺陷 2 充模不足 2020 3 18 36 2020 3 18 37 加工中的常见缺陷 3 粘模 2020 3 18 38 2020 3 18 39 加工中的常见缺陷 4 制品溢边 2020 3 18 40 2020 3 18 41 加工中的常见缺陷 5 气泡 2020 3 18 42 2020 3 18 43 加工中的常见缺陷 6 变形翘曲 2020 3 18 44 2020 3 18 45 加工中的常见缺陷 7 收缩生产工艺塑件几何形状原材料的选择模具设计 2020 3 18 46 常用塑料收缩率表 2020 3 18 47 加工中的常见缺陷 8 裂纹及破裂残余应力太高外力导致残余应力集中成型原料与金属嵌件的热膨胀系数存在差异 由于热塑性塑料的热膨胀系数要比钢材大9 11倍 比铝材大6倍原料选用不当或不纯净塑件结构设计不良 2020 3 18 48 加工中的常见缺陷 9 银丝及斑纹熔料中含有易挥物熔料塑化不良黑点及条纹熔料温度太高料筒间隙太大熔料与模壁磨擦过热料筒及模具排气不良原料不符合成型要求 2020 3 18 49 六 塑料件的常见后处理措施 塑料件的后处理是指热固性塑料件的后处理 亦称热处理 烘烤处理 稳定处理 和热塑性塑料件的退火处理 2020 3 18 50 热固性塑料件的后处理 2020 3 18 51 热塑性塑料件的退火处理 2020 3 18 52 热塑性塑料件的整型处理 夹具定型 气动风冷夹具 镶块夹具 2020 3 18 53 塑料件的修整 1 制件修整内容和方法塑料件的修整是对毛刺 毛刺 废边 孔口薄膜 浇口或需要补充加工的制件进行修理 清理的方法 它是塑料成型工艺作业的辅助性工序 2020 3 18 54 塑料件的修整 2 抛光修饰当对制品表面粗糙度要求高时 还需在成型后进行抛光修饰 抛光的方法 一般均采用重叠棉布作抛光材料 在抛光时加上抛光膏 但应注意 在抛光时不能因部件抛光时间过长而导致制件表面变色而烧焦的现象 2020 3 18 55 七 热塑性零件的环境要求 塑料制件的使用环境温度 环境湿度 接触介质及环境光 氧 辐射等 塑料制件在不同的使用环境中 对其要求的性能不同 如在高温下要求材料耐热温度高 在潮湿环境中 要求其耐水性要好 2020 3 18 56 7 1热塑性零件的使用环境 一 环境温度环境温度即塑料制件使用场合的温度 由于塑料材料的耐热性不及金属等其他材料 所以环境温度越高 可用塑料的品种越少 在具体选材料时 要注意环境温度不能超过材料的热变形温度 使用温度和脆化温度三种中的任何一个 2020 3 18 57 热塑性零件的使用环境 二 环境湿度环境湿度对低吸水率的塑料制品的使用性能影响小 如PO POM PVC PPOS等 但对于高吸水性塑料如PA等制品则影响很大 尤其对机械性能和电绝缘性能的影响更大 2020 3 18 58 热塑性零件的使用环境 三 接触介质塑料制品可接触的介质有 水 试剂 生物 物体等 塑料制品与接触介质之间会产生相互作用 从而造成塑料制件或接触介质的破坏 四 环境的光 氧气及辐射塑料制品周围存在的光 氧及辐射线等会引起塑料的降解反应 导致塑料制品性能下降 从而大大缩短其使用寿命 如ABS材料氧化后制品会发黄 2020 3 18 59 7 2热塑性零件的存放要求 1 存放环境要求在常温状态下进行储存 一般不会对制件的性能产生大的影响 但对于外观要求较高的制件要尽量避光 避介质 对于强度要求较高的要注意环境湿度 必要时要进行调整 2 存放时间要求对于塑料制品的存放时间问题 目前尚无明确定论 从塑料本身特性来说 在日常情况下本身性能不会发生大的变化 只是部分材料的制品在机械性能上会有一些变化 但这还取决于制品本身的结构 2020 3 18 60 八 塑料件检验 浙江正泰电器股份有限公司塑料件分公司杨林62877777 6661 699454yanglin 两种收缩有何区别 2020 3 18 61 有何不同 装配不合格 外观不