产品造型材料与塑料表面处理工艺课件.ppt

目录,01,02,工艺造型材料的美学基础,塑料材料及表面处理工艺,美是和谐，美是快感,什么是造型材料的美学？,研究材料的审美规律、创美规律以及材料的加工方法和使用方法的学科,1.1什么是美？,1.1什么是美？,工业造型材料的美学如何体现？,形态感、色彩感、材质感（质感）,材质感（质感）：物体构成材料和构成形式不同而体现的表面特征,1.1什么是美？,质感形式要素肌理,能将肌理处理的十分恰当，基本上就会形成好质感！,所谓肌理：由于材料表面的配列、组织构造不同，使人得到触觉质感和视觉质感；或指物体表面的组织构造；,按人的生理和心理感觉划分：触感质感（触觉肌理或一次肌理）：凹凸、粗细视觉质感（视觉肌理或二次肌理）：花纹、图案,应用展示,1.1什么是美？,2.1塑料概述,具有可塑性的有机高分子材料,提高流动性，柔软性，易于加工成型,增塑剂,防止塑料过早老化,稳定剂,2.1塑料概述,具有可塑性的有机高分子材料,始创于1907年。经过百年的发展，从人们的日常生活到国家的国防建设，到处都能看到塑料的身影。这种人工合成材料在人类发展历史上扮演了重要的角色，不仅极大地丰富了人们的物质需求，也潜移默化地影响着人们的消费观念。毫不夸张地说，当今世界就是一个塑料的世界。,塑料的成型加工,塑料的机械加工,塑料的连接,塑料的表面处理,2.1塑料概述,塑料的加工工艺,注塑、挤塑、吹塑、吸塑、压塑、滚塑、铸塑,喷漆、IMD、印刷、咬花、电镀,2.2塑料成型加工注塑,注塑成型：是指在一定温度下，通过螺杆搅拌完全熔融的塑料材料，用高压射入模腔，经冷却固化后，得到成型品的方法。该方法适用于形状复杂部件的批量生产，是重要的加工方法之一。,2.2塑料成型加工挤塑,挤塑成型：又叫挤出成型，在非橡胶挤出机加工中利用液压机压力于模具本身的挤出称压出。是指物料通过挤出机料筒和螺杆间的作用，边受热塑化，边被螺杆向前推送，连续通过机头而制成各种截面制品或半制品的一种加工方法。,2.2塑料成型加工吹塑,吹塑：借助于气体压力使闭合在模具中的热熔型坯吹胀形成中空制品的方法。吹塑用的模具只有阴模(凹模)，可成型具有复杂起伏曲线(形状)的制品。,椅面优质进口ABS塑胶，真空吹塑成形,2.2塑料成型加工吸塑,吸塑：主要原理是将平展的塑料硬片材加热变软后，采用真空吸附于模具表面，冷却后成型，广泛用于塑料包装、灯饰、广告、装饰等行业。,2.2塑料成型加工压塑,压塑：塑料或橡胶胶料在闭合模腔内借助加热、加压而成型为制品的塑料加工（也是橡胶加工）方法。一般是将粉状、粒状、团粒状、片状，甚至先作成和制品相似形状的料坯，放在加热的模具的型腔中，然后闭模加压,使其成型并固化或硫化,再经脱模得制品(见图),该法特别适用于热固性塑料（见热固性树脂）的成型加工。缺点是生产周期长，效率低，制品尺寸精度差。,2.2塑料成型加工滚塑,滚塑：滚塑又称滚塑成型、旋转成型、回转成型等，是一种热塑性塑料中空成型方法。该方法是先将塑料原料加入模具中，然后模具沿两垂直轴不断旋转并使之加热，模内的塑料原料在重力和热能的作用下，逐渐均匀地涂布、熔融粘附于模腔的整个表面上，成型为所需要的形状，再经冷却定型而成制品,2.2塑料成型加工铸塑,铸塑成型：也称浇铸成型或浇注成型。是将已准备好的浇铸原料注入模具中使其固化而得到与模具型腔相似的制品的成型方法。这种成型方法与金属浇铸有些相似，由于模具是静止不动得又称静态浇铸成型。,2.3塑料表面处理工艺,2.3.1表面机械加工处理磨砂,磨砂就是将原本表面光滑的物体变得不光滑，使光照射在表面形成漫反射状的一道工序。磨砂塑料一般都是指塑料薄膜或片材，在压延成型的时候，本身辊子上是有各种纹路的，通过纹路不同来反应出材料的透明度。,2.3.1表面机械加工处理抛光,概念：抛光是指利用机械、化学或电化学的作用，使工件表面粗糙度降低，以获得光亮、平整表面的加工方法。,2.3.2表面装饰处理涂饰,概念：把涂料涂覆到产品或物体的表面上，并通过产生物理或化学的变化，使涂料的被覆层转变为具有一定附着力和机械强度的涂膜。效果：着色、获得不同的肌理、防止塑料老化、耐腐蚀。,2.3.2表面装饰处理贴膜,定义：是将印有花纹和图案的塑料薄膜紧贴在模具上，在加工塑料件时，靠其熔融的原料的热量将薄膜融合在产品上的方法。效果：装饰产品外观、传达产品信息,2.3.2表面装饰处理热烫印,定义：利用压力和热量将压膜上的粘接剂熔化，并将已镀到压膜上的金属膜转印到塑料件上的方法。效果：同贴膜法相似，可以美化产品外观、传达产品信息,2.3.2表面装饰处理印刷,丝网印刷曲面印刷电化铝烫印渗透印刷激光印字,2.3.2表面装饰处理印刷,丝网印刷,丝网印刷原理：,丝网印版的图文部分网孔能透过油墨，其余本分堵死，不能透过网孔就是在丝网上涂一层感光材料，利用其感光前后可溶性的不同，经过感光后将不需要的部分洗去，从而控制何处能透过油墨，何处不能透过。塑料件的丝印，是塑料制品的二次加工（或称再加工）中的一种。,2.3.2表面装饰处理印刷,曲面印刷,曲面印刷是先将油墨放入雕刻有文字或图案凹版内，随后将其复印到橡胶上，再利用橡胶将其转移到塑料成型品表面，最后通过热处理或紫外线照射等方法使油墨固化。,2.3.2表面装饰处理印刷,电化铝烫印,利用专用箔，在一定温度下将文字或图案转印到塑料制品的表面。一般由五层材料组成：第一层为基膜层，多为聚酯层，决定电化铝的结实程度；第二层为分离层，主要成分为热熔性有机硅树脂，决定其分离性能；第三层为着色层；第四层为镀铝层，第五层为热熔胶性膜层，决定用途和型号。,2.3.2表面装饰处理印刷,渗透印刷,采用具有升华性能的特殊油墨，使其渗透到成型品内部的印刷方法，适用于有耐磨损要求的场合。方法：直接转印，热转印。,2.3.2表面装饰处理印刷,激光印字,利用激光的高能量，直接将文字、图案打印至材料表面。属于雕刻印刷，耐磨损性好。,2.3.3表面镀覆处理,塑料制品的镀覆处理处理主要包括涂层被覆处理和镀层被覆处理。一般塑料的结晶度较大，极性较小或无极性，表面能低，这会影响涂层被覆的附着力。由于塑料是一种不导电的绝缘体，因此不能按一股电镀工艺规范直接在塑料表面进行镀层被覆，所以在表面处理之前，应进行必要的前处理，以提高涂层被覆的结合力和为镀层被覆提供具有良好结合力的导电底层。涂层被覆的前处理前处理包括塑料表面的除油处理，即清洗表面的油污和脱模剂，以及塑料表面的活化处理，目的是提高涂层被覆的附着力。镀层被覆前处理的目的是提高镀层与塑料表面的附着力和使塑料表面形成导电的金属底层。前处理的工序主要包括有：机械粗化、化学除油、化学粗化、敏化处理、活化处理、还原处理和化学镀。其中前三项是为了提高镀层的附着力，后四项是为了形成导电的金属底层。,2.3.3表面镀覆处理热喷涂,定义：是一种采用专用设备把某种固化材料加热熔化用高速气流将其吹成微小颗粒加速喷射到基件表面上，形成特制覆盖层的处理技术。效果：使基件耐蚀、耐磨、耐高温,2.3.3表面镀覆处理电镀,定义：金属电沉积技术技术之一，是一种用电化学在工件表面获得金属沉积层的金属覆层工艺。效果：可以改变固体材料的外观，改变表面特性，使材料耐腐蚀、耐磨，具有装饰性和电、磁、光学性能。种类：单金属电镀、合金电镀、复合镀、非晶态合金电镀、电刷镀工艺流程：前处理无氰碱铜无氰白铜锡镀铬优点：1、镀层光泽度高，高品质金属外观；2、基材为SUS、Al、Zn、Mg等；成本相对PVD低。,2.3.3表面镀覆处理电镀,乍一看这个水龙头，你会以为它是金属的，但实际上它是由塑料做成的，只不过经过了电镀工艺的处理，使得表面看起来更为接近金属的效果。这样做不仅节约了成本，而且提高了塑料水龙头的产品附加值。,2.3.3表面镀覆处理离子镀,定义：是在真空条件下，利用气体放电使气体或被蒸发物质离子化，在气体离子或被蒸发物质离子轰击作用的同时，把蒸发物或其他反应物蒸镀到基件上。效果：可以延长基件的使用寿命、赋予被镀材料光泽和色彩。,拓展,聚乙烯塑料（PE）最简单的塑料聚丙烯塑料（PP）产量最大的塑料聚苯乙烯塑料（PS）最铿锵有声的塑料聚氯乙烯塑料（PVC）最多才多艺的塑料聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）最透明的塑料，俗称“有机玻璃/亚克力”ABS塑料（ABS）最宜电镀的塑料聚碳酸酯塑料（PC）最贵的塑料聚酰胺塑料（PA）最耐磨的塑料聚氨酯塑料（PU）最像真皮的塑料,拓展变色极光镀膜工艺,