塑料模模具材料

1、附录 塑料材料A 塑料材料类别一, 通用塑料作为一般性材使用,产量大,价格低,性能一般,生产商多。可加入稳定剂,玻纤等材料将 通用塑料改性,加强应用性能,但还远不及工程塑料的性能优良。二, 工程塑料具有优异的综合性能:机械性能、电性能、耐热性能、耐化学性能、尺寸稳定性能等, 加工性能高, 可在较宽的温度范围和较长时间良好地保持这些性能, 并在承受机械应力和较 为苛刻的化学、物理环境中长期使用。产量少,价格较贵,生产厂家少。如:PC , POM , PBT , PET , NYLON (PA , NORYL 。B 塑料材料应用性能参数一, 塑料材料的物理性能* 比重:塑料的比重是在一定温度条件下

2、,试样密度与水密度的比值。* 吸水性:规定尺寸的样品浸入一定温度的水中,经 24小时所吸收的水分,吸水后尺寸及 形状会受到影响。* 透气性:一定厚度的塑料薄膜在一个大气压下, 1面积24小时的透气量。* 透湿性:水蒸气对塑料薄膜的透过情况。* 透明度:透光度,透过物体的光通量和射到物体上的光通量之比。* 雾度或浑浊度:在入射光反向上的散光对所有透射光之比。 雾度通常是半透明的, 但对射 入光有漫射的性质。二, 塑料材料的力学性能* 拉抻强度:在规定的试验温度、 湿度和拉伸速度下对样品施加拉伸力, 测定其破坏时的最 大载荷。* 压缩强度:在样品上施加压缩力,至破裂(脆性或屈服。* 弯曲强度:样品

3、放在两支点上,施加集中载荷,使样品变形或破裂时的强度。* 冲击强度:样品受冲击破断时单位面积上所消耗的焦耳数。* 摩擦系数:摩擦力与正压力之比值。* 磨耗:塑料在磨擦过程中尺寸改变的机械性破坏过程(磨损,磨蚀 。* 硬度:塑料抵抗其它硬物压入的性能(洛氏,肖氏 。* 疲劳:在一静态破坏而有小量交变循环下使塑料破坏。* 蠕变:在固定的温度、 湿度条件下, 塑料在固定的外力持续作用下随时间变化会表现出蠕 变特征,其随加载荷而增加,随减载荷而减少,而变形亦逐渐恢复(拉伸蠕变,压缩蠕变, 弯曲蠕变等 。* 持久强度:塑料长时间经受静载荷的能力由高而低的时间函数。三, 塑料材料的使用性能* 线长系数:温

4、度升高1,每1的塑料伸长的数。一般为钢材的 10倍。* 比热:1g 塑料温度升高1所需的热量单位。* 导热系数:1单位面积和厚度的塑料所能通过的热量单位,一般为钢材的1%。* 耐热性:温度与变形之间的关系。* 玻璃化温度:塑料由熔融可流动温度降至固态时的温度。* 脆化温度:当对一定低温下的塑料施压力下,在很小的变形下就会破裂。* 熔融指数:热塑性塑料在一定的温度和压力下,熔体在 10分种通过测试孔所流出的塑料 总量。* 耐燃烧性:由燃烧速率 (燃烧时间内样品的燃烧长度 和燃烧失重率 (燃烧前后的重量之 差来表示。* 耐电压:迅速将电压升至规定值,一定时间内样品不被击穿。* 耐老化性:塑料在使用

5、、储存、加工过程中,由于受到光、热、氧气、生物、应力等外来 因素的作用,引起化学结构破坏而使原有的优良性能下降的现象。* 耐化学性:塑料在化学介质中是否受到腐蚀(重量,体积,强度,色泽等 。* 成型收缩率:塑料在模具中成型、冷却后脱模的成型品的收缩现象。C 通用塑料一 , AS(SAN:丙烯晴 苯乙烯(俗称透明大力胶AS 是丙烯晴 (A,苯乙烯 (s的共聚物,耐气候性中等,不受高湿度环境影响,一般性油脂、 去污剂和轻度酒精, 耐疲劳性较差, 不易因应力而开裂, 料质透明度颇高, 流动性好于 ABS 。 合适的塑料产品:托盘类、杯、餐具、牙刷、冰箱内格、旋钮、灯饰配件、饰物、仪表镜、 包装盒、文

6、具。其它:收缩率 0.2%0.7%,合适的壁厚 1.53。二, ABS :丙烯晴 丁二烯 苯乙烯共聚体ABC :丙烯晴(耐化学腐蚀性,表面硬度 、丁二烯(坚韧 、苯乙烯(良好加工性,染色 性好,耐气候性差,易氧化具良好的综合性能,高冲击韧性和良好的机械性能,优良的耐 热、耐油性能和化学稳定性,尺寸稳定,易机械加工,表面可电镀,电性能良好。合适的塑料产品:作一般结构或耐磨受力传动零件和耐腐蚀设备。齿轮、泵叶轮、轴承、把 手、管道、电机外壳、电子零件、钟表壳、水箱外壳、冷藏库和冰箱内壳、文具、玩具。 其它:本色(白色 ,收缩率 0.4%0.7%,合适的壁厚 1.83溢边值 0.04。三, PSGP

7、 :改性聚苯乙烯 204透明度达 88%92%折光率 1.591.60, 适合作透光制品, 染色性强, 无毒无味, 不致菌类生 长,较高的冲击强度,耐酸碱性能好,不耐有机溶剂,电气性能优良,易成型,吸湿少于 0.02%,可在高温度保持强度尺寸 , 但但脆性大。其它:收缩率 0.4%0.6%。合适的薄厚 1.5%3。四, PSHI :高冲击聚苯乙烯。成分中含橡胶后抗冲击强度大大提高,制品上可设计扣位和柱位,而柱位亦可用自攻螺丝, 如在 85下长时间使用,老化加速寿命减少。合适的塑料产品:各类家电外壳、文具、玩具、电子零件、电子仪表、冷藏库和冰箱内壳以 及电话机。其化:收缩率 0.4%0.7%,合

8、适的薄厚 23 , 溢边值 0.03 .五, PP :聚丙烯(俗称:百折胶类似白色蜡状,比聚乙烯更透明、更轻,注塑时流动性好,吸水性低于 0.02%,耐化学有机 溶剂,除浓硝酸、浓硫酸外在很多介质中很稳定,抗冲击强度高,来回屈服力非常高,高频 度电性能不好,易成型收缩率大,耐温度性强,低温呈脆性,耐磨性不高。合适的塑料产品:一般结构件、耐腐蚀件、受热的电气绝缘零件。各类家庭用品、文具、玩 具、化学容器、医疗用品。其它:收缩率 1.0%3.5%,加入 30%玻纤可改善至 0.7%左右。合适的薄厚为 1.5%2.5%。溢边值 0.03。六, PE :聚乙烯。最轻的塑料之一,半透明白色状,结晶性材料

9、,屈服能力高但不易回复,优良的介性能,透水率低耐水性好,化学稳定性高,使用温度可达 80%100%,磨擦性能和耐寒性好,但机 械强度不高,质软,成型收缩大,表面不易粘贴、印刷。合适的塑料产品:一般电缆的包皮、耐腐蚀件、表面涂层。HDPE :胶袋、日用品水桶、电线、玩具、建材。LDPE:胶袋、胶花、玩具、高频电线。其它:收缩率 1.5%4.0%。合适的薄厚为 1.02.5mm。溢边值 0.02mm 。七, PMMA :聚甲基丙烯酸甲脂(俗称:亚加力或亚克力或有机玻璃有极好的透光性,在光的加速老化 240小时后仍透过 92%的太阳光,室外10年仍有 89%, 紫外线达 78.5%。机械强度较高,有

10、一定的耐寒性,耐腐蚀,绝缘性良好,尺寸稳定,易于 成型,质较脆:易熔于有机溶剂,表面硬度不够,易擦毛。合适的塑料产品:有一定强度要求的透明结构件。仪表镜片、光学制品、电气、医疗器材,透明模型。装饰品、太阳镜片、广告牌。其它:收缩率 0.4%0.7%,合适的薄为 1.54mm,溢边值 0.03mm八, PVC :软质聚氯乙烯质 柔软耐擦 , 挠曲 , 弹性好 , 吸水性低 , 易加工成型 , 有良好的耐寒和电气性能 , 化学稳定性强 , 耐焰自熄 , 消声减震 , 能制各种鲜艳而透明的制品 , 硬质 PVC 机械强度较高。但使用温度低 (-15+55 。合适的塑料产品:通常制成管、棒、薄板、绝缘

11、包皮、表面软件包皮。家庭用品、文具、包装、运动器材、水管等。其他:收缩率:硬质 1%2.3%,合适的薄厚 23.5%mm本色 :灰色。D 工程塑料一, PC :聚碳酸脂具有突出的冲击韧性和抗蠕变性能,有很高的耐热性,耐寒性也很好,脆化温度达 -100, 抗弯强度与尼龙相当,并有较高的延伸率和弹性模量,但疲劳强度小于尼龙 66。吸水性较 低, 收缩率小, 尺寸稳定性好, 成型的零件可达很精密的公差, 并在很宽的变化范围内保持 尺寸的稳定性。 耐磨性与尼龙相当, 并有一定的抗腐蚀能力, 但成型条件要求高。 可在较高 干温度,高载荷条件下长期应用,但不可在湿温下使用。合适的塑料产品:各种齿轮、涡轮、

12、齿条、 凸轮、轴承、心轴、滑轮、传送链、螺母、垫 圈、泵叶轮、灯罩、容器、外壳、盖板、高温电气制品、风筒壳、火牛壳、电机壳、工具箱、 奶瓶、照相机零件、安全帽、食品盘、医疗器材、 CD 等。其它:收缩率 0.5%0.7%, 合适的薄厚 23.5mm,溢边值 0.06mm 。PC 加入玻纤可改善其收缩率、机械强度、耐温性,在 100左右下长期使用钢性会增加, 制品可用退火改善内应力。二, PA :尼龙PA 的机械性能中如抗拉压强度随温度和吸湿量而改变,所以水相对是 PA 的增塑剂,加入 玻纤后,其抗拉抗压强度可提高 2倍左右,耐温能力也相应提高, PA 本身的耐磨能力非常 高,所以可在列润下不停

13、操作,如想得到特别的润滑效果,可在 PA 中加入硫化物。合适的塑料产品:各种齿轮、涡轮、齿条、凸轮、轴承、螺旋桨、传动皮带。其他:收缩率 1%,2%, ,需注意成型后吸湿的尺寸变化。吸水率 100%, ,相对吸湿饱和时能吸 8%。合适壁厚:23.5 mm。三, PA66疲劳强度和钢性较高, 耐热性较好, 摩擦系数低, 耐磨性好, 但吸湿性大, 尺寸稳定性不够。 应用;中等载荷,使用温度 <100120无润滑或少润滑条件下工作的而磨受力传动零件。 四, PA6疲劳强度、钢性、耐热性低于尼龙 66,但弹性好,有较好的消振,降噪能力。白色。应用:轻载荷,中等温度(80100无润滑或少润滑情况。

14、五, PA610强度、刚性、耐热性低于尼龙 66,但吸湿性小,耐磨性好。土黄色。应用:同尼龙 6,宜作要求比较精密的齿轮,工作条件湿度变化大的零件。六, PA1001强度、刚性、耐热性低于尼龙 66,吸湿性低于尼龙 610,成型工艺好,耐磨性好。应用:轻载荷、温度不高、湿度变化较大的条件下无润滑或少润滑的情况下工作的零件。 七, MCPA 、强度、耐疲劳性、耐热性、刚性匀优于 PA6及 PA66,吸湿性低于 PA6及 PA66,耐磨性好 能直接在模型中聚合成型,宜 铸大型零件。应用:高载荷,高使用温度(低于 120无 润滑的情况下。乳白色。八, POM :聚甲醛(俗称:塑钢抗拉强度,冲击韧性,

15、刚性,疲劳强度、抗蠕变性能很高,尺寸稳定性好,吸水性小,摩擦 系数小,具优良磨擦损性能,在高温和水中仍有很大的刚性,耐化学腐蚀,性能同于 PA , 但价格较低,耐反复扭曲,有突出的回弹能力,成型比尼龙困难,加热易分解。合适的朔件品:可替代大部分的有色金属,用于各种齿轮,齿条, 凸轮,轴承,泵叶轮, 汽车,仪表机床等。其它:收缩率 2%3.5%,48小时内还会收缩 1%.合适壁厚 :1.5205mm, 乳白色 0.04mm. 但其九, PSU :聚枫其机械性能、耐热、耐氧化、耐介电性能、热稳定性优于 PC ,但其加工性,对断口很敏感, 耐气候性, 耐光及紫外线及有机溶剂的性能欠佳, 与 PC 同

16、样不能在沸水中长期使用。 用 F-4填充后可作摩擦零件。表面可电镀。应用:高温下工作的耐磨受力传动零件、齿轮、微波炉的内配件、相机壳、医疗器械、汽车 零件、投影机。其他:收缩率 0.5%0.7%,各向相同。合适壁厚:2.5%4.0%,透明琥珀色。十, PBP :对苯二甲酸乙丁二酸脂具优良的抗冲击性能,磨擦系数低而耐磨,磨损仅为 POM 的 1/4尺寸。稳定性好,吸湿性 小,冷却时间短,耐一般溶剂,会水解。应用:要求润滑性及耐腐蚀的一些部件,如齿轮,轴承、螺旋桨,泵壳等。其它:收缩率 1.72.3%,48小时后仍有 0.05%的收缩 .合适壁厚 :1.54mm 。十一, NORYL硬而韧 , 强

17、度较 PA 、 POM 、 PC 不高,蠕变比三种小,机械强度随温度上升仅轻微下降,可 在 -95110和环境下工作, 吸水性小, 在沸水中仍保持尺寸稳定, 绝缘性好, 耐化学腐蚀, 但对紫外线敏感。应用:高频电子零件, 绝缘材料, 医疗用具, 高温餐具, 齿轮、 塑料螺钉、 复印机壳及零件。其它:收缩率 0.5%0.7%。合适壁厚:23.5mm 。E 氟塑料 (pvf,含氟塑料的总称 一, PTFE , F-4(俗称:塑料王 :聚四氟乙烯有优异的耐高低温性以,能在 -195200范围内连续工作 200小时以上。耐化学腐蚀,为 所有塑料中最好,与强酸、强碱、强氧化剂均不发生反应,摩擦系数很低,

18、仅 0.04,是极好 的自润材料。缺点是机械性能较差,刚性差,有冷流动性,热导率低,热膨胀大。 、 ,耐磨性 不高(可加入填充剂适当改善 。需采取预压烧结的方法,成型加工费用高。应用:要求耐化学腐蚀的容器或密封件。二, PTFE :填充聚四氟乙烯用玻璃纤维粉末、二硫化钼、石墨、氧化镐、硫化钨、青铜粉、铅粉等填充的聚四氟乙烯, 在承载能力、刚性等方面都有一定的提高。应用:高温或腐蚀性介质中工作的摩擦零件(如活塞坏等。三, PCTFE , F-3:聚三氟氯乙烯耐热性,电性能和化学稳定性仅次于 F-4,机械强度,抗蠕变性,硬度都强于 F-4。应用:耐腐蚀的设备与零件,可作金属的防腐涂层。四, FEP

19、 F-46:聚全氟乙丙烯力学、电性能和化学稳定性基本同于 F-4,冲击韧性极高,能在 -85205范围长期工作。 应用同 F-4,可注射成型。F 选择工程塑料时应考虑的应用条件一, 机械受应力的形式和大小,负荷的形式和时间,抗疲劳要求,允许的变形,外受力情况,抗冲击 要求等影响。二, 热正常的工作温度,最高和最低的工作温度。三, 环境接触溶剂和各种蒸气的情况, 与酸碱等化反应, 吸水情况, 受紫外线和环境氧化影响, 受砂, 雨水侵蚀,受霉菌,微生物影响等的情况。四, 毒性阻燃性,色粉,添加剂或分解过程中的毒性。五, 外观透明度,表面光度,色泽的一致和持久性。六, 尺寸允许误差和尺寸稳定,重量因

20、素。七, 生产加工工艺的选择,装配方法,修剪和二次加工,质量控制和监督。八, 经济村料成本,模具成本,加工机械成本,辅助设备成本,操作成本,机械维修成本等。九, 法规安全规定(阻燃,食品,医药 。工业规定(汽车工业,电子工业等 。G 塑料的选用一, 一般结构零件要求:强度和耐热性无特殊要求, 一般用来代替钢材或其他材料, 批量大, 需较高的生产率。成本低，有时对外观有一定的要求。 应用：电子零件、电器（机）外壳、文具、日用品、玩具、仪表、紧固件。 材料：低压聚乙烯（HDPE） 、聚氯乙烯（PYC） 、改性聚苯乙烯（20A，204） 、ABS、聚丙 烯（PP） 。 二， 透明结构件 要求：同上，

21、另具有良好的透明度。 应用：灯罩、仪表镜片、玩具、光学镜片。 材料：亚加力（有机玻璃 PMMA） 、改性聚苯乙烯（204，203A） 、聚碳酸酯（PC） 、GP、 SAN、ABS、聚枫（PTFE，F-4） 。 三， 耐磨受力传动零件 要求：较高的强度、刚性、韧性、耐磨性、耐疲劳性、热稳定性。 应用：轴承、齿轮、齿条、涡轮、凸轮、联轴器。 材料：尼龙、MC 尼龙（单体浇铸尼龙） 、聚甲醛（POM） 、聚碳酸（PC） 、氯化聚醚（PPO） 、 线性聚酯、聚酚氧。拉伸强度 58.8kpa 以上,工作温度 80120。 四， 减磨自润滑零件 要求：受力较小，运动速度较快，需低摩擦系数，高耐磨性，好自润

22、滑性。 应用：活塞环，机械动密封圈、滑动导轨、轴承。 材料：聚枫（PSU） 、F-4 填充的 POM、聚全氟乙丙烯（F-46） 、低压聚乙烯（HDPE） 。 五， 耐高温结构零件 要求： 在高温下工作， 具有高热变形温度和高温抗蠕变性， 并要求有高温耐磨性、 耐腐蚀性、 电绝缘性。 应用：高温工作的结构零件、齿轮、轴承、活塞环、泵、阀门以及 B、F、H、C 级电气绝 缘零件。 材料：聚枫（PTFE，F-4） 、聚苯醚、聚全氟乙丙烯（F-46）等。 六， 耐腐蚀零件 要求：对酸碱和有机溶剂有良好的抗腐蚀能力。 应用：化工管道、容器。 材料：聚枫（PSU） 、F-4、聚氯乙烯（PVC） 、聚丙烯（

23、PP） 。 钢材上面应该有牌号啊。常用金属材料牌号表示方法（四） 低铬（平均含铬量.合金工具钢，在含铬量（以千分之几计）前加数字“”。例 如：平均含铬量为.的合金工具钢，其牌号表示为“Cr 06”。 （）塑料模具钢牌号表示方法塑料模具钢牌号在头部加符号“SM”外，其余表示方法与优 质碳素结构钢和合金工具钢牌号表示方法相同。例如：平均含碳量为.的碳素塑料 模具钢，其牌号表示为“SM45”；平均含碳量为.34%，含铬量为 1.70%，含钼量为 0.42% 的合金塑料模具钢，其牌号表示为“SM3Cr2Mo”。 （9）轴承钢牌号表示方法轴承钢分为高碳铬轴承钢、渗碳轴承钢、高碳铬不锈钢和高温轴 承钢等四大类。 高碳铬轴承钢，在牌号头部加符号“G”，但不标明含碳量。铬含量以千分之几计，其他合 金元素按合金结构钢的合金含量表示。例如：平均含铬量为 1.50%的轴承钢，其牌号表示为 “GCr15”。 渗碳轴承钢，采用合金结构钢的牌号表示方法，另在牌号头部加符号“G”。例如： “CrNiMo”。高级优质渗碳轴承钢，在牌号尾部加“A”。例如：”G20CrNiMoA”. 高碳铬不锈轴承钢和高温轴承钢，采用不锈钢