塑料注塑成型工艺知识培训教材

塑料注塑成型基本知识主要内容一、基本概念二、塑料成型方法三、生产塑料制品的五个完整工序四、塑料制品的尺寸精度影响因素五、热塑性塑料注塑成型工艺六、热塑性塑料注塑成型过程缺陷形式及可能的因素七、塑料的加工性八、常用工程塑料性能及加工特点介绍一、基本概念(1)塑料：

以树脂为主要成分，加入或不加入填料，并在一定温度和压力下塑造成一定形状，并在常温下能保持既定形状的高分子有机材料。树脂:

受热时通常有转化或熔融范围，转化时受外力作用具有流动性，常温下呈固态或半固态或液态的有机聚合物，它是塑料最基本的，也是最重要的成分。

广义地讲，在塑料工业中作为塑料基本材料的任何聚合物都可称为树脂。

塑料的分类（一般分类如下）：

A、按塑料的物理化学性能分：

1--热塑性塑料：在特定温度范围内能反复加热软化和冷却硬化的塑料。如聚乙烯塑料、聚氯乙烯塑料。

2--热固性塑料：因受热或其它条件能固化成不熔不溶性物料的塑料。如酚醛塑料、环氧塑料等。

基本概念(2)B、按塑料用选分：

1--通用塑料：一般指产量大、用途广、成型性好、价廉的塑料。如PE聚乙烯、PP聚丙烯、PVC聚氯乙烯等。

2--工程塑料：一般指能承受一定的外力作用，并有良好的机械性能和尺寸稳定性，在高、低温下仍能保持其优良性能，可以作为工程结构件的塑料。如ABS、尼龙、聚矾等。

C、按塑料成型方法分：

1--模压塑料：供模压用的树脂混合料。如一般热固性塑料。

2--层压塑料：指浸有树脂的纤维织物，可经叠合、热压结合而成为整体材料。

3--注射、挤出和吹塑塑料：指能在料筒温度下熔融、流动，在模具中迅速硬化的树脂混合科。如一般热塑性塑料。

4--浇铸塑料：能在无压或稍加压力的情况下，倾注于模具中能硬化成一定形状制品的液态树脂混合料。如MC尼龙。

5---反应注射模塑料：一般指液态原材料，加压注入模腔内，使其反应固化制得成品。如聚氨脂类。基本概念(3)按塑料半制品和制品分:1--模塑粉：又称塑料粉，主要由热固性树脂（如酚醛）和填料等经充分混合、按压、粉碎而得。如酚醛塑料粉。2--

增强塑料：加有增强材料而某些力学性能比原树脂有较大提高的一类塑料。3--泡沫塑料：整体内合有无数微孔的塑料。4--薄膜：一般指厚度在O.25毫米以下的平整而柔软的塑料制品。注射成型（或注塑成型或注射模塑）：

将粒状或粉状塑料从注射机的料斗送进加热的料筒，经加热熔化呈流动状后，由柱塞或螺杆的推动而通过料筒端部的喷嘴并注入温度较低的闭合模具中，充满塑模的熔料在受压的情况况下，经冷却因化后即可保持塑模型腔所赋予的形样。二、塑料成型方法注射成型（*）挤出成型：如管材类产品、型材类产品（建材用）…吹塑成型：如油箱、加注管、民用油/水壶…热成型(真空吸塑成型)：如轿车塑料地垫、防水帘等浇铸成型：如方向盘、仪表板压延与涂层：如人造革烧结成型：主要PTFE制品搪塑成型：如玩具类产品，车门扶手表皮模压成型：（板材）……三、生产塑料制品的五个完整工序1)预处理（塑料干燥或嵌件预热处理）2)成型3)机械加工（如需要）4)修饰（去飞边）5)装配（如需要）注：以上五个工序应依次进行，不容颠倒，四、塑料制品的尺寸精度影响因素1）原材料的收缩率的影响原料收缩率越大，制品的精度越低。塑料材料进行增强或无机填充改性后，其收缩率会大大降低1—4倍。塑料的收缩加工条件（冷却速率及注射压力、加工方法等）、制品设计及模具设计等因素有关。不同成型方法成型精度由大到小的顺序：

注塑＞挤出＞注吹成型＞挤吹成型＞压制成型＞压延成型＞真空吸塑成型

塑料制品的尺寸精度影响因素2）原料蠕变的影响（蠕变即制品在受力状态下所产生的形变）。一般：耐蠕变性好的塑料材料：PPO、ABS、PC及增强或填充改性后的塑料。塑料材料进行增强或无机填充改性后，其耐蠕变性会大大提高。3）原料线性膨胀的影响：线性膨胀系数（热胀系数）

4）原料吸水率的影响：

吸水后收起体积膨胀，导致尺寸增大，严重影响制品的尺寸精度。（原料的吸水率性，还会严重影响原料加工成零件后的物理机械性能。）吸水率性较大塑料：如：PA、PES、PVA、PC、POM、ABS、AS、PET、PMMA、PS、MPPO、PEAK要注意这些塑料存贮、包装状况。

塑料制品的尺寸精度影响因素塑料料制制品品的的尺尺寸寸精精度度影响响因因素素5））原料料溶溶胀胀的影影响响注意意！！！！原料料耐耐溶溶剂剂性性会会严严重重响响制制品品的的尺尺寸寸精精度度及及制制品品的的物物理理机机械械性性能能。。对与与化化学学介介质质接接触触的的塑塑料料制制品品，，要要选选用用介介质质不不能能引引起起其其溶溶胀胀的的塑塑料料材材料料。。塑料料制制品品的的尺尺寸寸精精度度影响响因因素素6)填料料影响响：：塑料料材材料料进进行行增增强强或或无无机机填填充充改改性性后后,可可提提高高塑塑料料制制品品的的尺尺寸寸精精度度。五、、热热塑塑性性塑塑料料注注塑塑成成型型工工艺艺…成成型型前前的的准准备备加加料料塑塑化化注注射射入入模模保保压压冷冷却却脱脱模模（（修修整整））（（后后处处理理））…塑料料注注塑塑加加工工过过程程流流程程：成型型前前的的准准备备1、原料料或或嵌嵌件件预处处理理（并并非非所所有有原原料料或或嵌嵌件件都都需需要要进进行行预预处处理理————干干燥燥、、预预热热，，视视产产品品技技术术要要求求程程度度、、原原材材料料品品种种、、气气温温状状况况而而定定，，对对于于金金属属嵌嵌件件，，在在冬冬季季一一般般都都需需要要预预热热处处理理。。））原料料干干燥燥（（烘烘料料））工工序序关关注注———要有有明明确确的的干干燥燥工工艺艺文文件件、、操操作作规规程程。。——注塑塑使用前前其水份的检检测控制制。——烘料料设备有有状态标标识，且且设备完完好。——对出出入原材材料的记记录清晰晰、明确确，且按按规定执执行，不不会混淆淆。——烘好好后原料料使用周周转过程程中防潮潮情况（（周转包包装及临临时存放放厂地的的条件））。——烘料设备备上的温温控仪表表、真空空度仪表表等进行行了计量量、检定定，有检检定标识识并且处处于有效效使用期期。原料干燥燥补充说说明干燥时间间，与原原材料本本身湿度度大小、、干燥时时的料厚厚及干燥燥温度、、干燥方方式不同同，可适适当延长长或缩时时间，关关键是要要控制干干燥后使使用前原原料的湿湿含量。。有些品种种塑料还还不能长长时间在在热空气气中干燥燥，否则则会产生生氧化降降解、变变色，严严重影响响制品质质量。**原料料水份过过多，会会导致产产品表面面银丝、、斑纹、、气泡（（内部或或外表））等缺陷陷，甚至至引起塑塑化过程程中降解解。附：加工前要要干燥的的塑料常常见几种种塑料PA、PES、PVA、PC、POM、ABS、AS、、PET、PMMA、PS、MPPO、PEAK常见几种种塑料的的干燥条条件*对嵌件预热工工序要重点关注----预热热温度；----嵌件件预热时间。。（金属嵌件件，应有最短短时间）----预热热摆放方式是是否引起嵌件件变形。----预热热工艺规定的的时段或季节节。2—料筒清洗注意意：在改变原料品品种，或调换换颜色时，必必须对料筒进进行清洗，清清洗后的料应应做好标识。。严禁误用！！！被清洗料为*PC，不得用ABS或PA；；被清洗料为POM，不得接触PVC；成型前的准备备关注：1、回料使用用情况。2、脱模剂选选用。3、注塑(工艺参参数)4、工序产品品：模腔（数数量及流道状状况）、检测测手段、检测测项目及频次次。5、零件顶顶出过程中中有无明显显变形。6、修边7、零件周周转及流转转标识。注塑成型过过程（加料、、塑化、注注射入模、、保压冷冷却、脱脱模、（修修整））回料使用注意！！！！*以下为禁用回料情况：：1）---对于透明明性塑料制制品。如灯灯罩2）---对卫生性性要求很高高的塑料制制品。如医医用注射器器3）---对于易分分解性树脂脂。如CA、PVC等4）—对于于颜色要求求较高的塑塑料制。如如刹车灯罩罩5）---对于承载结构件件。如连杆，，背门撑杆杆。*在可以使使用回料时时应注意:1)回料料比例应进进行严格上上限规定，，并记录。。2)新/旧料必必须混均匀匀。3)回料料在粉碎过过程中，不不能同其他他品种回料料混杂（如如粉碎机必必须清理干干净）。4）回料的的标签必须须清晰明了了（有品种种及牌号））。5）允许使使用回料厂厂合，如材材料本身易易吸潮，使使用前必须须注塑成型过过程（加料、、塑化、注注射入模、、保压冷冷却、脱脱模、（修修整））所选脱模剂剂品种是否否合适。（（不能对产产品有浸蚀蚀）对产品表面面要喷油漆漆的零件，，严禁使用用脱模剂；；脱模剂使用应注意！！！工艺参数：：注塑量注塑料筒各各段温度各级注塑压压力、塑化化时背压、、保压压力力各级注塑速速度注塑时间、、保压时间间、冷却时时间模具温度使用回头料料情况工序产品：：首模产品检检查是否涉涉及每一腔腔模产品（（建议：对对各腔产品品重量确认认）。多腔模流道道分布状况况（分布均均匀、流道道一致性））检测方式方方法的适宜宜性。产品外观状状况：熔接接痕、缺料料、缺口、、气孔、烧烧蚀、外表表流痕等））注塑过程（（工艺）参参数应关注：后处理方法法：1---退退火火处处理理消除除制制品品内内残残留留内内应应力力，，避避免免产产品品在在使使用用时时产产生生应应力力开开裂裂。。2---调调质质（（湿湿））处处理理：：调节节制制品品内内的的湿湿含含量量，，提提交交产产品品的的综综合合物物理理机机械械性性能能。。制件件后后处处理理过程程修边应关注削边工具工人操熟练状状况削边后零件外外观控制注：对于缺口口敏感塑料如如PC，修边边后，应逐一一检查零件表表面，不应有有刀痕。后处理过程关注点：--加热至升升温及冷却速速度（冷却速速度应缓慢，，要有自动控控制装置，否否则使用其反反。）-零件摆放方方式。--温度。--后处理完完的零件变形形状况控制———尺寸检测测制件后处理过程--退火处理理常见几种塑料料后处理：---POM、PC、ABS、PA、PS、、---PSF、PEAK（聚聚芳醚醚酮））调质（（湿））处理理零件件所用用材料料：如如PA类制件后后处理理过程--调调质（（湿））处理理调质（（湿））处理理过程程要关注注点：：----环环境温温度及及湿度度控制制。----零零件摆摆放方方式（（有无无挤压压）。。----调调湿处处理后后零件件变形形状况况控制制———尺寸寸检测测。----调调湿处处理后后零件件存放放过程程包装装。（（塑料料袋以以保证证在存存放过过程中中零件件的湿湿度保保持良良好））。六、热塑性性塑料料注塑塑成型型过程程缺陷陷形式式及可可能的的因素素（例））七、塑塑料的的加工工性能能注：不同品品种塑塑料有有不同同的加加工特特点，，应根根据具具体品品种、、牌号号制定定合理理的加加工方方式、、加工工流程程、加加工工工艺，，同时时要适适合所所选用用的设设备。。1）（了解解）易热分类类树脂及及加工注注意点：PVC、、PVDC、CPE、、PVF及纤维维素（CA）等等塑料受受热分解解；（常常加入热热稳定剂剂或增塑塑剂）POM、、TPU、PA等，加加工过程程中易发发生热氧氧化降解解。（常常加入抗抗热氧稳稳定剂如如抗氧剂剂）加工过程程中，一一定要对对温度（料料温）控制2）后收收缩较大大的塑料料：如PP、PA等后定型工工装及后后定型时时间控制制。3）对缺缺口敏感感性的塑塑料：如如PC（聚碳碳酸酯））削边过程中中要注意不不要损伤本本体（刀口口）……八、常用工工程塑料性性能及加工工特点介绍绍一、POM(聚甲醛醛)热稳稳定定性性差差，，温温度度过过高高或或时时间间过过长长，，会会分分解解，，温温度度超超过过250℃℃，，分分解解加加快快，，并并产产生生强强烈烈刺刺眼眼的的甲甲醛醛气气体体，，严严重重时时会会爆爆炸炸。。制品品易易产产生生内内应应力力，，后后收收缩缩较较大大，，应应进进行行后后处处理理（（100--130℃℃，，3——6H）），，吸水水率率不不高高，，干干燥燥处处理理可可提提高高制制品品表表面面光光泽泽。。（（110--120℃℃，，3——5H））。。强度度大大，，耐耐磨磨、、耐耐疲疲劳劳、、冲冲击击高高，，自自润润滑滑性性高高。。（（齿齿轮轮、、阀阀门门、、轴轴承承、、滑滑轮轮、、皮皮带带轮轮等等））二、、PET（（聚聚对对苯苯二二甲甲酸酸乙乙二二醇醇酯酯））吸水水性性大大，，加加工工前前必必须须干干燥燥处处理理（（130--150℃℃，，3——4h））加工温度范围围窄，一般（（270--290℃℃），分解温温度约300℃，加加工过程中温温度不能太高高。结晶速度慢，，为促进结晶晶，模温一般般在100--130℃。成型收缩率大大，高精度制制品要进行后后处理（一般般130--140℃，1—2H））。八、常用工程程塑料性能及及加工特点介介绍三、PBT（（聚对苯二甲甲酸丁二醇酯酯）玻纤增强改性性后，力学性性能大大提高高。自润滑性好、、热稳定性好、、电绝缘性优优异，刚性和硬度度高、冲击性性好，尺寸稳定性高高，耐热性好好、耐油性好、自熄等结晶型热塑性性树脂。不耐强酸、强强碱及苯酚类类化学试剂。。有良好的成型型流动性，成成型中对温度度要求较严格格（太高会溢溢料，太低会会堵塞喷嘴））。吸水率最低的的工程塑料品品种之一，一一般不干燥，，如要干燥，，条件为120--130℃，3—5H。四、PC（聚聚碳酸酯）冲击性、透明明性、力学性性及电绝缘性性优良，使用用温度范围广广（-130--130℃），成型收收缩率低、尺尺寸稳定高，，耐蠕性高，，自熄。吸湿性大，加工易产生生气泡及银丝丝，对水极为敏感感，不耐60℃℃以上的热热水，长期接接触会应力开开裂并失去韧韧性。加工前前必须干燥处处理，使用含含水量0.02%以处。。（干燥110--120℃，10-12H，料厚30mm以下））制品易产生内内应力，并对缺口口敏感感性大，