塑料成型工藝學(xué)第十章 澆鑄ppt課件

1、第十章第十章 澆鑄澆鑄澆鑄也稱鑄塑。是指在常壓下將樹脂澆鑄也稱鑄塑。是指在常壓下將樹脂的液態(tài)單體或預(yù)聚體灌入大口模腔，的液態(tài)單體或預(yù)聚體灌入大口模腔，經(jīng)聚合固化定型成為制品的成型方法。經(jīng)聚合固化定型成為制品的成型方法。鑄塑的工藝過程鑄塑的工藝過程原料原料澆鑄液的配制澆鑄液的配制過濾和脫泡過濾和脫泡澆注澆注硬化硬化脫模脫模后處置后處置制品制品鑄塑技術(shù)鑄塑技術(shù) 靜態(tài)鑄塑、靜態(tài)鑄塑、 嵌鑄、嵌鑄、 離心澆鑄離心澆鑄 流延鑄塑流延鑄塑 搪塑搪塑 滾塑等滾塑等鑄塑制品種類鑄塑制品種類w 靜態(tài)鑄塑可消費(fèi)各種型材和制品，其中，有機(jī)玻璃是最靜態(tài)鑄塑可消費(fèi)各種型材和制品，其中，有機(jī)玻璃是最典型的鑄塑制品；典型的

2、鑄塑制品；w 運(yùn)用透明塑料嵌鑄常用來保管生物的標(biāo)本、工藝美術(shù)品運(yùn)用透明塑料嵌鑄常用來保管生物的標(biāo)本、工藝美術(shù)品或電氣設(shè)備；或電氣設(shè)備；w 離心澆鑄可以消費(fèi)大直徑的控制品；空心制品，齒輪和離心澆鑄可以消費(fèi)大直徑的控制品；空心制品，齒輪和軸承；軸承；w 流延法常用來消費(fèi)薄膜；流延法常用來消費(fèi)薄膜；w 聚氯乙烯溶膠塑料的搪塑常消費(fèi)兒童玩具及其他中空制聚氯乙烯溶膠塑料的搪塑常消費(fèi)兒童玩具及其他中空制品；品；w 滾塑可消費(fèi)大型的容器。滾塑可消費(fèi)大型的容器。鑄塑消費(fèi)特點(diǎn)鑄塑消費(fèi)特點(diǎn)塑料在鑄塑過程中普通不需加壓，故不需求加塑料在鑄塑過程中普通不需加壓，故不需求加壓設(shè)備；壓設(shè)備；塑模的強(qiáng)度要求也較低；塑模的強(qiáng)

3、度要求也較低；所得制品大分子取向低，內(nèi)應(yīng)力小，質(zhì)量較均所得制品大分子取向低，內(nèi)應(yīng)力小，質(zhì)量較均勻；勻；對(duì)制品的尺寸大小限制也較少；對(duì)制品的尺寸大小限制也較少；消費(fèi)周期長及制品尺寸準(zhǔn)確性較差的。消費(fèi)周期長及制品尺寸準(zhǔn)確性較差的。靜態(tài)澆鑄靜態(tài)澆鑄酚醛樹脂有機(jī)硅樹脂不飽和聚酯聚氨酯聚甲基丙烯酸甲酯聚苯乙烯聚酰胺環(huán)氧樹脂塑料種類物料在成型工藝性上的要求物料在成型工藝性上的要求w 流動(dòng)性好，在澆灌時(shí)容易填滿模具的型腔；流動(dòng)性好，在澆灌時(shí)容易填滿模具的型腔；w 液態(tài)料硬化時(shí)生成的低分子副產(chǎn)物應(yīng)盡能夠少，液態(tài)料硬化時(shí)生成的低分子副產(chǎn)物應(yīng)盡能夠少，以防止制品內(nèi)出現(xiàn)氣泡，以防止制品內(nèi)出現(xiàn)氣泡，w 硬化的交聯(lián)反響

4、或結(jié)晶凝固過程應(yīng)在各處以相硬化的交聯(lián)反響或結(jié)晶凝固過程應(yīng)在各處以相近的速率同時(shí)開場進(jìn)展，以免因各處硬化收縮近的速率同時(shí)開場進(jìn)展，以免因各處硬化收縮不均而使制品出現(xiàn)縮孔和產(chǎn)生大的剩余應(yīng)力；不均而使制品出現(xiàn)縮孔和產(chǎn)生大的剩余應(yīng)力；w 經(jīng)聚合所得冷卻凝固產(chǎn)物的熔融溫度，應(yīng)明顯經(jīng)聚合所得冷卻凝固產(chǎn)物的熔融溫度，應(yīng)明顯高于成型物料的熔點(diǎn)或流動(dòng)溫度。高于成型物料的熔點(diǎn)或流動(dòng)溫度。靜態(tài)澆注工藝過程靜態(tài)澆注工藝過程模具預(yù)備模具預(yù)備澆鑄液的配制和處置澆鑄液的配制和處置澆鑄及固化澆鑄及固化制品脫模及后處置制品脫模及后處置模具預(yù)備模具預(yù)備w模具的清潔有機(jī)玻璃板材澆鑄所用模具的清潔有機(jī)玻璃板材澆鑄所用的硅酸鹽玻璃板的

5、硅酸鹽玻璃板w涂脫模劑環(huán)氧樹脂粘性很高，需求涂脫模劑環(huán)氧樹脂粘性很高，需求運(yùn)用脫模劑運(yùn)用脫模劑w嵌件預(yù)備與安放嵌件預(yù)備與安放w預(yù)熱內(nèi)酰胺單體的澆鑄預(yù)熱內(nèi)酰胺單體的澆鑄澆鑄液的配制和處置澆鑄液的配制和處置w 按一定的配方將單體或預(yù)聚體等與引發(fā)劑或固按一定的配方將單體或預(yù)聚體等與引發(fā)劑或固化劑、促進(jìn)劑及其他助劑化劑、促進(jìn)劑及其他助劑( (如色料、穩(wěn)定劑等如色料、穩(wěn)定劑等) )配制成混合物。要求配制成混合物。要求1)使各組分完全混合均勻；使各組分完全混合均勻；2)排除料液中的空氣和揮發(fā)物；排除料液中的空氣和揮發(fā)物；3)控制好固化劑、催化劑等的參與溫度?？刂坪霉袒瘎⒋呋瘎┑鹊膮⑴c溫度。配制好的澆鑄原

6、料，經(jīng)過濾除去機(jī)械雜物和抽配制好的澆鑄原料，經(jīng)過濾除去機(jī)械雜物和抽真空成常壓下放置脫泡后即可澆鑄。真空成常壓下放置脫泡后即可澆鑄。前往澆鑄及固化澆鑄及固化將經(jīng)處置過的澆鑄液用人工或機(jī)械的方法注入模具。留意不要使空氣卷人，必要時(shí)還須進(jìn)展排除氣泡的操作。使原料在模中完成聚合反響或固化反響而硬化成為制品。在較高溫度的烘房中進(jìn)展。升溫要逐漸進(jìn)展。初期的溫度普通較低；而在后期那么較高。升溫過速，臺(tái)使制品出現(xiàn)大量氣泡或制品收縮不均勻，產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。硬化的溫度和時(shí)間隨塑料的種類、配方及制品的厚度而異。通常硬化是在常壓或在接觸壓力下進(jìn)展的。前往制品脫模及后處置制品脫模及后處置制品固化后即可脫模，然后經(jīng)過適當(dāng)?shù)暮?/p>

7、處置，包括熱處置、機(jī)械加工、修飾、裝配和檢驗(yàn)等，后處置的目的和意義與注射成型的制品一樣。嵌嵌 鑄鑄又稱封入成型，是將各種非塑料物件又稱封入成型，是將各種非塑料物件包封到塑料中間去的一種成型技術(shù)。包封到塑料中間去的一種成型技術(shù)。它是在模型內(nèi)預(yù)先安放經(jīng)過處置的嵌它是在模型內(nèi)預(yù)先安放經(jīng)過處置的嵌件，然后將澆鑄原料傾入模中，在一件，然后將澆鑄原料傾入模中，在一定條件下固化成型，嵌件便包裹在塑定條件下固化成型，嵌件便包裹在塑料中。料中。嵌鑄產(chǎn)品及塑料種類嵌鑄產(chǎn)品及塑料種類嵌鑄成型常用于各種生物和醫(yī)用標(biāo)本、商品、嵌鑄成型常用于各種生物和醫(yī)用標(biāo)本、商品、樣品、留念品的包封，以利長期保管，塑料主樣品、留念品的

8、包封，以利長期保管，塑料主要是聚甲基丙烯酸甲酯、不飽和聚酯及腮醛樹要是聚甲基丙烯酸甲酯、不飽和聚酯及腮醛樹脂等透明塑料；脂等透明塑料；也有用于包埋某些電氣元件及零件，使之與也有用于包埋某些電氣元件及零件，使之與外界隔離，起到絕緣、防腐、防震等作用，所外界隔離，起到絕緣、防腐、防震等作用，所用的塑料主要是環(huán)氧樹脂等。用的塑料主要是環(huán)氧樹脂等。嵌鑄的工藝特點(diǎn)嵌鑄的工藝特點(diǎn)v嵌件的預(yù)處置v嵌件的固定對(duì)某些動(dòng)植物標(biāo)本可用適宜的釘子將其固定在模腔內(nèi)以免澆鑄時(shí)位置挪動(dòng)。也可采用分次撓鑄的方法，以便嵌件能固定在制品的中央或其他規(guī)定的位置。v澆鑄工藝不飽和聚酯及環(huán)氧樹脂等的澆鑄工藝與靜態(tài)澆鑄根本一樣，但聚甲基

9、丙烯酸甲酯的嵌鑄一定要用預(yù)聚體，否那么會(huì)因大量的聚合熱無法逸散而引起爆聚。嵌件的預(yù)處置嵌件的預(yù)處置1)1)枯燥枯燥 對(duì)某些有水分的生物標(biāo)本等，應(yīng)進(jìn)展對(duì)某些有水分的生物標(biāo)本等，應(yīng)進(jìn)展枯燥，以防制品產(chǎn)生氣泡?？菰铮苑乐破樊a(chǎn)生氣泡。2)2)外表浸潤外表浸潤 將嵌件在單體中浸潤一下，以提將嵌件在單體中浸潤一下，以提高嵌件與塑料的粘合。高嵌件與塑料的粘合。3)3)外表涂層外表涂層 有些嵌件對(duì)樹脂的硬化有不良影有些嵌件對(duì)樹脂的硬化有不良影響，可在嵌件外表涂上一層惰性物質(zhì)。響，可在嵌件外表涂上一層惰性物質(zhì)。4)4)外表糙化外表糙化 將嵌件與塑料接觸部分進(jìn)展噴砂將嵌件與塑料接觸部分進(jìn)展噴砂或打磨糙化，以提高

10、嵌件與塑料的粘合?；虼蚰ゲ诨蕴岣咔都c塑料的粘合。離心澆鑄離心澆鑄離心澆鑄是將原料參與到高速旋轉(zhuǎn)的模具中，在離心力的作用下，使原料充溢模具，而后使之硬化定型為制品。與靜態(tài)鑄塑的區(qū)別僅在于模具要轉(zhuǎn)動(dòng)。離心澆鑄產(chǎn)品及塑料種類離心澆鑄產(chǎn)品及塑料種類制品大多數(shù)為圓柱型或近似圓柱型，如大型的制品大多數(shù)為圓柱型或近似圓柱型，如大型的管材、軸套等，也用于齒輪、滑輪、轉(zhuǎn)子、墊管材、軸套等，也用于齒輪、滑輪、轉(zhuǎn)子、墊圈的消費(fèi)。圈的消費(fèi)。常用于熔體粘度小、熱穩(wěn)定性好的塑料，如聚常用于熔體粘度小、熱穩(wěn)定性好的塑料，如聚酰胺、聚烯烴等。酰胺、聚烯烴等。離心澆鑄工藝特點(diǎn)離心澆鑄工藝特點(diǎn)q 宜消費(fèi)薄壁或厚壁的大型制品

11、，制品無內(nèi)宜消費(fèi)薄壁或厚壁的大型制品，制品無內(nèi)應(yīng)力或內(nèi)應(yīng)力很小，應(yīng)力或內(nèi)應(yīng)力很小，q 力學(xué)性能高，力學(xué)性能高，q 制品的精度較高，制品的精度較高，q 機(jī)械加工量少，機(jī)械加工量少，q 缺陷是成型設(shè)備較為復(fù)雜，消費(fèi)周期長，缺陷是成型設(shè)備較為復(fù)雜，消費(fèi)周期長，難以成型外形較為復(fù)雜的制品。難以成型外形較為復(fù)雜的制品。離心澆鑄設(shè)備離心澆鑄設(shè)備當(dāng)制品軸線方向尺寸很大時(shí)，宜采用臥式設(shè)備；當(dāng)制品軸線方向尺寸很大時(shí)，宜采用臥式設(shè)備；當(dāng)制品的直徑較大而軸線方向尺寸較小時(shí)，宜當(dāng)制品的直徑較大而軸線方向尺寸較小時(shí)，宜采用立式設(shè)備。采用立式設(shè)備。一方向旋轉(zhuǎn)的離心澆鑄設(shè)備普通用來消費(fèi)空心一方向旋轉(zhuǎn)的離心澆鑄設(shè)備普通用來消

12、費(fèi)空心制品；當(dāng)制造實(shí)心制品時(shí)，除需一方向旋轉(zhuǎn)外制品；當(dāng)制造實(shí)心制品時(shí)，除需一方向旋轉(zhuǎn)外還需在緊壓機(jī)上進(jìn)展旋轉(zhuǎn)，以保證產(chǎn)質(zhì)量量。還需在緊壓機(jī)上進(jìn)展旋轉(zhuǎn)，以保證產(chǎn)質(zhì)量量。立式離心澆鑄立式離心澆鑄流延鑄塑流延鑄塑將熱塑性塑料溶于溶劑中配成一定濃度的溶將熱塑性塑料溶于溶劑中配成一定濃度的溶液，然后以一定的速度流布在延續(xù)回轉(zhuǎn)的基液，然后以一定的速度流布在延續(xù)回轉(zhuǎn)的基材上材上( (普通為無接縫的不銹鋼帶普通為無接縫的不銹鋼帶) )，經(jīng)過加熱，經(jīng)過加熱使溶劑蒸發(fā)而使塑料硬化成膜，從基材上剝使溶劑蒸發(fā)而使塑料硬化成膜，從基材上剝離即為制品。離即為制品。適用的塑料有醋酸纖維素，聚乙烯醇和聚乙適用的塑料有醋酸纖維

13、素，聚乙烯醇和聚乙烯烯醋酸乙烯酯共聚物等。目前聚碳酸酯和醋酸乙烯酯共聚物等。目前聚碳酸酯和聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯等工程塑料也可采用聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯等工程塑料也可采用流延鑄塑來消費(fèi)薄膜。流延鑄塑來消費(fèi)薄膜。流延鑄塑的特點(diǎn)流延鑄塑的特點(diǎn)v流延鑄塑薄膜的寬度取決于不銹鋼帶的寬度，薄膜的流延鑄塑薄膜的寬度取決于不銹鋼帶的寬度，薄膜的長度那么可延續(xù)。長度那么可延續(xù)。v薄膜的厚度取決于溶液濃度、鋼帶回轉(zhuǎn)速度、膠液的薄膜的厚度取決于溶液濃度、鋼帶回轉(zhuǎn)速度、膠液的流布速度及次數(shù)等。流布速度及次數(shù)等。v流延法得到的薄膜薄而均勻，最薄可達(dá)流延法得到的薄膜薄而均勻，最薄可達(dá)0.050.0501mm01mm，透明度

14、高，內(nèi)應(yīng)力小，較擠出或吹塑薄膜更多地用在光透明度高，內(nèi)應(yīng)力小，較擠出或吹塑薄膜更多地用在光學(xué)性能要求高的場所，如電影膠片，平安玻璃的中間夾學(xué)性能要求高的場所，如電影膠片，平安玻璃的中間夾層等。層等。v其缺陷是消費(fèi)速度慢，設(shè)備昂貴，消費(fèi)過程較復(fù)雜，其缺陷是消費(fèi)速度慢，設(shè)備昂貴，消費(fèi)過程較復(fù)雜，熱量及溶劑耗費(fèi)量大，要思索溶劑的回收及平安等問題，熱量及溶劑耗費(fèi)量大，要思索溶劑的回收及平安等問題，制品的本錢較高，且制品強(qiáng)度又較低。制品的本錢較高，且制品強(qiáng)度又較低。流延鑄塑成型過程流延鑄塑成型過程塑料溶液的配制；塑料溶液的配制；溶液的流延鑄塑成膜；溶液的流延鑄塑成膜；薄膜的枯燥；薄膜的枯燥；溶劑的回收等

15、。溶劑的回收等。三醋酸纖維素流延薄膜的消費(fèi)流程三醋酸纖維素流延薄膜的消費(fèi)流程搪搪 塑塑搪塑又稱為涂凝成型或涂凝模塑，主要用于溶搪塑又稱為涂凝成型或涂凝模塑，主要用于溶膠塑料膠塑料( (糊塑料糊塑料) )的成型。的成型。它是將糊塑料它是將糊塑料( (塑性溶膠塑性溶膠) )傾倒在預(yù)先加熱到一傾倒在預(yù)先加熱到一定溫度的模具定溫度的模具( (陰模陰模) )中，接近模壁的塑料因受中，接近模壁的塑料因受熱而膠凝，及時(shí)倒出沒有膠凝的塑料并將已附熱而膠凝，及時(shí)倒出沒有膠凝的塑料并將已附在陰模壁上的一層塑料進(jìn)展熱處置，冷卻固化在陰模壁上的一層塑料進(jìn)展熱處置，冷卻固化后可得中空制品。后可得中空制品。目前較多的是以聚氯乙烯糊用該法消費(fèi)空心軟目前較多的是以聚氯乙烯糊用該法消費(fèi)空心軟制品制品( (如玩具等如玩具等) )。搪塑的特點(diǎn)搪塑的特點(diǎn)設(shè)備費(fèi)用低，易高效延續(xù)化消費(fèi)，上設(shè)備費(fèi)用低，易高效延續(xù)化消費(fèi)，上藝控制也較簡單；藝控制也較簡單；但制品的壁厚和質(zhì)量的準(zhǔn)確性比較差。但制品的壁厚和質(zhì)量的準(zhǔn)確性比較差。搪塑成型過程搪塑成