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塑料加工知識詳情表！這些你都了解嗎？
  瀏覽次數：2552  發布時間：2016年06月28日 10:34:13
[導讀] 目前作為產品設計人員，我們的塑料件設計基本停留在數模設計上，更多的產品工藝設計是在塑料件供應商處。但要想實現合理甚至最佳設計我們還是需要具備塑料加工的知識。

目前作為產品設計人員，我們的塑料件設計基本停留在數模設計上，更多的產品工藝設計是在塑料件供應商處。但要想實現合理甚至最佳設計我們還是需要具備塑料加工的知識。

 

注：對產品成本估算：原材料成本×係數=產品成本。係數通常1.5~10

工藝名稱

說明

主要優點

限製

成本係數

吹塑成形

將加熱的熱塑性塑料擠出管放到開口模具的兩半模之間，施加氣體壓力，使其靠住封閉的模具側壁膨脹，開模，頂出製品

可降低工裝模具成本，提高生產效率，可成型空心、形狀複雜的製品

壁厚和公差難以控製

1.5~5

2~3

熱成型

（吸塑成型）

將加熱軟化的熱塑性板材放到陽模或陰模上，把板材和模具之間空氣排出，使板材貼附到模具外表麵上。其成型方法主要包括真空法、快速回複法、閉塞輔助法和覆蓋成型法等

工裝模具費用低，可生產大型薄壁製品，批量小的製品生產經濟性好

生產具有簡單外形的製品，材料選擇麵小，廢品率極高

2~10

3~5

注射成型

將熱塑性或熱固性模塑料在可控製溫度的料筒內加熱塑化，在壓力作用下通過噴嘴進入澆口、流道，再進入模腔，快速固化後，開模，頂出製品。在改進型工藝——無流道模塑中，流道是模腔的一部分

生產效率極高，每件製品單價低，表麵質量好，尺寸精度高，可生產大型結構形狀複雜的製品

工裝模具成本高，不適於小批量生產

1.5~5

2~3

壓延成型

經串聯式加熱或冷卻輥滾壓將麵團式熱塑性塑料熔體製成厚度均勻的板。還可用於將塑料覆蓋層壓到其他材料背側(如人造革)

可降低成本,片材材料模內無應力存在。即:處於各向同性狀態

不能成形很薄的薄膜

1.5~3

2~2.5

澆注成形

將液體塑料(除丙烯酸塑料外,通常為熱固性塑料)澆注到模具內,固化成型(無壓力),成型後從模具中脫模。熱塑性塑料則是以溶體形式或熱熔體形式沉積到拋光度極高的支承表麵上,製成熱塑性塑料薄膜。

可降低模具成本,能生產厚截麵的大型製品,製品表麵質量好,適應於大批量生產

僅限於成型具有簡單形狀的製品,除成型澆注膜外,大批量生產顯得很不經濟,絕大多數的熱塑性塑料不適合此生產工藝

1.5~3

2~2.5

壓製成型

通常用熱塑性樹脂或部分聚合的熱固性樹脂進行預成型後,將物料放入加熱的型腔中,合模,並加熱加壓,使物料流動並充滿型腔,加熱使其完全聚合,打開模具,取出製品。此工藝有時可用於成型熱塑性塑料製品,如乙烯基塑料電唱機盤等

廢料少,成本低,可製備大型製品

不適於製造極其複雜的製品,其中包括帶切槽的、側抽芯的、小孔的和精細嵌件的製品。很難生產出公差極小的製品來

2~10

1.5~3

冷加工成型

與壓製成型相同，也是將物料裝入組合模內，不同的是僅加壓，而不加熱，製品分別在烘箱中固化。某些熱塑性片狀料或坯件可采用金屬衝壓模成型。采用此工藝方法，可製備乙烯短槍殼體

可成型大型製品，工藝簡單、成本低，生產效率高

僅限用於形狀比較簡單的製品加工，僅有很少幾種塑料適用於此工藝
 

擠出成型

將熱塑性或熱固性模塑料裝入料鬥，然後進入料筒中，在料筒中加熱、塑化，並通過螺杆放置將物料前推，並通過具有所需截麵構形的噴嘴

模具費用低，可成型各種武裝的塑材，生產效率高，在芯材（如金屬線）上施加塗料或外殼套

截麵均勻的部件生產受限製

2~5

3~4

長纖維纏繞成型

先將粗紗長纖維（玻璃纖維）浸漬樹脂，機械纏繞到與所需部件形狀類似的芯軸上。一量完成纏繞，將芯軸與製品一起放入烘箱中固化/然後從部件一端芯軸孔中取出芯軸

在要求強度的方向上，高強度纖維精確取向，除強度/質量比外，在最終製品中樹脂分布 十分均勻

正弦弧度的形狀受限，開品和孔洞都會降低製品強度

5~10

6~8

層壓成型（高壓）

先用熱塑性或熱固性樹脂預浸漬或噴塗增強布、紙、箔等增強材料，在1000lbf/in2的壓力下模塑成板材、棒材、管材或其他簡單形狀的型材等

最終產品具有優良的尺寸穩定性，大批量生產，經濟性非常好

工裝模具成本高，限製用於簡單形狀和截麵型材製品的生產

2~5

3~4

雙模模塑成形

這是一向常用的壓製模塑法，該工藝采用兩個金屬模具，模具中有一緊湊安裝可壓縮區，來密封模塑料，修整增強材料。增強材料通常用纖維氈或預成型坯件，將其放入模具內，合模，加熱、加壓（壓力為150~400lbf/in2）。製品成型後，開模，取出製品

生產效率高，製品質量好，重複性好

模具和設備投資大，製品往往需要後序表麵處理，如噴砂

2~5

3~4

滾塑成形

將預定量的熱塑性或熱固性樹脂粉末或溶液澆注到模具中，合模、加熱，在兩平麵軸上旋轉，直到內容物熔融巾附到模具內壁上，開模，並取出製品

加工成本低，可生產大型空芯製品，成型製品為各向同性結構

限製用於各個空芯製品的生產，一般說來其生產效率低

1.5~5

2~3

空心澆注成型

將熱塑性塑料粉末或溶液澆注到模具中，合模、加熱到預定時間，就可達到部分固化物料在模具壁粘附，然後開模，將未聚合的物料倒出，並將半熔化的製品，從模具中取出，在烘箱內進行聚合固化

模具成本很低，小批量生產經濟性好

限製生產多空芯製品，生產效率很低，限製挑選加工原材料

1.5~4

2~3

傳遞模塑成型

將熱固性模塑料從料鬥中送入傳遞箱中，進行加熱塑化，然後，利用柱塞通過封閉的模具澆口和流道送入型腔中，固化成型，再開模，頂出製品

製品尺寸精度好，生產效率高，可生產形狀複雜的製品

模具費用高，澆口、流遞處原料浪費嚴重，製品尺寸限製性較大

1.5~5

2~3

手糊成型

（玻璃鋼）

將幾層增強材料（常用玻璃布）與熱固性樹脂放到模具上，並用輥子滾壓，使其貼附到模具外表麵，然後放入烘箱進行無壓固化。該工藝的改進形式是噴射成型，將樹脂體係與磨短的纖維同時用噴槍噴塗到模具表麵，並用輥子壓實，手糊製品通常在真空袋、壓力袋、或高壓罐中加壓固化成型

加工成本低，可生產大型製件，適用於小批量製品的生產

大批量生產成本不會降低，樹脂分布的均勻程度控製困難，隻限於生產形狀簡單的製品

1.5~4

2~3


 

 

注：對產品成本估算：原材料成本×係數=產品成本。係數通常1.5~10

工藝名稱

說明

主要優點

限製

成本係數

吹塑成形

將加熱的熱塑性塑料擠出管放到開口模具的兩半模之間，施加氣體壓力，使其靠住封閉的模具側壁膨脹，開模，頂出製品

可降低工裝模具成本，提高生產效率，可成型空心、形狀複雜的製品

壁厚和公差難以控製

1.5~5

2~3

熱成型

（吸塑成型）

將加熱軟化的熱塑性板材放到陽模或陰模上，把板材和模具之間空氣排出，使板材貼附到模具外表麵上。其成型方法主要包括真空法、快速回複法、閉塞輔助法和覆蓋成型法等

工裝模具費用低，可生產大型薄壁製品，批量小的製品生產經濟性好

生產具有簡單外形的製品，材料選擇麵小，廢品率極高

2~10

3~5

注射成型

將熱塑性或熱固性模塑料在可控製溫度的料筒內加熱塑化，在壓力作用下通過噴嘴進入澆口、流道，再進入模腔，快速固化後，開模，頂出製品。在改進型工藝——無流道模塑中，流道是模腔的一部分

生產效率極高，每件製品單價低，表麵質量好，尺寸精度高，可生產大型結構形狀複雜的製品

工裝模具成本高，不適於小批量生產

1.5~5

2~3

壓延成型

經串聯式加熱或冷卻輥滾壓將麵團式熱塑性塑料熔體製成厚度均勻的板。還可用於將塑料覆蓋層壓到其他材料背側(如人造革)

可降低成本,片材材料模內無應力存在。即:處於各向同性狀態

不能成形很薄的薄膜

1.5~3

2~2.5

澆注成形

將液體塑料(除丙烯酸塑料外,通常為熱固性塑料)澆注到模具內,固化成型(無壓力),成型後從模具中脫模。熱塑性塑料則是以溶體形式或熱熔體形式沉積到拋光度極高的支承表麵上,製成熱塑性塑料薄膜。

可降低模具成本,能生產厚截麵的大型製品,製品表麵質量好,適應於大批量生產

僅限於成型具有簡單形狀的製品,除成型澆注膜外,大批量生產顯得很不經濟,絕大多數的熱塑性塑料不適合此生產工藝

1.5~3

2~2.5

壓製成型

通常用熱塑性樹脂或部分聚合的熱固性樹脂進行預成型後,將物料放入加熱的型腔中,合模,並加熱加壓,使物料流動並充滿型腔,加熱使其完全聚合,打開模具,取出製品。此工藝有時可用於成型熱塑性塑料製品,如乙烯基塑料電唱機盤等

廢料少,成本低,可製備大型製品

不適於製造極其複雜的製品,其中包括帶切槽的、側抽芯的、小孔的和精細嵌件的製品。很難生產出公差極小的製品來

2~10

1.5~3

冷加工成型

與壓製成型相同，也是將物料裝入組合模內，不同的是僅加壓，而不加熱，製品分別在烘箱中固化。某些熱塑性片狀料或坯件可采用金屬衝壓模成型。采用此工藝方法，可製備乙烯短槍殼體

可成型大型製品，工藝簡單、成本低，生產效率高

僅限用於形狀比較簡單的製品加工，僅有很少幾種塑料適用於此工藝
 

擠出成型

將熱塑性或熱固性模塑料裝入料鬥，然後進入料筒中，在料筒中加熱、塑化，並通過螺杆放置將物料前推，並通過具有所需截麵構形的噴嘴

模具費用低，可成型各種武裝的塑材，生產效率高，在芯材（如金屬線）上施加塗料或外殼套

截麵均勻的部件生產受限製

2~5

3~4

長纖維纏繞成型

先將粗紗長纖維（玻璃纖維）浸漬樹脂，機械纏繞到與所需部件形狀類似的芯軸上。一量完成纏繞，將芯軸與製品一起放入烘箱中固化/然後從部件一端芯軸孔中取出芯軸

在要求強度的方向上，高強度纖維精確取向，除強度/質量比外，在最終製品中樹脂分布 十分均勻

正弦弧度的形狀受限，開品和孔洞都會降低製品強度

5~10

6~8

層壓成型（高壓）

先用熱塑性或熱固性樹脂預浸漬或噴塗增強布、紙、箔等增強材料，在1000lbf/in2的壓力下模塑成板材、棒材、管材或其他簡單形狀的型材等

最終產品具有優良的尺寸穩定性，大批量生產，經濟性非常好

工裝模具成本高，限製用於簡單形狀和截麵型材製品的生產

2~5

3~4

雙模模塑成形

這是一向常用的壓製模塑法，該工藝采用兩個金屬模具，模具中有一緊湊安裝可壓縮區，來密封模塑料，修整增強材料。增強材料通常用纖維氈或預成型坯件，將其放入模具內，合模，加熱、加壓（壓力為150~400lbf/in2）。製品成型後，開模，取出製品

生產效率高，製品質量好，重複性好

模具和設備投資大，製品往往需要後序表麵處理，如噴砂

2~5

3~4

滾塑成形

將預定量的熱塑性或熱固性樹脂粉末或溶液澆注到模具中，合模、加熱，在兩平麵軸上旋轉，直到內容物熔融巾附到模具內壁上，開模，並取出製品

加工成本低，可生產大型空芯製品，成型製品為各向同性結構

限製用於各個空芯製品的生產，一般說來其生產效率低

1.5~5

2~3

空心澆注成型

將熱塑性塑料粉末或溶液澆注到模具中，合模、加熱到預定時間，就可達到部分固化物料在模具壁粘附，然後開模，將未聚合的物料倒出，並將半熔化的製品，從模具中取出，在烘箱內進行聚合固化

模具成本很低，小批量生產經濟性好

限製生產多空芯製品，生產效率很低，限製挑選加工原材料

1.5~4

2~3

傳遞模塑成型

將熱固性模塑料從料鬥中送入傳遞箱中，進行加熱塑化，然後，利用柱塞通過封閉的模具澆口和流道送入型腔中，固化成型，再開模，頂出製品

製品尺寸精度好，生產效率高，可生產形狀複雜的製品

模具費用高，澆口、流遞處原料浪費嚴重，製品尺寸限製性較大

1.5~5

2~3

手糊成型

（玻璃鋼）

將幾層增強材料（常用玻璃布）與熱固性樹脂放到模具上，並用輥子滾壓，使其貼附到模具外表麵，然後放入烘箱進行無壓固化。該工藝的改進形式是噴射成型，將樹脂體係與磨短的纖維同時用噴槍噴塗到模具表麵，並用輥子壓實，手糊製品通常在真空袋、壓力袋、或高壓罐中加壓固化成型

加工成本低，可生產大型製件，適用於小批量製品的生產

大批量生產成本不會降低，樹脂分布的均勻程度控製困難，隻限於生產形狀簡單的製品

1.5~4

2~3