吸塑设计及其制造(专业)

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二、无模成型
图2：无模真空吸塑成型装置
真空无模成型过程如图2所示，将片材加热到所需温度后，置于 夹持环上，用压环压紧，打开真空泵阀门抽真空，通过光电管 控制真空阀调节真空度，直到片材达到所需的成型深度为止。 由于自由真空成型法中制件不接触任何模具表面，制件表面光 泽度高，不带任何瑕疵。如果塑料本自身是透明的，制件可以 具有最小的光吸收率和透明性，故可用于制造飞机部件如仪器 罩和天窗等。
后成型的部位，制品侧面常会出现牵伸
和冷却的条纹，造成条纹的原因在于片
材各部分贴合模面的时候有先后之分。
先与模面接触的部分先被模具冷却，而
在后继的相关过程中，其牵伸行为较未
冷却的部位弱。这种条纹通常在接近模
面顶部的侧面处最高。
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阴模成型
真空吸塑阴模成型工艺过程如图 （图5）所示。
真空阴成型法生产的制品
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三. 阳模（凸模）和阴模（凹模）成型
对于真空吸塑成型，受热的材料仅有一面与成型工 具相接触。这样，材料与模具相接的面就具有与成 型模具完全相同表面轮廓。而成型制件的未接触面 的轮廓和尺寸就只有取决于材料的厚度。根据成型 材料与成型模具的接触面的不同，成型过程可分为 阳模和阴模成型。
12 五、有效成型压力 ----------------------------------------------------------
18 六、成型面积、切入面积、夹持边缘-----------------------------------20 七、废料（边料）面积和废料比率 -------------------------------------21 八、排气面、排气孔、排气槽、槽口 ----------------------------------24 九、脱模斜度 --------------------------------------------------------------
① 在使用高的角式模具进行加工时，特别是当模具与夹持框架间的 距离很大时，容易产生皱褶（图7)
② 在角落处容易产生冷却条纹（图7)； ③ 在凸缘处壁厚不均匀（图7)； ④ 由于侧壁斜度不够而使脱模困难； ⑤ 在成型区（夹持模框）多腔模具的嵌件和下夹持器之间会产生小
的缝隙；
⑥ 阳模成型模具通常比阴模价格低廉。
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对于阴模制件注意如下问题
图8：阴模制件中的缺陷及其典型特征
1-均匀的边缘； 2-薄的角隅
厚的边缘； 均匀的边缘厚度； 薄的角隅； 单阴模有很好的脱模性； 阴模模具通常比阳模价格高。 但是，对于每一种情况之中的不利影响都可以通过采用适
--25 十、成型比和牵引比--------------------------------------------------------
26 十一、壁厚计算、吸塑成型制件-----------------------------------------30 十二、吸塑成型制件的收缩和变形--------------------------------------33 十三、痕迹、冷却痕迹、条纹、皱褶-----------------------------------35
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一.真空吸塑成型原理
图1：基本原理示意图
真空吸塑成型工艺（图1）是一种热成型加工方法。利用热塑性塑料片材，制造开口壳体 制品的一种方法。将塑料片材裁成一定尺寸加热软化，借助片材两面的气压差或机械 压力，使其变形后覆贴在特定的模具轮廓面上，经过冷却定型，并切边修整。 真空吸
塑成型这种成型方法是依靠真空力使片材拉伸变形。真空力容易实现、掌握与控制， 因此简单真空成型是出现最早，也是目前应用最广的一种热成型方法
1-厚部位；2-薄部位；3-成品的内尺寸；4-外尺寸
对于阴模成型，制件的内尺寸是很精确的，因为它是与真空吸塑成型工具相接的一 面。相反，对于阳模成型，制品的外尺寸是很精确的，因为其外部与真空吸塑成型 模具相接触如
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对于阳模制件注意如下问题
图7：阳模制件中的缺陷及其典型特征 1-冷却痕迹；2-皱褶； 3-薄部位；4-厚部位
吸塑设计与制造
一.真空吸塑成型原理 -----------------------------------------------------03 二、无模成型 --------------------------------------------------------------
--04 三. 阳模（凸模）和阴模（凹模）成型 --------------------------------06 四，机器基本装置 ----------------------------------------------------------
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无模成型
图3：无模真空吸塑成型壁厚分布
真空无模成型法在成型过程中只能改变制件的拉伸程度和外廓形状，因此不能成 型外型复杂的制件。另外，成型过程中，随着拉伸程度的增大，最大变形 区（即片材中心）的厚度不断减小，因此实际生产中拉伸比（H/D）一般应 小于75%。
在运用此法进行加工时，操作员必须有熟练的技巧，调节好真空度，以得 到符合设计要求的轮廓和尺寸一致的产品。
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阳模成型
图4：阳模成型
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真空吸塑阳模成型工艺过程如图4
所示。
本法对于制造壁厚和深度较大的
制品比较有利。
制品的主要特点是：与真空阴模
成型法一样，模腔壁贴合的一面质量较
高，结构上也比较鲜明细致。壁厚的最
大部ห้องสมุดไป่ตู้在阳模的顶部，而最薄部位在阳
模侧面与底面的交界区，该部位也是最
与模腔壁贴合的一面质量较高，结
构上也比较鲜明细致，壁厚的最大
部位在模腔底部，最薄部位在模腔
侧面与底面的交界处，而且随模腔
深度的增大制品底部转角处的壁就
变得更薄。因此真空阴模成型法不
适于生产深度很大的制品。
图5：阴模成型
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阳模和阴膜的对比
图6：a 阳模成型（简图）和b阴模成型（简图）