压制成型原理和工艺研究

1.成型压力 计算公式：
p = pbD2 4A
式中： p ——成型压力（MPa） pb——压力机工作液压缸压力（MPa） D——压力机主缸活塞直径（m） A——凸模与塑料接触部分在分型面上的 投影面积（mm）
去飞边、毛刺、表面抛光
⑷特殊处理 二次加工：防潮、美观(电镀、喷涂)
压缩模塑工作循环
检查塑料质量
预压、预热、干燥
称料
清洗嵌件，嵌件预热
清理压模 涂脱模剂
放嵌件
加料
合模 加热加压
排气 加热卸压
开模 卸压脱模
固化 保温保压
塑件整形
去应力处理
塑件送至下一工序
四、压缩模塑工艺条件
要生产出高质量塑件，除了合理的模具结构， 还要正确选择工艺条件。
三、压缩模塑工艺
1.模压前的准备
②采用预压锭料的优点：
锭料与塑件形状类似，便于成型复杂或带细小 嵌件的塑件。 可提高预热温度，缩短预热和固化时间。 避免加料过程粉尘飞扬，改善劳动条件。
生产过程复杂，实际生产中一般不进行预压。
三、压缩模塑工艺
1.模压前的准备
③对压塑粉的要求：
颗粒最好大小相间
压缩率（塑料／锭料）宜为3.0左右
③合理堆放塑料，粉料或粒料的堆放要做到 中间高四周低，便于气体排放。
三、压缩模塑工艺
2.模压过程 ⑵合模
加料后即可合模，合模时间一般从几秒到 几十秒不等。
合模过程分为两个部分：
①凸模触及塑料之前：尽量加快合模速度 （缩短周期，避免塑料过早固化）
②凸模触及塑料之后：减慢合模速度（利于 排气）
三、压缩模塑工艺
含有润滑剂
④预压条件： 温度：室温或50～90℃预压 压力：压力范围40～200MPa 原则：锭料的密度达到塑件最大密度的80%
三、压缩模塑工艺
1.模压前的准备 ⑵预热和干燥
塑料成型前加热的目的：
去除水分和挥发物
干燥
为压缩模提供热塑料
预热
塑料成型前加热的方法：
热板预热
烘箱预热
红外wk.baidu.com预热
高频加热
三、压缩模塑工艺
模压过程 模压后处理
加料
合模
排气
压
脱模
保压与固化
缩
模
塑
工
模具清理
整形去应力
作
循
环
特殊处理
修饰抛光
图
三、压缩模塑工艺
1.模压前的准备 ⑴预压
①预压方法：为方便操作和提高塑件的质量，先 用预压模将粉状、纤维状的塑料粉在预压机上压 成重量一定、形状一致的锭料。 ②采用预压锭料的优点：
加料快而准确
降低压缩率，减小压料腔尺寸，空气含量少， 不仅传热快且气泡少。
2.模压设备的种类
按传动方式分
机械式压机：螺旋式压力机 液压机：水压机和油压机
2.模压设备的种类
液压机按机身结 构分
框架式 用于中小型压机 立柱式 用于大中型压机
2.模压设备的种类
上压式：工作液缸位于上端，下
液压机按加压 形式分
部是固定工作台。 下压式：工作液缸位于下端，操
作不便，很少使用。
为了保证压缩模塑的正常 进行，应选用适当的压机，并 校核模具与压机的关系。
塑件脱模方法： 推出机构机自动推出 模外手动推出
复杂塑件在压力下冷却至一定温度后再脱模
三、压缩模塑工艺
3.模压后处理 ⑴模具清理
用铜铲或压缩空气清理，以免损模具外观
⑵整形去应力
对薄壁易变形件
在整形模中冷却
大型、厚壁件
脱模后放入一定温度的油 池或烘箱中缓慢冷却，或 者进行退火处理
三、压缩模塑工艺
3.模压后处理 ⑶修饰抛光
三、压缩模塑工艺
2.模压过程 ⑷保压与固化
保压时间：从压模闭合加压至卸压取出塑件 所用的时间。
保压时间长短受塑料类型、预热情况、塑件 形状及压缩程度的影响。
固化阶段的要求：在成型压力与温度下保持一 定的时间，使交联反应进行到要求的程度。
不足
欠熟
固化程度
过度
过熟
三、压缩模塑工艺
2.模压过程 ⑸脱模
粉粒状、纤 维状的料
置于成型温 度的型腔中
合模 加压
成型 固化
一、压缩模塑原理
2.压缩模塑特点
⑴塑料直接加入型腔，加料腔是型腔的延伸。
⑵模具是在塑件最终成型时才完全闭合
⑶压力通过凸模直接传给塑料 有利于成型流动性较差的以纤维为填料的 聚合物 不能压制带有精细、易断嵌件及较多嵌件 的塑件。 不易获得尺寸精度尤其是 高精度的塑件
3 、模具
（1）溢式模具 多余的物料可溢出，多用于小型制品、扁平制品。
（2）不溢式模具 结构复杂，制造成本高，可制得高密度制品。
（3）半溢式模具 有支承面：有装料室，其余与溢式模具相似； 无支承面：有溢料槽，其余与不溢式模具相似。
三、压缩模塑工艺
模压前的准备
预压
预热和干燥
嵌件的安放
模压压力（成型压力）
模压温度（成型温度）
模压时间
四、压缩模塑工艺条件
1.成型压力
成型压力 —— 指压缩塑件时凸模对塑料熔体和 固化时在分型面单位投影面积上的压
力（单位MPa） 施加成型压力的目的：
使塑料充满型腔
使粘流态物质在一定压力下固化
克服塑料在成型过程中产生的各种顶模力
使模具闭合，防止飞边
四、压缩模塑工艺条件
2.模压过程 ⑶排气
目的：排除水分和挥发物变成的气体及化学反
应的副产物，以免影响塑件性能与表面质量。
方法：合模后加压至一定压力，立即卸压，凸
模稍微抬起，连续１～３次。
塑件带有小型金属嵌件则不采用排气操作，以免 移位或损坏。
流动性好的塑料采用迟压法，即从凸模与塑料接 触到压模完全闭合的过程中停顿15~30秒。
压制成型原理和工艺研究
第一节 热固性塑料的模压成型
一、热固性模塑料的成型工艺性能
1、流动性 2、固化速率 3、成型收缩率
SL =（L0 -L）/L0 ×100%
4、压缩率
RP =d2 /d1
二、压缩模塑原理
1.成型方法 压缩模塑 ——又称为模压成型或压制。主要用于
热固性塑料的成型，也可以用于热塑性 塑料的成型。
1.模压前的准备 ⑶嵌件的安放
嵌件 —— 作为塑件中导电部分或使塑件与
其它零件相连接的零件。
常用嵌件有轴套、螺钉、螺帽、接线柱等等
大嵌件在模具装上压机后要先预热
嵌件的安放要求位置正确、平稳
三、压缩模塑工艺
2.模压过程 ⑴加料
①加料的关键是加料量
②定量的方法：
重量法：准确、麻烦
容量法：方便但不很准
计件法：预压锭料，计数放入
一、压缩模塑原理
2.压缩模塑特点 ⑷操作简单，模具结构简单。
没有浇注系统，料耗少 可压制较大平面塑件或一次压制多个塑件 塑件收缩小、变形小、各向性能均匀、强 度高。 ⑸生产周期长、效率低。
一模多腔
二、模压设备和模具
1.模压设备作用 合模 开模 顶件 提供所需的压力 某些情况下也传递压缩过程中所需的热量