塑料成型新技术-

模具设计基础（论文）题目：塑料模具成型新技术概况

化工学院学院高分子材料与工程专业

学号**********

学生姓名

指导教师副教授

二〇〇一四年十月

塑料模具成型新技术概况

摘要：塑料作为一种新型材料，已经应用于各个领域。而塑料模具成型技术也

是在不断的发展。本文主要论述了塑料模具成型的加工技术与其发展，并重点介绍了注射成型和挤出成型的新技术。最后，文章对未来塑料模具成型技术发展动向做了简要概括。

关键词：成型技术；注射成型新技术；挤出成型新技术；发展方向Abstract：Plastic，as a new material, covers all areas of application. The plastic molding technology is also in constant development. This article discusses the plastic molding processing technology and its development, and focuses on the injection molding and extrusion molding of new technologies. Finally, the article discusses the plastic molding technology developments briefly.

Key words:Molding technology; Injection molding new technologies; Extrusion new technologies; Development direction

1 引言

随着塑料材料的发展，以及加工成型技术的进步，塑料制品已广泛应用于家电、汽车、日用品、医疗等行业。塑料成为人们日常生活中不可或缺的一部分。塑料制品的巨大需求量促进了塑料模具产业的大力发展。[1]

塑料的成型加工是指由合成树脂制造厂制造的高分子聚合物制成最终塑料制品的过程。其加工方法(通常称为塑料的一次加工)主要包括压塑(模压成型)、挤塑(挤出成型)、注塑(注射成型)、吹塑(中空成型)、压延等。[2]

塑料机械加工高分子合成材料，塑料机械与金属切削机床一样是一种基础机械，实际上已成为各种制造业的生产制造手段，在国民经济中日益显示出极为重要的作用。塑料机械工业的发展，在一定程度上反映出一个国家及地区国民经济及技术发展水平。

2 塑料成型加工技术与发展

2.1 主要成型技术

（1）压塑。也称模压成型或压制成型，主要用于酚醛树脂、脲醛树脂、不饱和聚酯树脂等热固性塑料的成型。压塑是利用模压机和成型模具，在模压成型后继续加热通过发生化学反应而交联固化。该成型工艺和设备较简单，适应性广。[2, 3]

压制成型所用的设备主要有液压机和层压机，它们都是液压传动的压力机械。

（2）挤塑。挤塑又称挤出成型，将物料加热熔融成粘流态，借助螺杆挤压作用，推动粘流态的物料，使其通过口模而成为截面与口模形状相仿的连续体的一种成型方法。[3]主要包括成型主机和辅助装置两大部分。挤出机是成型的主要设备，也称主机。为保证

制品质量，除主机外，一套挤出设备还包括与之相配套的若干辅助装置。[4]

（3）注塑。注塑又称注射成型。注塑是使用注塑机(或称注射机) 将热塑性塑料熔体在高压下注入到模具内经冷却、固化获得产品的方法。注塑也能用于热固性塑料及泡沫塑料的成型。注塑的优点是生产速度快、效率高，操作可自动化，能成型形状复杂的零件，特别适合大批量生产。缺点是设备及模具成本高，注塑机清理较困难等。[5, 6]

注塑设备为注塑机。按物料在机筒中被塑化的形式分为柱塞式和螺杆式两种。[3, 7]（4）吹塑。吹塑又称中空吹塑或中空成型。吹塑是借助压缩空气的压力使闭合在模具中热的树脂型坯吹胀为空心制品的一种方法，吹塑包括吹塑薄膜及吹塑中空制品两种方法。（4）压延。压延是将树脂和各种添加剂经预期处理(混合、过滤等)后通过压延机的两个或多个转向相反的压延辊的间隙加工成薄膜或片材，随后从压延机辊筒上剥离下来，再经冷却定型的一种成型方法。

（6）真空成型。将热塑性塑料薄片或薄板( 厚度小于6 mm)重新加热软化。

（7）滚塑成型。把粉状或糊状塑料置于模塑中，通过加热并滚动旋转塑模，使模内物料熔融塑化，进而均匀散布到模具表面，经冷却定型即得到制品。

（8）浇注成型。将加入了固化剂和其他辅助材料的液态树脂混合物料倒入成型模具中，使其在常温或加热条件下逐渐固化，成为一定形状的塑料产品。

（9）缠绕成型。这是制造圆筒形、球形、管形、方盒形或异形回转体的纤维增强塑料制品(俗成玻璃钢) 的一种工艺方法。根据加工时聚合物所处状态的不同，塑料成型加工方法大体可分为3种：一是处于玻璃态的塑料，可以采用车、铣、钻、刨等机械加工方法和电镀、喷涂等表面处理方法；二是当塑料处于高弹态时，可以采用热冲压、弯曲、真空成型等加工方法；三是把塑料加热到粘流态，可以采用注射成型、挤出成型、吹塑成型等加工方法。[3]

2.2 塑料成型新技术

2.2.1 塑料注射成型新技术

（1）动态注射成型。该技术是将物理场直接作用于成形加工的过程，基本原理是在塑料的主要剪切流动方向上叠加了一个附加振动场，使得聚合物在组合应力作用下完成物理与化学变化。施加机械振动的情况研究的较充分，包括模具振动成形、螺杆振动注射成形、辅助振动成形、单点动态进料保压注射成形、等多种形式。

动态注射成型主要通过振动作用，使模腔内的聚合物熔体产生振动剪切流动，改变聚合物的凝聚态转变和结晶动力学来获得高质量的聚合物制品。该技术不仅可提高熔接痕强度，也可消除制品内部的缩孔或表面的缩痕，获得比普通注射成型制品强度更高的制品振动对聚合物成形制件的性能影响。[8, 9]

（2）气体辅助技术。气体辅助注射( GAIM) 技术是在结构发泡成型工艺基础上发展起来的新技术。一般过程是；先向模具型腔中注入经过准确计量的塑料熔体，一般充满型腔

60~97% ；然后把高压气体注入( 常用氮气) 熔体芯部；塑料熔体中包围下的气体在作为动力推动塑料熔体充满模具型腔并对塑料熔体进行保压，对塑料熔体进行穿透和排空，待制品