塑膠材料工藝知識的案例
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塑膠材料有哪些常見的表面處理工藝
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三.
最全最經典塑膠材料知識
最全最經典塑膠材料知識
【材料知識】動圖實例講解材料連接工藝大全，值得收藏
是激光材料加工技術應用的重要方面之一。一般采用連續激光光束完成材料的連接，其冶金物理過程與電子束焊接極為相似，即能量轉換機制是通過“小孔”（Key-hole）結構來完成的。孔腔內平衡溫度達2500 0C左右，熱量從這個高溫孔腔外壁傳遞出來，使包圍著這個孔腔四周的金屬熔化。小孔內充滿在光束照射下壁體材料連續蒸發產生的高溫蒸汽，光束不斷進入小孔，小孔外的材料在連續流動，隨著光束移動，小孔始終處于流動的穩定狀態。熔融金屬充填著小孔移開后留下的空隙并隨之冷凝，焊縫于是形成。
硬焊 （brazing）是一種焊接方式，將熔點低于欲連接工件之熔填料(釬料)加熱至高于熔點，使之具有足夠的流動性，利用毛細作用充分填充于兩工件間(稱為浸潤)，并待其凝固后將二者接合起來的一種接合法，傳統上在美國溫度高于800 ° F（427 ° C）者稱為硬焊（硬釬焊），反之稱為軟焊（軟釬焊）。
手工焊 是手持焊炬、焊q或焊鉗進行操作的焊接方法。
電阻焊 （resistance welding），是一種以加熱方式接合金屬或其他熱塑性材料如塑料的制造工藝及技術，是工件組合后通過電極施加壓力，利用電流通過接頭的接觸面及鄰近區域產生的電阻熱進行焊接的方法。
摩擦焊 是以機械能為能源的固相焊接。利用工件端面相互摩擦產生的熱量使之達到塑性狀態，然后頂鍛完成焊接的方法。
電渣焊 是利用電流通過熔渣所產生的電阻熱作為熱源，將填充金屬和母材熔化，凝固后形成金屬原子間牢固連接。
展開 金屬材料力學性能與熱處理工藝知識
金屬材料力學性能是指金屬材料在外加載荷作用下或載荷與環境因素（溫度、介質和加載速率）聯合作用下表現出來的行為。
金屬材料工藝性能名詞知識大匯總！
1、鑄造性（可鑄性）
指金屬材料能用鑄造的方法獲得合格鑄件的性能。鑄造性主要包括流動性，收縮性和偏析。流動性是指液態金屬充滿鑄模的能力，收縮性是指鑄件凝固時，體積收縮的程度，偏析是指金屬在冷卻凝固過程中，因結晶先后差異而造成金屬內部化學成分和組織的不均勻性。
2、可鍛性
指金屬材料在壓力加工時，能改變形狀而不產生裂紋的性能。它包括在熱態 或冷態下能夠進行錘鍛，軋制，拉伸，擠壓等加工。可鍛性的好壞主要與金屬材料的化學成分有關。
3、切削加工性（可切削性，機械加工性）
指金屬材料被刀具切削加工后而成為合格工件的難易程度。切削加工性好壞常用加工后工件的表面粗糙度，允許的切削速度以及刀具的磨損程度來衡量。它與金屬材料的化學成分，力學性能，導熱性及加工硬化程度等諸多因素有關。通常是用硬度和韌性作切削加工性好壞的大致判斷。一般講，金屬材料的硬度愈高愈難切削，硬度雖不高，但韌性大，切削也較困難。
4、焊接性（可焊性）
指金屬材料對焊接加工的適應性能。主要是指在一定的焊接工藝條件下，獲得優質焊接接頭的難易程度。它包括兩個方面的內容：一是結合性能，即在一定的焊接工藝條件下，一定的金屬形成焊接缺陷的敏感性，二是使用性能，即在一定的焊接工藝條件下，一定的金屬焊接接頭對使用要求的適用性。
5、熱處理
（1）退火：指金屬材料加熱到適當的溫度，保持一定的時間，然后緩慢冷卻的熱處理工藝。常見的退火工藝有：再結晶退火，去應力退火，球化退火，完全退火等。退火的目的：主要是降低金屬材料的硬度，提高塑性，以利切削加工或壓力加工，減少殘余應力，提高組織和成分的均勻化，或為后道熱處理作好組織準備等。
（2）正火：指將鋼材或鋼件加熱到Ac3或Acm（鋼的上臨界點溫度）以上30～50℃，保持適當時間后，在靜止的空氣中冷卻的熱處理的工藝。
展開 【工藝知識】論沖壓生產中對工件和模具材料的力學性能要求
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塑膠材料篇：塑膠的分類
以下是塑膠的常規性分類，在產品設計的過程中，熱塑性塑膠選用的比較多，熱塑性塑膠實際上也可分為結晶性塑膠和非結晶性塑膠，分類的方法是多樣的，大家應根據自己的理解進行歸納總結，后續會對其中常用的塑膠材料進行更詳細的介紹。
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END
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產品的制造工藝包含很多步驟，組裝是其中一步，并且組裝往往會增加成本。
目前較為經濟的組裝方式包含兩種技巧：
1、通過設計減少構件數量并簡化組裝；
2、選擇最適合該材料的連接工藝，以及最好的幾何連接形態。
下面將具體介紹各常用的連接工藝：粘接、機械固定、焊接
一、粘接
粘接是借助膠粘劑在固體表面上所產生的粘合力，將同種或不同種材料牢固地連接在一起的方法。
膠黏劑的分類方法：
按應用方法分：熱固型、熱熔型、室溫固化型、壓敏型等；
按應用對象分：結構型、非構型或特種膠；
按形態分：水溶型、水乳型、溶劑型以及各種固態型等。
展開 機械知識：鑄、鍛、焊、軋、機加工及3D打印——各種金屬材料最全的成形工藝介紹
內容提要：
本文主要介紹了幾種金屬成型工藝，包含鑄造（（1）砂型鑄造（2）熔模鑄造（3）壓力鑄造（4）低壓鑄造（5）離心鑄造（6）金屬型鑄造（7）真空壓鑄（8）擠壓鑄造（9）消失模鑄造（10）連續鑄造）、塑性成形（（1）鍛造（2）軋制（3）擠壓（4）拉拔（5）沖壓）、機加工、焊接、粉末冶金金屬注射成型金屬半固態成型3D打印
材料成形方法是零件設計的重要內容，也是制造者們極度關心的問題，更是材料加工過程中的關鍵因素，今天就帶大家來看看金屬成形工藝。
▌ 鑄造
液態金屬澆注到與零件形狀、尺寸相適應的鑄型型腔中，待其冷卻凝固，以獲得毛坯或零件的生產方法，通常稱為金屬液態成形或鑄造。
工藝流程：液體金屬→充型→凝固收縮→鑄件
工藝特點：
1、可生產形狀任意復雜的制件，特別是內腔形狀復雜的制件。
2、適應性強，合金種類不受限制，鑄件大小幾乎不受限制。
3、材料來源廣，廢品可重熔，設備投資低。
4、廢品率高、表面質量較低、勞動條件差。
鑄造分類 ：
（1）砂型鑄造（sand casting）
砂型鑄造：在砂型中生產鑄件的鑄造方法。鋼、鐵和大多數有色合金鑄件都可用砂型鑄造方法獲得。
工藝流程：
砂型鑄造工藝流程
技術特點：
1、適合于制成形狀復雜，特別是具有復雜內腔的毛坯；
2、適應性廣，成本低；
3、對于某些塑性很差的材料，如鑄鐵等，砂型鑄造是制造其零件或，毛坯的唯一的成形工藝。
應用：汽車的發動機氣缸體、氣缸蓋、曲軸等鑄件
（2）熔模鑄造(investmentcasting)
熔模鑄造：通常是指在易熔材料制成模樣，在模樣表面包覆若干層耐火材料制成型殼，再將模樣熔化排出型殼，從而獲得無分型面的鑄型，經高溫焙燒后即可填砂澆注的鑄造方案。常稱為“失蠟鑄造”。
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工藝流程：
砂型鑄造工藝流程
技術特點：
1、適合于制成形狀復雜，特別是具有復雜內腔的毛坯；
2、適應性廣，成本低；
3、對于某些塑性很差的材料，如鑄鐵等，砂型鑄造是制造其零件或，毛坯的唯一的成形工藝。
應用：汽車的發動機氣缸體、氣缸蓋、曲軸等鑄件
（2）熔模鑄造(investmentcasting)
熔模鑄造：通常是指在易熔材料制成模樣，在模樣表面包覆若干層耐火材料制成型殼，再將模樣熔化排出型殼，從而獲得無分型面的鑄型，經高溫焙燒后即可填砂澆注的鑄造方案。常稱為“失蠟鑄造”。
工藝流程：
熔模鑄造工藝流程
優點：
1、尺寸精度和幾何精度高；
2、表面粗糙度高；
3、能夠鑄造外型復雜的鑄件，且鑄造的合金不受限制。
缺點：工序繁雜，費用較高
應用：適用于生產形狀復雜、精度要求高、或很難進行其它加工的小型零件，如渦輪發動機的葉片等。
（3）壓力鑄造(die casting)
壓鑄：是利用高壓將金屬液高速壓入一精密金屬模具型腔內，金屬液在壓力作用下冷卻凝固而形成鑄件。
展開 影響塑膠成型的工藝參數
（一）溫度
1、料筒溫度 ﹕要大于塑料的流動溫度＜熔點＞﹐小于塑料的分解溫度﹒
＜1＞料筒溫度高時──‘塑料易分解產生低分子化合物分解成氣體﹐以至塑料表面變色﹐產生氣泡﹐銀 絲及斑紋﹐導致性能下降﹔‘料溫高’－模腔中塑料內外不一致﹐易產生內應力和凹痕﹒‘熔料的溫度高﹐流動性好﹐易溢料﹐溢邊等
＜2＞料筒溫度太低時──‘料溫低’－流動性較差,易產生熔接痕﹑成型不足﹑波紋等缺陷﹔‘塑化 不均’－易產生冷塊或僵塊等﹒‘料溫低’－塑料冷卻時﹐易產生內應力﹐塑件易變形或開裂等﹒
2、射咀溫度﹕
＜1＞溫度太高－塑料易發生分解反應等﹒
＜2＞溫度太低－噴嘴易堵塞﹐易產生冷塊或僵塊等
3、模具溫度﹕實際熔體在模腔中的流動是非等溫流動﹐即模腔各部分的溫度是不均勻的
＜1＞模具溫度高－冷卻慢﹐易產生粘模﹐脫模時塑件易變形等
＜2＞模溫低－降低熔料的流動性﹐易產生成型不足和熔接痕﹐熔料冷卻時﹐內外層冷卻不一致﹐易產 生內應力﹒總之﹐熔料溫度偏高﹕易分解﹔易產生內應力﹔熔體的表面粘度下降﹐流動性好﹐對于溫度敏感的塑料尤其是這樣﹐充模容易﹐易溢料﹑溢邊﹔收縮率加大﹐易產生凹陷﹔此外﹐結晶度下降﹔取向程度下降等﹒熔料溫度不均﹕易產生內應力﹐如實際模腔中﹐各點的溫度是不均勻的﹐熔體的流動屬非溫流動﹒熔料溫度偏低﹕不易分解﹔表面粘度大﹐流動性差﹐充模困難﹐易產生成型不足﹑熔接痕﹑冷塊或僵塊等﹒
（二）壓力
1、鎖模力﹕必需足夠﹐否則溢料﹐溢毛邊等﹒
2、注塑壓力﹕
＜1＞太高時﹐塑料在高壓下﹐強迫冷凝﹐易產生內應力有利于提高塑料的流動性﹐易產生溢料﹑溢邊﹐對模腔殘余壓力大﹐塑料易粘模﹐脫模困難﹐塑件變形﹐但不產生氣泡等﹒
＜2＞太低時﹐塑料的流動性下降, 成型不足, 產生熔接痕
展開 
塑膠模具設計的基本知識
1.模具基本知識
模具分鑄造模、鍛造模、壓鑄模、沖壓模等非塑膠模具，以及塑膠模具。
2.模具的一般定義
在工業生產中，用各種壓力機和裝在壓力機上的專用工具，通過壓力把金屬或非金屬材料制出所需形狀的零件或制品，這種專用工具統稱為模具。
3.注塑過程說明
注塑模具是一種生產塑料制品的工具。它由幾組零件部分構成，這個組合內有成型模腔。注塑時，模具裝夾在注塑機上，熔融塑料被注入成型模腔內，并在型腔內冷卻定型，然后動定模分開，經由頂出系統將制品從模腔頂出離開模具，最后模具再閉合進行下一次注塑，整個注塑過程是循環進行的。
4.模具的一般分類
可分為塑膠模具及非塑膠模具。
（1）非塑膠模具有：鑄造模、鍛造模、沖壓模、壓鑄模等。
A．鑄造模--水龍頭、生鐵平臺；
B．鍛造模--汽車身；
C．沖壓模--計算機面板；
D．壓鑄模--超合金、汽缸體；
（2）塑膠模具根據生產工藝和生產產品的不同又分為：
A．注射成型模--電視機外殼、鍵盤按鈕（應用最普遍）；
B．吹氣模--飲料瓶；
C．壓縮成型模--電木開關、科學瓷碗碟；
D．轉移成型模--集成電路制品；
E．擠壓成型模--膠水管、塑膠袋；
F．熱成型模--透明成型包裝外殼；
G．旋轉成型模--軟膠洋娃娃玩具。
（3）注塑模具是由若干塊鋼板配合各種零件組成的，基本分為：
A．成型裝置（凹模、凸模）；
B．定位裝置（導柱、導套）；
C．固定裝置（工字板、碼模坑）；
D．冷卻系統（運水孔）；
E．恒溫系統（加熱管、發熱線）；
F．流道系統（唧咀孔、流道槽、流道孔）；
G．頂出系統（頂針、頂桿等）。
5.根據澆注系統的不同可將模具分為三類
（1）大水口模具：流道及澆口在分模線上，與產品在開模時一起脫模，設計最簡單，容易加工，成本較低，所以較多人采用大水口系統作業。
展開 淺談塑膠模具設計的注塑成型工藝
注射成型的重要工藝條件是影響塑化流動和冷卻的溫度，壓力和相應的各個作用時間。
一、溫度控制
1、料筒溫度：注射模塑過程需要控制的溫度有料筒溫度，噴嘴溫度和模具溫度等。前兩種溫度主要影響塑料的塑化和流動，而后一種溫度主要是影響塑料的流動和冷卻。每一種塑料都具有不同的流動溫度，同一種塑料，由于來源或牌號不同，其流動溫度及分解溫度是有差別的，這是由于平 均分子量和分子量分布不同所致，塑料在不同類型的注射機內的塑化過程也是不同的，因而選擇料筒溫度也不相同。
2、噴嘴溫度：噴嘴溫度通常是略低于料筒最高溫度的，這是為了防止熔料在直通式噴嘴可能發生的"流涎現象"。噴嘴溫度也不能過低，否則將會造成熔料的早凝而將噴嘴堵*，或者由于早凝料注入模腔而影響制品的性能
3、模具溫度：模具溫度對制品的內在性能和表觀質量影響很大。模具溫度的高低決定于塑料結晶性的有無、制品的尺寸與結構、性能要求，以及其它工藝條件（熔料溫度、注射速度及注射壓力、模塑周期等）。
二、壓力控制： 注塑過程中壓力包括塑化壓力和注射壓力兩種，并直接影響塑料的塑化和制品質量。
1、塑化壓力：（背壓）采用螺桿式注射機時，螺桿頂部熔料在螺桿轉動后退時所受到的壓力稱為塑化壓力，亦稱背壓。這種壓力的大小是可以通過液壓系統中的溢流閥來調整的。在注射中，塑化壓力的大小是隨螺桿的轉速都不變，則增加塑化壓力時即會提高熔體的溫度，但會減小塑化的速度。此外，增加塑化壓力常能使熔體的溫度均勻，色料的混合均勻和排出熔體中的氣體。一般操作中，塑化壓力的決定應在保證制品質量優良的前提下越低越好，其具體數值是隨所用的塑料的品種而異的，但通常很少超過20公斤/平方厘米。
2、注射壓力：在當前生產中，幾乎所有的注射機的注射壓力都是以柱塞或螺桿頂部對塑料所施的壓力（由油路壓力換算來的）為準的。
展開 塑膠件實現類似金屬拉絲效果的工藝方法
因此低成本的、視覺上類似金屬拉絲效果的塑膠件逐步產生。不僅美觀，有類金屬質感，而且成本比較低，目前應用比較多的有便攜式筆記本、平板、家電和電子產品。如何讓塑膠制品上具有類似金屬拉絲質感的效果呢？目前比較常見的有 如下三種方法：
1、注塑成型法
簡單的說，就是直接在塑膠模具上（一般在母模模仁）直接做成拉絲效果，通過生產注塑，成型出來的塑膠制品表面就會出現類似拉絲效果，其大致工藝 流程如下：
1）用青銅做芯模材料加工出模胚，在芯模胚上用鉆石刀車出拉絲效果，常見的有長絲、短絲、太陽紋等，此時芯模胚與生產塑膠產品用的模仁形狀相反；
2）將芯銅模胚放入電鑄液中進行沉鍍，電鍍液一 般為鎳的溶液。選擇鎳作為電鑄液主要考慮鎳的金屬特性（鎳，近似銀白色、硬而有延展性并具有鐵磁性的金屬元素，它能夠高度磨光和抗腐蝕），利于生產注塑過程中模仁的抗腐蝕和模具保養；
3）一般此沉鍍的時間較長，需要十幾到二十幾天，電鍍層厚度需滿足模具設計要求，一般能達到10-12mm。
4）將銅芯模取出，取出銅芯模的復制品（即電鍍層），此復制品即是日后用于生產的模仁，當然根據模具設計還需要進行加工拋光；
5）將加工好的鎳模仁放置到加工好的模具鋼材質模胚中；
6）進行注塑生產，此時射出成型出來的產品表面就會出現類似金屬的那種拉絲效果。
注塑成型后的制品的表面有如下幾種表面處理：
1）直接是塑膠材質的顏色，深顏色塑膠件更容易表現有類似金屬拉絲質感的效果，視覺效果比淺色的更像金屬拉絲效果；
2）制品進行噴涂金屬漆，使其塑膠的顏色和拉絲，在視覺上更加接近金屬拉絲質感，但與真正的金屬拉絲還是有一定的區別，比如手感偏輕、傳熱速度不夠等；
3）對制品進行真空蒸鍍（鍍鎳或鍍鉻）。
展開 塑膠材料篇：高分子的結構，影響著材料的諸多性能
塑膠材料的種類繁多，性能各異，雖然常用的材料還不算太多，但是有些材料性能差異很大，有些則比較相似，如果我們光靠記憶各材料的性能來熟悉材料，顯然是比較低效的，特別是一些你不常使用的材料，即使當時你能記住它具體性能用途，但是估計也會很快忘記。所以，這個時候，理論、原理性的知識就顯得尤為重要，以下內容實際上在上學時我們都學過，只是當時很難去理解，現在回過頭來看，其實還是有些收獲的。
高分子鏈的結構，其實影響著高分子塑膠材料很多性能，如強度、剛度、沖擊強度等物理性能，有些材料分子結構式非常相似，但性能卻各異，比如這三種材料：PE、PS、PVC。
本文為啥把它們三放在一起舉例介紹呢，主要是他們名字太相似了，咋一看，一字之差，實際上它們的性能差別很大，它們都為五大通用塑膠之一，產量大，價格便宜，廣泛應用于日常產品上。
PE，學名稱為“聚乙烯”，是指由乙烯單體經自由基加聚反應合成的聚合物。
PS，學名稱為“聚苯乙烯”，是指由苯乙烯單體經自由基加聚反應合成的聚合物。
PVC，學名稱為“聚氯乙烯”，是指由氯乙烯單體經自由基加聚反應合成的聚合物。
PE、PS和PVC的單體化學結構式如下，可以看出，結構式的主要區別是，PS中苯環取代了PE（聚乙烯）中的一個氫原子，而PVC中氯原子取代了PE（聚乙烯）中的一個氫原子。
所以也統稱聚乙烯類塑膠，其中把苯環、CI等稱為取代基（R），它們的聚合反應如下：
由于分子結構的不同，所表現出來的性能也會不同，從上面的結構式可以看出，PE的分子結構具有對稱性，而PS和PVC分子結構不對稱。
那么對稱或不對稱的分子鏈結構對聚合物的性能有什么影響呢？
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