塑料成型的案例
《塑料成型工藝與模具設計》CAI課件
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可視化射出成型技術探討循環再利用塑料材料成型特性──以聚丙烯材料為例
綜合圖2與圖3的研究結果顯示，雖然塑料結晶度與機械性質有正相關性，但值得注意的是，當塑料回收次數到達四次以上，機械性質便開始下降，表示塑料回收經歷多次熱歷程，結晶度雖然有提升現象，但塑料同樣經歷多次粉碎（外力作用），導致產品機械性質產生下降趨勢。相信，透過可視化射出成型技術建立循環再利用塑料材料成型特性數據，對產業需求有正面助益。
結語
本研究透過不同回收次數之PP塑料進行射出成型特性、模穴壓力、黏度因子與拉伸強度等變化趨勢作為探討主軸，提供產業了解在不同回收次數下之塑料特性，以支持產業需求。
此外，循環再利用塑膠材料可能來自不同的回收場域，回收塑料本身會隨批次不同，而有不同的特性（如黏度、密度、成型特性等），造成業者在進行回收塑料射出成型加工時，產品質量與特性容易產生極大的差異性與挑戰。因此，在建構循環經濟及追求凈零碳排永續發展的趨勢下，運用感測組件建立實時感測技術讓成型信息可視化，預期可加速協助業者建立測試平臺與數據庫。
隨著智能化射出成型技術的發展，結合可視化信息，讓成型信息進一步透明化，實時掌握不同批次回收塑料之特性變異，進一步透過成型參數調整，得到質量均一之射出成型產品，實現射出成型數字智能制造的目的，增加其塑料回收料再利用之價值。■
此文章摘錄自ACMT- SmartMolding雜志-(2022/12月刊)
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塑料成型工藝與模具設計
塑料成型工藝與模具設計 一填空題
成型優質塑件的重要條件: 先進的模具設計 高質量的模具制造 優質的模具材料 合理的加工工藝和現代化的成型設備
按照塑料制件的成型方法不同分類：注射模 壓縮模 壓注模 擠出模 氣動成型模
注射模主要用于熱塑性塑料制件的成型 壓縮模多用于熱固性塑料制件的成形
固體聚合物的結構按照分子排列的幾何特電，可分為結晶性和無定型兩種
線型無定形聚合物常存在的三種物理狀態：玻璃態 高彈態 粘流態
幾乎所有的塑料都是以各種各樣的樹脂為基礎，再加入用來改善其性能的各種添加劑制成的
添加劑的種類：填充劑 增塑劑 穩定劑 潤滑劑 著色劑 固化劑
按照合成樹脂的分子結構及其特性分類：熱塑性塑料 熱固性塑料
按塑料的應用范圍分類：通用塑料 工程塑料 特殊塑料
熱塑性塑料的成型工藝性能：熱力學性能 結晶性 取向性 收縮性 流動性 相容性 吸濕性 熱穩定性
影響塑件成型收縮的因素主要有你：塑料品種 塑件結構 模具結構 成型工藝條件
塑料的流動性：在成型過程中，塑料熔體在一定的溫與壓力作用下充填模腔的能力
熔融指數：在一定的溫度和壓力下，通過測定熔體在10 min內通過標準毛細管的塑料重量值來確定其流動性的狀況
影響流動性的因素主要有：溫度 壓力 模具結構
相容性是指兩種或兩種以上不同品種的塑料，在熔融狀態不產生相分離現象的能力
吸濕性是指塑料對水分的親疏程度
熱敏性是指某些熱穩定性差的塑料,在高溫下受熱時間較長或澆口截面過小及剪切作用大時，料溫增高就易發生變色、降解、分解的傾向
。
展開 塑料齒輪件注射成型工藝及材料解析
塑料齒輪正朝著更大的尺寸、更復雜的幾何形狀、更高強度的方向發展，同時高性能樹脂和長玻纖填充的復合材料起到了重要的推動作用。
塑料齒輪在過去的50年里經歷了從新型材料到重要的工業材料的一個變化歷程。今天它們已經深入到許多不同的應用領域中，如汽車、手表、縫紉機、結構控制設施和導彈等，起到傳遞扭矩和運動形式的作用。除了現有的應用領域以外，新的、更難加工的齒輪應用領域將不斷的出現，這種趨勢還在深入發展中。
汽車工業已經成為塑料齒輪發展最快的一大領域，這一成功的變化是令人鼓舞的。汽車制造廠商正努力尋找各種汽車驅動的輔助系統，他們需要的是馬達和齒輪等而不是功率、液壓或者電纜。這種變化使得塑料齒輪深入應用到很多應用領域，從升降門、座位、跟蹤前燈到剎車傳動器、電動節氣門段、渦輪調解裝置等。
塑料動力齒輪的應用進一步拓寬。在一些大尺寸要求的應用領域，塑料齒輪經常用來替代金屬齒輪，如使用塑料的洗衣機傳動裝置等，這改變著齒輪在尺寸上的應用限度。
塑料齒輪也應用到其它很多領域，如通風和空調系統(HVAC) 的減振驅動器、流動設施中的閥門傳動、公共休息室中的自動沖掃器、小型航空器上用的控制表層穩定的動力螺旋器、軍用領域中的螺砣儀以及操縱裝置。
大尺寸、高強度的塑料齒輪
由于塑料齒輪成型上的優勢以及可以成型更大、高精度和高強度的特征，這是塑料齒輪得以發展的一個重要原因。
如何設計出一個齒輪構型，在傳送動力最大化的同時讓傳送錯誤和噪音最小化，還面臨著很多難題。這就對齒輪的同心性、齒形以及其它的特性提出了很高的加工精確要求。
某些斜齒輪，可能需要復雜的成型動作來制造最終的產品，其它的齒輪在較厚部分需要使用芯齒來減少收縮。
展開 塑料成型方法大全
產品通常使用橡膠注塑和塑料注塑。注塑還可分注塑成型模壓法和壓鑄法。注射成型機(簡稱注射機或注塑機)是將熱塑性塑料或熱固性料利用塑料成型模具制成各種形狀的塑料制品的主要成型設備，注塑成型是通過注塑機和模具來實現的。
擠出 物料通過擠出機料筒和螺桿間的作用，邊受熱塑化，邊被螺桿向前推送，連續通過機頭而制成各種截面制品或半制品的一種加工方法。
旋轉成型 又稱滾塑成型、旋塑、旋轉模塑、旋轉鑄塑、回轉成型等，該成型方法是先將計量的塑料(液態或粉料)到加入模具中，在模具閉合后，使之沿兩垂直旋轉軸旋轉，同時使模具加熱，模內的塑料原料在重力和熱能的作用下，逐漸均勻地涂布、熔融粘附于模腔的整個表面上，成型為與模腔相同的形狀，再經冷卻定型、脫模制得所需形狀的制品。
吹塑 也稱中空吹塑，是一種發展迅速的塑料加工方法。熱塑性樹脂經擠出或注射成型得到的管狀塑料型坯，趁熱（或加熱到軟化狀態），置于對開模中，閉模后立即在型坯內通入壓縮空氣，使塑料型坯吹脹而緊貼在模具內壁上，經冷卻脫模，即得到各種中空制品。
吸塑 一種塑料加工工藝，主要原理是將平展的塑料硬片材加熱變軟后，采用真空吸附于模具表面，冷卻后成型，并應用于各行各業的一種技術工藝。
模壓成型 又稱壓制成型或壓縮成型，是先將粉狀,粒狀或纖維狀的塑料放入成型溫度下的模具型腔中,然后閉模加壓而使其成型并固化的作業.模壓成型可兼用于熱固性塑料,熱塑性塑料和橡膠材料。
壓延成型 將熔融塑化的熱塑性塑料通過兩個以上的平行異向旋轉輥筒間隙，使熔體受到輥筒擠壓延展、拉伸而成為具有一定規格尺寸和符合質量要求的連續片狀制品，最后經自然冷卻成型的方法。
展開 【制造工藝】超全的塑料、橡膠成型工藝總結，輕松get新知識
應 用：
在工業產品中，模壓成型的制品有電器設備（插頭和插座）、鍋柄、餐具的把手、瓶蓋、坐便器、不碎餐盤（美耐皿）、雕花塑料門等。
2．層壓成型
層壓成型：是以片狀或纖維狀材料作為填料，在加熱、加壓條件下把相同或不同的材料的兩層或多層結合成為一個整體的方法。
工藝流程：
層壓成型工藝由浸漬、壓制和后加工處理三個階段組成，多用于生產增強塑料板材、管材、棒材及模型制品等。
特 點：
質地密實、表面平整光潔。
熱壓成型機設備供應商：
1、日本東芝
2、薩克米集團
……
六、壓注成型
壓注成型：是在壓縮成型基礎上發展起來的一種熱固性塑料的成型方法，又稱傳遞成型。其工藝類似于注塑成型工藝，壓注成型時塑料在模具的加料腔內塑化，再經過澆注系統進入型腔，而注塑成型在注塑機料筒內塑化。
壓注成型原理圖
工藝流程：
壓注成型與壓縮成型的區別：
壓縮成型過程是先加料后閉模，而壓注成型則一般要求先閉模后加料。
工藝特點：
優 點：（與壓縮成型比較）
1、塑料在進入型腔前已塑化，能生產外形復雜、薄壁或壁厚變化很大、帶有精細嵌件的塑件。
2、縮短成型周期，提高生產效率，塑件密度和強度得到提高。
3、由于塑料成型前模具完全閉合，分型面的飛邊很薄，因而塑件精度容易保證表面粗糙度也較低。
展開 塑料成型工藝大全（附動畫）
05 吸塑
一種塑料加工工藝，主要原理是將平展的塑料硬片材加熱變軟后，采用真空吸附于模具表面，冷卻后成型，并應用于各行各業的一種技術工藝。
06 模壓成型
又稱壓制成型或壓縮成型，是先將粉狀,粒狀或纖維狀的塑料放入成型溫度下的模具型腔中,然后閉模加壓而使其成型并固化的作業.模壓成型可兼用于熱固性塑料,熱塑性塑料和橡膠材料。
07 壓延成型
將熔融塑化的熱塑性塑料通過兩個以上的平行異向旋轉輥筒間隙，使熔體受到輥筒擠壓延展、拉伸而成為具有一定規格尺寸和符合質量要求的連續片狀制品，最后經自然冷卻成型的方法。壓延成型工藝常用于塑料薄膜或片材的生產。
08 發泡成型
是在發泡材料（PVC，PE和PS等）中加入適當的發泡劑，使塑料產生微孔結構的過程。幾乎所有的熱固性和熱塑性塑料都能制成泡沫塑料，發泡成型已成為塑料加工中一個重要領域。
09 纏繞成型
工藝是將浸過樹脂膠液的連續纖維（或布帶、預浸紗）按照一定規律纏繞到芯模上，然后經固化、脫模，獲得制
10 層壓成型
是指在加熱、加壓下把多層相同或不同材料結合整體的成型加工方法。常用于塑料加工，也用于橡膠加工。
展開 常見塑料成型溫度與干燥溫度表
塑料成型溫度與干燥溫度表如下：
樹脂名稱
料管溫度(℃)
預備干燥
模型溫度(℃)
溫度(℃)
時間(H)
熱
可
塑
性
樹
脂
P.S(聚苯乙烯)
180~260
75~80
1~1.5以上
40~80
AS樹脂
180~240
75~85
2~4以上
40~80
ABS樹脂
180~260
80~100
2~4以上
40~80
PMMA(壓克力)
180~240
70~100
2~6以上
50~100
PA
尼龍6
235~280
80~100
2~10以上
60~100
尼龍66
250~300
80~100
2~10以上
60~120
PE(聚乙烯)
180~280
不要
20~50
PP(聚丙烯)
180~280
不要
20~50
氯化乙烯
展開 汽車內外飾塑料成型工藝
汽車內外飾主要包含--前后保、后視鏡、擾流板、儀表板、側圍、車門板等功能件；但大多數內外飾件都是非金屬材料生產而來，這些非金屬材料包括塑料、橡膠以及一些織物等，其中塑料用量最大——塑料有密度小、易造型、耐腐蝕、保溫性好、成型容易等優點，但塑料也存在如收縮率大、易變形等缺點；要生產出一件合格的塑料制品，不僅要了解各種材料的特性，而且還要熟悉各種材料的成型方法。
汽車各部件成型工藝特點
汽車各部件是由各零件組裝而來，而各零件又由各種材料經過各種成型方法加工而來。這些成型方法大致可分為一次加工、二次加工，更有甚者是通過多次加工材料形成產品。下面主要介紹常見的一次成型的加工方法。
汽車零件一次成型加工工藝中最主要的是注塑、擠出、吹塑、壓塑、搪塑等。其中注塑工藝是目前比較普遍的塑料成型方法，其特點是成型速度快，成型周期短，尺寸精度高，對各種塑料的適應性也強，生產效率高，產品質量穩定，易于實現自動化生產。
1、注射成型
注塑包括低壓注射成型、氣輔成型、熔芯注射成型、雙色注射等；注射成型是指利用注射機將熔化的塑料快速注入閉合的模具內，使之冷卻固化，開模得到的塑料制品的方法，其過程包括原料干燥、加料、塑化、注射、冷卻、保壓和拔模等工序。
注塑成型原料圖
1）、低壓注射成型--傳統的注射成型是控制熔體入口速度的充摸過程和控制入口壓力對塑料冷卻收縮進行補料保壓過程，這樣成型的制件有大的內應力，塑料件拔模后易出現翹曲和變形，使塑料件精度難以保證等缺陷。而低壓注射則控制的是注射壓力，在滿足制件最低注射壓力下進行填充注射。
展開 
注塑成型過程中如何防止塑料熔體破裂？
注塑機又名注射成型機或注射機。它是將熱塑性塑料或熱固性塑料利用塑料成型模具制成各種形狀的塑料制品的主要成型設備。
注塑機按照注射裝置和鎖模裝置的排列方式，可分為:立式、臥式和立臥復合式注塑機。
臥式成型注塑機
《臥式成型注塑機工作原理》
2.立式成型注塑機
《立式成型注塑機工作原理》
二、注塑成型加工簡介
眾所周知，當熔體在高速，高壓條件下注入容積較大的型腔時，極易產生熔體破裂現象,此熔體表面出現橫向斷裂，斷裂面積為粗糙地夾雜在塑件表層形成流痕。特別是少量熔料直接注入容易過大的型腔時，熔體破裂更為嚴重，所呈現的流痕也就越大。
熔體破裂的本質是由于高聚合物熔料的彈性行為產生的，當熔料在料筒中流動時，靠近料筒附近的熔料受到筒壁的摩擦，阻力增大，熔料的流動速度減小，熔料一旦從噴嘴注出,管壁作用的阻力消失，而料筒中部的熔料流速極高，筒壁處的熔料被中心處的熔料攜帶而加速，由于熔料的流動是相對連續的，內外熔料的流動速度將重新排列，趨于平均速度。
在此過程中，熔料將發生急劇的應力變化從而產生應變，因注射速度極快，所受到的應力特別大，遠遠大于熔料的應變能力，導致熔體破裂。
《產品注塑加工過程》
如果熔料在流道中遇有突然的形狀變化，如直徑收縮，擴大以及出現死角等，熔料在死角處停留和循環，它與正常熔料的受力不同，剪切形變較大，當其混入正常流料中注出時，由于兩者的形變恢復不一致，不能彌合，若懸殊很大，則發生斷裂破裂，其表現形式也是熔體破裂。
展開 基于Moldflow的塑料旋鈕成型分析 ￥5
畢業設計——基于Moldflow的塑料旋鈕成型分析.doc
【注塑知識】透明塑料注塑成型需要注意哪些問題？
（料斗溫度對于pc應降至100℃以下）
模具設計（包括產品設計）
為了防止出現回流動不暢，或冷卻不均造成塑料成型不良，產生表面缺陷和變質，一般在模具設計時，應注意以下幾點：
壁厚應盡量均勻一致，脫模斜度要足夠大;
過渡部分應逐步。圓滑過渡，防止有尖角。銳邊產生，特別是pc產品一定不要有缺口;
澆口。流道盡可能寬大、粗短，且應根據收縮冷凝過程設置澆口位置，必要時應加冷料井；
模具表面應光潔，粗糙度低（最好低于0.8）；
排氣孔。槽必須足夠，以及時排出空氣和熔體中的氣體；
除pet外，壁厚不要太薄，一般不得小于1 mm。
四方面詳細講解，如何保障，透明塑料的注塑工藝的成型穩定性！
由于塑料具有重量輕、韌性好、成型易。成本低等優點，因此在現代業和日用產品中，越來越多用塑料代替玻璃，特別應用于光學儀器和包裝工業方面，發展尤為迅速。但是由于要求其透明性要好， 耐磨性要高，抗沖擊韌性要好，因此對塑料的成份，注塑整個過程的工藝，設備。模具等，都要做出大量工作，以保證這些 用于代替玻璃的塑料（以下簡稱透明塑料），表面質量良好，從而達到使用的要求。
目前市場上一般使用的透明塑料有聚甲基丙烯酸甲酯（即俗稱亞加力或有機玻璃，代號PMMA）、聚碳酸酯（代號PC）。聚對苯二甲酸乙二醇脂（代號PET）、透明尼龍。AS（丙烯睛-苯乙烯共聚物）、聚砜（代號PSF）等， 其中我們接觸得最多的是PMMA。PC 和PET三種塑料，由于篇幅有限，下面就以這三種塑料為例，討論透明塑料的特性和注塑工藝。
一、透明塑料的性能
透明塑料首先必須有高透明度， 其次要有一定的強度和耐磨性，能抗 沖擊，耐熱件要好，耐化學性要優，吸水率要小，只有這樣才能在使用中，能滿足透明度的要求而長久不變。PC是較理想的選擇， 但主于其原料價貴和注塑工藝較難，所以 仍以選用PMMA為主，（對一般要求的制品），而PPT由于要經過拉伸才能得到好的機械性能，所以多在包裝、容器中使用。
二、透明塑料注塑過程中應注意的共同問題
透明塑料由于透光率要高，必然要求塑料制品表面質量要求嚴格，不能有任何斑紋、氣孔、泛白。霧暈、黑點、變色、光澤不佳等缺陷，因而在整個注塑過程對 原料、設備。模具、甚至產品的設計，都要十分注意和提出嚴格甚至特殊的要求。
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