一、塑件的原材料分析
1、聚碳酸酯(PC)
塑料品种:聚碳酸酯(PC),属于热塑性塑料。
结构特点:线型结构非结晶型材料,透明。
使用温度:小于130℃,耐寒性好,脆化温度为-100℃
化学稳定性:有一定的化学稳定性,不耐碱、酮、酯等。
性能特点:透光率较高,介电性能好,吸水性小,但水敏性强(含水量不得超过0.2%),且吸水后会降解。
力学性能很好,抗冲击抗蠕
变性能突出,但耐磨性较差。
成型特点:熔融温度高(超过330℃才严重分解),但熔体粘度大;流动性差(溢边值为0.06mm);流动性对温度变化敏感,冷却速度
快;成型收缩率小;易产生应力集中。
结论:
1.熔融温度高且熔体粘度大,对于大于200g的塑件应用螺杆式注
射机成型,喷嘴宜用敞开式延伸喷嘴,并加热,严格控制模具温
度,一般在70~120℃为宜,模具应用耐磨钢,并淬火。
2.水敏性强,加工前必须干燥处理,否则会出现银丝、气泡及强
度显著下降现象。
3.易产生应力集中,严格控制成型条件,塑件成型后退火处理,
消除内应力;塑件壁不宜厚,避免有尖角、缺口和金属嵌件造成
应力集中,脱模斜度宜取2℃。
2、聚乙烯(PE)
塑料品种:聚乙烯(PE),属于热塑性塑料。
结构特点:线型(高密度聚乙烯)或支链型结构(低密度聚乙烯),结晶型材料,不透明(高密度聚乙烯)或半透明(低密度聚乙烯)。
使用温度:高密度聚乙烯使用温度小于100℃,耐寒性好,脆化温度
为-120℃。
低密度聚乙烯使用温度小于80℃,耐寒性好,脆化温度为-100℃。
化学稳定性:有一定的化学稳定性,耐腐蚀性好,能耐大多数无机酸、碱、盐的侵蚀;在热、光、氧气的作用下会产生老化和变脆。
性能特点:介电性能好,吸水性小,成型前不用干燥。
熔点、刚性、硬度和强度较高,有突出的电气性能和良好的耐辐射性能。
成型特点:流动性极好(溢边值为0.02mm);流动性对压力变化敏感,冷却速度慢;成型收缩率大,取向性明显,容易变形、翘曲。
结论:
1.塑件应用螺杆式或柱塞式注射机成型均可,宜高压低温注射,
料温均匀。
2.冷却速度慢,因此必须充分冷却,宜设冷料穴,模具应有冷却
系统。
3.成型收缩率大,取向性明显,容易变形、翘曲,不宜用直接进
料口,应注意选择进料口位置与数量,防止产生缩孔、翘曲变
形。
质软易脱模,塑件有浅的侧凹槽时可强行脱模。
3、聚氯乙烯(PVC)
塑料品种:聚氯乙烯(PVC),属于热塑性塑料。
结构特点:线型结构非结晶型材料,透明。
使用温度:-15℃~55℃,脆化温度为-20℃
化学稳定性:化学稳定性较好,耐酸、碱能力强;热稳定性较差,在热、光、氧的长期作用下会导致分解。
性能特点:透光率较高,绝缘性能较好,吸水性小,易分解。
成型特点:成形温度范围小,必须严格控制料温;流动性差,极易分解,特别在高温下与钢、铜接触更易分解,,分解时有腐蚀及刺激
性气体。
结论:
1.成形温度范围小,必须严格控制料温,宜采用带预塑化装置的
螺杆式注射机成型,高压低温注射;用直通喷嘴,孔径宜大;浇
注系统应粗短,进料口截面宜大。
2.流动性差,为了提高流动性,防止发生气泡,宜先干燥。
3.极易分解,分解温度为200℃,分解时有腐蚀及刺激性气体,
模具应有冷却系统,型腔型芯表面应镀铬。
4、聚丙烯(PP)
塑料品种:聚丙烯(PP),属于热塑性塑料。
结构特点:线型结构结晶型材料,半透明。
使用温度:小于150℃,脆化温度为-35℃
化学稳定性:在氧、热、光的作用下,极易分解、老化。
性能特点:高频绝缘性能好,不吸水,绝缘性能不受湿度的影响;具有优良的耐腐蚀性能;低温变脆,不耐磨,易老化。
成型特点:流动性好(溢边值为0.03mm),流动性对压力变化比对温度变化敏感;冷却速度快;低温、高压时取向性明显;成型收缩范
围大,收缩率大;易产生应力集中。
结论:
1.塑件应用螺杆式或柱塞式注射机成型均可,流动性对压力变化
比对温度变化敏感,宜采用高压成型。
冷却速度快,浇注系统及
冷却系统的散热应适度。
2.低温、高压时取向性明显,应注意控制成型温度,模具温度低
于50℃以下塑件无光泽,易产生熔接痕、流痕,90℃以上时易产
生翘曲、变形。
不宜采用直浇口,否则浇口附近残余应力大,会
引起翘曲、变形。
3.易产生应力集中,塑件应壁厚均匀,避免有尖角、缺口。
5、聚苯乙烯(PS)
塑料品种:聚苯乙烯(PS),属于热塑性塑料。
结构特点:线型结构非结晶型材料,透明。
使用温度:0~70℃,脆化温度为-30℃。
化学稳定性:化学稳定性良好,不耐苯、汽油等有机溶剂。
性能特点:透光率很高,着色性、耐水性良好,耐热性差,机械强度一般,质地硬而脆,易产生应力破碎。
成型特点:流动性好(溢边值为0.03mm);热膨胀系数大,易产生应力开裂。
结论:
1.塑件应用螺杆式或柱塞式注射机成型均可,喷嘴可用直通式或
自锁式。
2.宜用高料温、高模温、低注射压力,延长注射时间有利于降低
内应力,防止缩孔、变形,但料温高易出现银丝,料温低或脱模
剂多则透明性差。
3.可采用各种形式进料口,进料口与塑件应圆弧连接,防止去除
浇口时损坏塑件。
塑件壁厚应均匀,避免有尖角、缺口和金属嵌
件造成应力集中,脱模斜度宜取2℃。
6、丙烯腈—丁二烯—苯乙烯(ABS)
塑料品种:丙烯腈—丁二烯—苯乙烯(ABS),属于热塑性塑料。
结构特点:非结晶型材料,不透明。
使用温度:-40℃~100℃,脆化温度为-27℃。
化学稳定性:化学稳定性良好,耐热性不高,耐气候性差,在紫外线作用下易发硬变脆。
性能特点:介电性能好,易吸水,具有突出的力学性能,坚固、坚韧、坚
硬,易于成型和机械加工,表面可镀铬。
成型特点:流动性中等(溢边值为0.04mm),壁厚、熔料温度对收缩率影响小,易产生熔接痕,顶出力过大或机械加工时塑件表面会留
下白色痕迹。
结论:
1.塑件应用螺杆式或柱塞式注射机成型均可,宜采用高料温、高
模温和高注射压力成型。
2.易吸水,成型加工前应进行干燥处理,表面光泽要求高的塑件
应长时间预热干燥。
3.易产生熔接痕,模具设计时应尽量减少浇注系统对料流的阻
力;脱模斜度宜取2℃。
7、聚酰胺(尼龙PA)
塑料品种:聚酰胺(尼龙PA),属于热塑性塑料。
结构特点:线型结构结晶型材料,半透明。
使用温度:小于100℃,脆化温度为-30℃
化学稳定性:具有一定的化学稳定性,耐碱、弱酸,不溶于普通有机溶剂和油脂,但强酸和氧化剂能侵蚀尼龙。
性能特点:具有良好的电性能,力学性能优良,坚韧,耐磨,耐疲劳,耐油,耐水,抗霉菌,但吸水性大。
成型特点:流动性好(溢边值为0.02mm);成型收缩范围大,收缩率大,取向性明显,易产生缩孔、凹痕、变形等缺陷;冷却速度对结
晶度和塑件性能影响大。
结论:
1.流动性好,易溢料,用螺杆式注射机注射时喷嘴宜用自锁式结
构,并应加热,螺杆应带止回环,模具应设置排气机构。
2.易吸水,成型加工前应进行干燥处理,并应预防再吸湿,吸湿
后流动性下降,易出现气泡、银丝。
3.型收缩范围大,收缩率大,取向性明显,应严格控制成型工艺
条件。
可采用各种形式的浇口,流道和浇口的截面尺寸大一些,
可以减少凹痕、缩孔现象。
冷却速度对结晶度和塑件性能影响
大,应根据壁厚控制好模温,模温不宜过低。