塑胶射出成形的原理

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1、基本事項塑膠射出成形的原理講師:王良津經理塑膠化是降低成本的捷徑射出成形的原理是:『把塑膠(成形粒)加熱軟化(可塑化)』,『擠進封閉的模具內(射出)』,『等塑膠冷卻固化後把它(成形品)從模具取出』.因此,平易地說:是『熔融』『流動』『固化』.『熔融』階段是在成形機的缸套(Cylinder)進行,而『流動』和『固化』則在模具內進行.射出成形是用高壓力(例如40MPa)把成形材料充填於模具內的,因此精密度很高(例如±0.1%),可製得品質和尺寸都均勻的成形品.射出成形用材料,通常是熱可塑性塑膠(聚苯乙烯:PS等),它加熱於200oC(熔融)後射出於40o

2、C模具(流動),冷卻(固化).成形週期多半在30~60秒之間,生產力頗高.由於塑膠成形品的製造只需一射出工程,相較於其他材料,可減少許多工數,是降低成本的捷徑.塑膠:Plastics,合成樹脂高分子物:Polymer分子量非常大的分子(例如塑膠是分子量63的分子連接1000個,成分子量63000的高分子物.熱可塑性塑膠:thermoplastics加熱則軟化的塑膠,趁軟化時成形,冷卻則固化,聚乙烯(PE),聚苯乙烯(PS),聚氯化乙烯(PVC),聚丙烯(PP),ABS,變性PPO,PPS,液晶聚合物等.熱硬化性塑膠:thermosetsplastic

3、s加熱則硬化的塑膠.成形後加熱固化.酚樹脂,美拉明樹脂,尿素樹脂,聚酯,環氧樹脂,聚醯亞胺等.成形:Molding,製成形狀物.成形品:Moldings,經成形的塑膠製品.模具:Mold,成形用的模(注進塑膠用).射出成形:Injectionmolding成形粒:Pellet,米粒狀的熱可塑性塑膠成形材料.Mpa:megapascal:M=106(100萬倍)1Pa=1N/m21N(牛頓)=0.102kgf1MPa=10.2kgf/cm2【用語】射出成型現場實用技術手冊第一章塑膠射出成形的基本1.塑膠的優點---輕而堅韌、便宜塑膠係用石油製造.不過,

4、有人說,使用塑膠反而可節約石油消耗量.從合成,成形,運輸各方面看來,塑膠所耗用的能源量比任何其他材料都少,其最大優點是成形加工容易.使用塑膠的目的1.為了降低材料費成本.因為資源豐富而便宜,但是須使用於最適當地方.2.為了降低加工成本.塑膠適合量產,加工工程可簡化甚至自動化.此外,塑膠多半經過單一製程即得成品,不需塗裝,修飾後加工,因此,投資設備額可減少,加工上須考量盡量減少人工.3.為了減輕重量.比重輕,只有鐵的八分之一.減輕部分可利用於提升性能之用.4.為了避鋼生鏽或腐蝕.塑膠不會有腐蝕及生鏽問題.由於不需做防鏽處理,可免電鍍、塗裝等過程,由此可

5、減少工數.不過,廢棄物通常不會腐爛,處理上須費一番考慮.5.為了實現理想形狀.可製成板金、衝壓等辦不到的形狀或特性.6.為了實現理想造形和外觀.色彩艷麗,通常不需塗裝.造形性极佳,可實現美麗式樣.7.需要隔熱性時.隔熱性良好,可應用於保溫,保冷用途.8.需要電絕緣性時.沒有感電,短路之虞.多半高周波特性良好.射出成型現場實用技術手冊使用塑膠材料應注意點1.精密度稍差:膨脹係數大,通常比金屬類多一位數.此外,有些塑膠會因濕度或經久變形或發生尺寸變化.2.耐熱性通常不佳:耐高溫性較差,通常不超過100oC.3.可燃性:大部分屬於可燃性,有些塑膠燃燒時產生

6、有毒氣體.焚化時,容易產生黑煙或腐蝕性氣體,或發熱量過大,容易損傷焚化爐.4.強度不夠:除通常提到的破裂強度外,實際上則因剛性不足發生的困擾多.剛性通常比金屬類小二位數.5.耐溶劑性與耐油性低:有些塑膠溶解或產生龜裂.尤其在應力下沾油時,有些塑膠會發生應力龜裂.6.會劣化:塑膠會因紫外線、熱、蒸汽及藥品而劣化.7.不具電磁波屏蔽性:體積電阻(歐姆.公分)通常是1015,防止帶電級107,導電級是100,特种電磁波屏蔽品級是10-2程度.射出成型現場實用技術手冊2.塑膠射出成形的優點---大量製造精密產品射出成形的原理塑膠一詞的原義是具有可塑性的東西.

7、不過一般所稱『塑膠』涵蓋多數合成樹脂,亦即『具有良好可塑性的人造高分子材料』.從塑膠成形加工時需用的熱與塑膠的關係來看,塑膠可分為如下二大類.1.加熱即硬化(非可逆性)的,即熱硬化性塑膠、酚樹脂、尿素樹脂、美拉明樹脂、不飽和聚酯樹脂、環氧樹脂等屬之.2.加熱即軟化,冷卻後再硬化的可逆性樹脂,即熱可塑性塑膠,聚苯乙烯、AS、ABS、聚丙烯、聚乙烯、聚氯化乙烯基、聚碳酸酯、聚縮乙醛、變性PPO、聚甲基丙烯酸、聚醯胺等屬之.3.射出成形法是塑膠成形法的代表方法普通的塑膠成形品,大多數係依射出成形法製造.因為這方法是熱可塑性塑膠的代表性成形法.射出成形的基本

8、過程是:『把塑膠成形粒加熱軟化,即可塑化』,『擠入密閉的模具內,即射出』,『冷卻後開啟模具取出成形品,即脫模