热塑树脂成型工艺.ppt

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1、热塑形复合材料的加工特点热塑形复合材料的加工特点制造期间没有化学反应制造期间没有化学反应加工速度快，成本低加工速度快，成本低可以重复加工可以重复加工边角料可以回收边角料可以回收质量容易控制质量容易控制制造技术仍在发展中制造技术仍在发展中需要高温加工需要高温加工密封层昂贵密封层昂贵新设备投资大新设备投资大 熔融流动成型熔融流动成型热塑性树脂在加热时变软，因此以热塑性树脂热塑性树脂在加热时变软，因此以热塑性树脂为基体的复合材料可以利用熔融流动的成型技为基体的复合材料可以利用熔融流动的成型技术制备。术制备。熔融流动成型一般要经过熔融流动成型一般要经过粒料加工粒料加工和和制品成型制品成型两个过程。成型

2、工艺主要包括：两个过程。成型工艺主要包括：注射成型注射成型(injection molding forming)挤出成型挤出成型(extrusion forming)热塑成型热塑成型(thermoforming)粒料加工粒料加工粒料是用热塑性树脂与纤维混合的、颗粒状复合粒料是用热塑性树脂与纤维混合的、颗粒状复合材料原料。包括：材料原料。包括：长纤维增强粒料长纤维增强粒料在熔融树脂由在熔融树脂由挤出机挤出机的机头的机头挤出时，均匀地包覆在玻璃纤维束外围，由挤出时，均匀地包覆在玻璃纤维束外围，由切粒切粒机机切成定长粒料，这种粒料作为原料专供螺杆式切成定长粒料，这种粒料作为原料专供螺杆式注射机和挤出

3、机成型；注射机和挤出机成型；短纤维增强粒料短纤维增强粒料短纤维均匀分布在树脂基体短纤维均匀分布在树脂基体中，它适用活塞式注射成型和生产形状复杂的制中，它适用活塞式注射成型和生产形状复杂的制品。品。挤出成型工艺挤出成型工艺树脂造粒设备树脂造粒设备不同颜色的不同颜色的粒料粒料（2 2）注射成型）注射成型 将粒料在将粒料在注射料筒注射料筒内加热使所含树脂熔化至黏内加热使所含树脂熔化至黏流态，在流态，在注射螺杆的注射螺杆的压力作用下向压力作用下向喷嘴喷嘴推进推进，通过通过喷嘴以很高压力注入温度较低的喷嘴以很高压力注入温度较低的闭合模闭合模内，使物料内，使物料在保持模腔形状的情况下经过冷却再次恢复到固态

4、，在保持模腔形状的情况下经过冷却再次恢复到固态，脱模得到制品。脱模得到制品。注射成型的优点和缺点注射成型的优点和缺点优点优点：成型周期短，热耗量小，闭模成型：成型周期短，热耗量小，闭模成型获得的产品质量较好，一个模具同时能成获得的产品质量较好，一个模具同时能成型几个产品，能一次成型形状复杂的产品，型几个产品，能一次成型形状复杂的产品，劳动生产率高，成本低。劳动生产率高，成本低。缺点缺点：所用粒料长度小于：所用粒料长度小于7mm，不适宜超，不适宜超过此长度的纤维增强体，因为含有增强体过此长度的纤维增强体，因为含有增强体的树脂对模具的磨损较大，故对模具材质的树脂对模具的磨损较大，故对模具材质要求高

5、。要求高。（3 3）挤出成型）挤出成型挤出成型工艺过程为：挤出成型工艺过程为：将树脂和增强纤维将树脂和增强纤维粒料粒料由由料斗料斗送入送入机筒机筒，在旋转的，在旋转的螺杆作用下螺杆作用下连续推进连续推进，在，在热热和和压力压力的作用下，粒料的作用下，粒料逐渐逐渐变软变软。由于螺杆的由于螺杆的螺距逐渐变小螺距逐渐变小及及机筒壁等的阻力机筒壁等的阻力，使粒，使粒料受压受热而逐渐料受压受热而逐渐压实压实并并排出气体排出气体。粒料因内、外。粒料因内、外摩擦产生的热量而进一步摩擦产生的热量而进一步塑化塑化，变为，变为黏流态黏流态。凭借螺杆旋转产生的推力，使黏流态的物料均匀地凭借螺杆旋转产生的推力，使黏流

6、态的物料均匀地从机头中从机头中挤出挤出，挤出的物料由机头出口赋予一定的，挤出的物料由机头出口赋予一定的截面形状，经截面形状，经冷却定型冷却定型、切割切割，即成要求的制品，即成要求的制品。（4 4）热塑成型）热塑成型热塑成型热塑成型是指热塑性复合材料在加热条件是指热塑性复合材料在加热条件下的二次成型。下的二次成型。热塑成型原理热塑成型原理：作为复合材料基体的大多：作为复合材料基体的大多数热塑性树脂是结晶型或半结晶型的，在数热塑性树脂是结晶型或半结晶型的，在达到结晶体熔点温度时，结晶体达到结晶体熔点温度时，结晶体熔融熔融成为成为黏流体，利用此种可塑状态赋予制品一定黏流体，利用此种可塑状态赋予制品一定的形状，树脂的形状，树脂冷却冷却后后重新结晶重新结晶成固体。成固体。热塑性复合材料的热塑性复合材料的二次加工二次加工和和回收再利用回收再利用也是根据这种原理。也是根据这种原理。主要成型方法的技术经济分析主要成型方法的技术经济分析成型成型方法方法 设备设备投资投资 制品制品强度强度 生产生产效率效率 技术复技术复杂程度杂程度和和 重复生产重复生产对工人的对工人的技术要求技术要求手糊手糊 131101袋压袋压 36374喷射喷射 414101模压模压 87858缠绕缠绕 610649拉挤拉挤 10510110