塑料水杯的成型工艺过程

水杯调研报告书

高分子

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1、塑料水杯的发展现状

塑料水杯由当初的一次性水杯到如今的绿色环保塑料杯各式各样的塑料杯出现在我们的生活中，在此期间，塑料水杯的造型也由原来的单调造型到如今的造型丰富多彩美观大方，体现了工艺与艺术的结合。到如今，除了它的基本使用功能，塑料杯生产还要考虑健康、无毒、美观等。

塑料水杯通常分一次性的和可以重复使用的两大类。由于塑料水杯的使用方便，使用材料少，一半价格都很便宜。而对于一次性的塑料水杯一半都是采用的PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）。该塑料不能装热水。耐热至70℃。而对于可以重复使用的水杯一半采用耐高温无毒的高性能塑料如一般市场上常卖的都PP塑料杯，这种树脂本身来讲是不含有害物质，使用起来比较安全。在市场上也有很好的销售。

时代的发展人们开始追求个性化与人性化，因塑料水杯多变的造型、鲜艳的颜色、不怕摔打的特性，受到许多人喜爱。随着塑料水杯材料的不断进步，随着无毒无害环保材料的推广。塑料水杯在近五年还是有长足发展。

常见塑料水杯主要包括杯盖、杯体、密封圈和手柄四个部件。下面主要根据原材料选择、配方设计和加工工艺等方面介绍各杯体的成型过程。

1、选择聚合物及助剂的原因

PP是聚丙烯，PC是聚碳酸酯。

首先，从理论上讲二者都是无毒的，但是从耐老化和耐候性方面讲，PP更适合做水杯。其次从合成方法上讲，PC一般是用双酚A型方法合成的，分子内含有苯环，虽然PC本身耐热性很好，但是作为高分子材料，其内部仍然含有一些低分子物质，这些物质在受热见光的情况下，会挥发分解，并且大多是致癌的。

因此通常情况下PP水杯更安全。但是为什么市面上有很多PC水杯呢？这是因为，PC 的透明性更好，更有玻璃的质感，所以商家为了取悦消费者也会生产PC的水杯。

（1）pp聚丙烯材料有催化剂，分子质量调节剂做成水杯的话加颜料。透明剂最好不能加无机盐的透明剂。

使用特性：耐130℃高温，透明度差，可重复使用。

强度刚度、硬度耐热性均优于低压聚乙烯，可在100℃左右使用。但低温时变脆，不耐磨、易老化。

PP在加工时要添加金属钝化剂和抗氧剂助剂，这些助剂对人的身体没有好处。但是与其他塑料相比，PP是无毒的，添加的助剂对人的危害最小，加上PP可以在110℃以下的水里进行沸煮消毒。

危害分析：是唯一可放入微波炉盛装食品加热的塑料容器，清洁后可重复使用。特别提醒：一些微波炉餐盒的盒体用05PP制成，盖却用不耐高温的06PS制成，决不可以与

盒体一并放入微波炉加温食品。

（2）pc聚碳酸酯的，，一般含有少量双酚A，但是PC的硬度透明度耐温都很好。

使用特性：可重复使用，但避免使用破损或老化的容器

聚碳酸酯树酯是一种耐热、耐寒、具有良好机械性能的热塑性工程塑料。

由于具有无味、耐油、不易污染的特点，因此，聚碳酸酯树脂主要用于制造和加工食品的横具(如饼干、功克力模具等)、婴儿奶瓶、食品加工PC聚碳酸酯:是一种新型的热塑性塑料，透明的度达90%，被誉为是透明金属。它刚硬而具有韧性，具有较高的冲击强度，高度的尺寸稳定性和范围很宽的使用温度、良好的耐热性和无毒性。PC的热性能优异，可在-100℃-130℃之间长期使用，脆化温度在-100℃以下。运用广泛,其中：医疗器材：可作医疗用途的杯、筒、瓶以及牙科器械、药品容器和手术器械，甚至还可用作人工肾、人工肺等人工脏器

日用方面作奶瓶、餐具、玩具和模型等。

从材料来说，用PC应该更好一些，PC的价格也比PP较高。

机械等有抗冲击和一定透明度要求的食品容器和食品加工设备等。

卫生问题：聚碳酸酯树脂本身无毒，但双酚A与碳酸二苯酯进行酯交换时有中间体—苯酚产生。苯酚不仅具有一定的毒性，而且还会产生异嗅，影响食品的感官性状。聚碳酸酯树脂在50%和100%的乙二醇溶中浸泡30天其重量和抗张强度均有明显下降。因此，按照GB13116-9 1《食品容器、包装材料用聚碳酸酯成型品卫生标准》的规定，食品容器、包装材料用聚碳酸酯树脂和成型品中游离苯酚含量均应控制在0.05mg/l以下，而且不宜接触高浓度乙醇溶液

危害分析：因有少量双酚A在生产PC产品时没有彻底转化为PC的塑料结构，则可能会释出而进入食物或饮品中。所残留的双酚A随温度升高而加速加量释放。因此不能盛热水。如果容器有破损必须停止使用，以防止细菌污染。

（3）PET聚酯，耐温不够，做凉水杯子可以。耐温也就70度。

PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）

产品用途：纯净水、矿泉水、碳酸饮料的饮料瓶。

使用特性：不能装热水。耐热至70℃。只能一次性使用。

酸乙二醇酯(俗称聚酯)具有高强韧性、高阻气体、高透明性等良好的物理机械性能，并且耐酸、耐碱、耐溶剂和耐热(薄膜)。因此，聚对苯二甲酸乙二醇酯主要用于制作薄膜(作为复合食品包装袋的原料)、饮料瓶、油瓶及其他调味品瓶。

聚对苯二甲酸乙二醇脂树脂无毒，由于聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂在自缩聚过程中要使用锑(一般为三氧化二锑或醋酸锑)作催化剂，所以，树脂中可能有锑的残留。锑为中等急性毒性的金属，对心肌有损害作用。国外也有使用锗作催化剂。因此，按照GB1314-91《食品容器及包装材料用聚对苯二甲酸乙二酯成型品卫生标准》的规定，食

品容器、包装材料用聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂和成型品中锑的含量应分别控制在1.5mg/kg和0.05mg/l以下。

危害分析：盛装高温液体或加热瓶体会变形，可熔出有害物质。连续使用10个月后，可能释放出致癌物，对人体具有毒性。用完后必须废弃，不要再用来作水杯，或做储物容器盛装酸性溶液或油脂等液体。

2、基本配方

控制聚合物分子量的物质，实质上是链转移剂。链转移常数和分子量调节剂用量是控制分子量的重要因素，过氧化二苯甲酰、二特丁基过氧化物、过氧化二叔丁烷、过氧化二异丙苯等。分子量调节剂可以直接添加,也可以制成母粒后,以母粒的形式添加。)，润滑剂（常用的润滑剂有硬脂酸、硬脂酸丁酯、油酰胺、乙撑双硬脂酰胺等。

很多石蜡类物质可作为润滑剂，如天然石蜡，液体石蜡(白油)，微晶石蜡等，但作用却各有差别。天然石蜡多用做外部润滑，可作为多种塑料的润滑剂、脱模剂，一般用量0.2~1phr，但其相容性、热稳定性和分散性不是很好，用量不能过大，最好与内润滑剂并用；而白油多用做PVC、PS的内润滑剂，润滑性能好、热稳定性也很好，一般用量0.5phr。它们均为无毒品，能用于食品包装。另有一种微晶石蜡：在塑料加工中它也被用作润滑剂，用量1~2Phr，热稳定性和润滑性比普通石蜡好。

低分子量的聚合物也广泛地用做润滑剂，如聚乙烯蜡、低分子量聚丙烯，其内、外润滑性都较好，且无毒。聚乙烯蜡适用于PVC等材料挤塑、压延加工，用量一般是0.1~1phr，可提高加工效率，防止薄膜粘连，改善填料或颜料的分散性，相容性和透明性不是很好；不规整结构低分子量聚丙烯可作为硬质PVC，PE的润滑剂，性能优良，能改善其它助剂的分散性，用量在0.05~0.5phr。），抗氧剂（按化学结构可分为酚类、胺类、含磷化合物、含硫化合物和有机金属盐等5大类。根据不同的作用机理,酚类和胺类又称为主抗氧剂，含磷和硫的化合物又称为辅抗氧剂。），透明剂(塑料透明剂通常被称为成核剂，a晶型成核透明剂此产品的特点旨在改善制品透明性、表面光泽、刚性和弯曲模量等。该系列产品适用于PP片材、饮料杯、仪表外壳等吹塑、注塑和挤出成型制品。

塑料加工中应用成核透明剂通常有两种方式：一种是将成核透明剂加入到树

脂中直接混炼或挤塑成型；另一种可用成核透明剂与树脂、其它助剂混炼成一定含量的透明母粒，然后再与普通聚烯烃掺混使用以达到透明效果。

塑料透明剂产品应用：在相应材料中添加本品0.2～0.4%，即可达到理想的增透效果。该成核透明剂的加入可使材料的力学性能提高。适用于制造透明塑料制品，在透明聚丙烯片材及透明聚丙烯管上也被广泛使用。不仅可以与聚丙烯干混直接使用，而且了可以先制成2.5～5％的母粒后使用。

3、工艺流程及其选择的原因

不同吹塑方法，由于原料、加工要求、产量及其成本的差异，在加工不同产品中具有不同的优势。

这里从宏观角度介绍吹塑的特点。中空制品的吹塑包括三个主要方法：挤出吹塑：主要用于未被支撑的型坯加工；注射吹塑：主要用于由金属型芯支撑的型坯加工；拉伸吹塑：包括挤出一拉伸一吹塑、注射一拉伸一吹塑两种方法，可加工双轴取向的制品，极大地降低生产成本和改进制品性能。此外，还有多层吹塑、压制吹塑、蘸涂吹塑、发泡吹塑、三维吹塑等。但吹塑制品的75 ％用挤出吹塑成型，24 ％用注射吹塑成型，1 ％用其它吹塑成型；在所有的吹塑产品中，75 ％属于双向拉伸产品。挤出吹塑的优点是生产效率高，设备成本低，模具和机械的选择范围广，挤出吹塑是塑料中空制件生产的主要成型方法之一，适于PE、PP、PVC、热塑性工程塑料、热塑性弹性体等聚合物及各种共混物，主要用于成型包装容器，储存罐与大桶，还可成型用于汽车工业等工业制件。挤出吹塑成型跟其他的塑料中空成型一样，其主要优点是生产的产品成本低，工艺简单，效益高，但其突出缺点是制品壁厚尺寸及均匀性不易控制。

挤出吹塑成型是将挤出成型的半熔融状态的塑料管坯(型坯),趁热置于各种形状的模具中,并即时在管坯中通入压缩空气将其吹胀,使其紧贴于模腔壁上成型,经冷却脱模后得到中空制件的热成型过程。它的整个成型过程可以分为:型坯形成、型坯吹胀以及冷却和固化三阶段。

（1）.型坯成型

型坯形成是指通过挤出成型得到半熔融状态的塑料管坯(型坯)。随着中空吹塑制件的几何形状越来越复杂,设计良好的预成型型坯对以最小的材料消耗获得所需求的壁厚

分布且结构稳定的制件有着重要的意义,也就是在型坯成型阶段通过采用调节型坯的壁厚分布形状,以使吹塑制品的壁厚分布趋于均匀.

（2）.型坯吹胀

型坯吹胀是指将塑料管坯趁热置于模具中,并即时在管坯中通入压缩空气将其吹胀，紧贴于模腔壁上成型，这个阶段的成型直接影响制品的外形，壁厚均匀性以及制品的性能，是整个成型过程的关键环节.

（3）.制品冷却及固化

制品冷却及固化是指型坯吹胀紧贴模壁后凭借热扩散率较高的模具和压缩空气进行冷却，冷却至一定温度后开模，再在空气中冷却的过程。一般包括外冷却（制品外表面与模腔间的导热），内冷却（制品内表面与冷却空气或其它介质间的对流传热）及开模后冷却（制品的内外表面与空气或其它介质的自然对流传热）。

制品冷却及固化阶段的实验研究主要是测量制品瞬态温度、收缩率、翘曲等。

4、成本分析

产品牌号区域价格（元｜吨）

PC 110 台湾 22000

PC 1520 美国 9800

PC G2510 日本 30000

pp H550 美国 7100

pp R701 美国 7900

pp 2370Y 韩国 6800

pp J340 韩国 7300

PP报价与其级别和地区有关，如下表：

单位：元/吨

PP根据其颗粒种类、颜色等报价也有区别：

PP一级透明颗粒，黑色PP粒料注塑：6000 元/吨左右

PP透明颗粒，用于注塑，挤出，拉丝：10500-11000 元/吨

PP一级白色颗粒白色，颗粒料：8700-9300元/吨

PP一级蓝色再生料蓝色，颗粒料：7500-8500 元/吨

PP无纺布杂色颗粒杂色，颗粒料：9700-9900元/吨

PP黑色颗粒吸塑级，黑色，颗粒：6500-6800 元/吨

由于塑料水杯的使用方便，使用材料少，一般价格都很便宜。通过对各种塑料的成型工艺的学习和资料的整理，像我对塑料水杯的造型设计，无论是杯子的大小或杯子各部分的尺寸，都与其相应的成型工艺有着密切的关系。只有设计好杯子的尺寸才能选择制作相应的进行加工成型。总之，多姿多彩的塑料水杯以其优良的综合性能，合理的价格和有利于环境而产品日益扩大，前景最为看好。

当然根据不同地区报价会有不同。

5、参考文献

⒈宁来，聚丙烯透明成核剂的开发与进展，上海塑料,03，.l.

⒉陆蛛，杨海山梨醉类聚丙始成核荆的开发与应用进展J.塑料助剂，2002，(l):14一18

⒊黄斌云.成核剂在PP中的应用〔J].塑料科技.2001，(4):4O一43.

⒋李馥梅，透明聚丙烯的制备方法及性能控制因素，塑料科技，2004， 6

⒌陶红?透明聚丙烯发展和应用[J]?上海塑料,2001,(1):31

6、王炳淑,李庆奎,马金华. SMC模塑大型盆状制品成型工艺探讨[J]. 工程塑料应用, 1998,(09) .

7、张力,张恒,杨勇. 复合材料轴承的试件制备与模具设计[J]. 工程塑料应用, 2002,(08)

8、黄虹,李军,陈元芳,胡红军,张长璞. 中小型中空塑件的多管坯挤出吹塑成型技术研

究[J]. 工程塑料应用, 2004,(04) .

快速成型工艺比较

快速成形典型工艺比较关键词及简称光固化成形（简称：SLA或AURO）光敏树脂为原料熔融挤压成形（简称：FDM或MEM）ABS丝为原料分层实体成形（简称：LOM或SSM）纸为原料粉末烧结成形（简称：SLS或SLS）蜡粉为原料光固化成形光固化成形是最早出现的快速成形工艺。其原理是基于液态光敏树脂的光聚合原理工作的。这种液态材料在一定波长(x=325nm)和强度(w=30mw)的紫外光的照射下能迅速发生光聚合反应, 分子量急剧增大, 材料也就从液态转变成固态。图1光固化工艺原理图图1 工艺过程为：液槽中盛满液态光固化树脂，激光束在偏转镜作用下, 能在液体表面上扫描, 扫描的轨迹及激光的有无均由计算机控制, 光点扫描到的地方, 液体就固化。成型开始时，工作平台在液面下一个确定的深度，液面始终处于激光的焦平面，聚焦后的光斑在液

面上按计算机的指令逐点扫描即逐点固化。当一层扫描完成后，未被照射的地方仍是液态树脂。然后升降台带动平台下降一层高度，已成型的层面上又布满一层树脂，刮平器将粘度较大的树脂液面刮平，然后再进行下一层的扫描，新固化的一层牢固地粘在前一层上，如此重复直到整个零件制造完毕, 得到一个三维实体原型。光固化工艺的设备做出的零件其优点是精度较高、表面效果好，零件制作完成后需要少量打磨，将层层的堆积痕迹去除。光固化工艺制作的零件打磨工作量相对其他工艺设备制作的零件的打磨量是最小的；其缺点是强度低无弹性，无法进行装配。光固化工艺设备的原材料很贵，种类不多。光固化设备的零件制作完成后，还需要在紫外光的固化箱中二次固化，用以保证零件的强度。液漕内的光敏树脂经过半年到一年的时间就要过期，所以要有大量的原型服务以保证液漕内的树脂被及时用完，否则新旧树脂混在一起会导致零件的强度下降、外形变形。如需要更换不同牌号的材料就需要将一个液漕的光敏树脂全部更换，工作量大树脂浪费很多。三十几万的紫外激光器只能用1万小时，使用一年后激光器更换需要二次投入三十几万的费用。熔融挤压成形熔融挤压成形工艺是利用热塑性材料的热熔性、粘结性，在计算机控制下层层堆积成型。熔融挤压成形工艺原理是材料先抽成丝状，通过送丝机构送进喷头，在喷头内被加热熔化，喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动，同时将熔化的材料挤出，材料迅速固化，并与周围的材料粘结，层层堆积成型。图2熔融挤压工艺原理图

快速成型试题汇编

1、20世纪80年代末期出现了快速成形技术，它涉及CAD/CAM技术、数据处理技术、材料技术、激光技术和计算机软件技术等，是各种高技术的综合。 2、快速成形主要的成形工艺有四种：液态光敏聚合物选择性固化（SLA）、薄型材料选择性切割（LOM）、粉末材料选择性激光烧结（SLS）、丝状材料选择性熔融沉积。 3、快速成形技术、数字原型技术和虚拟原型技术一起，都是产品创新和快速开发的重要手段，他们已成为先进制造技术群的重要组成部分。 4、快速成形技术彻底摆脱了传统的“去除式”加工法，而采用全新的“添加式”加工法。 5、快速成形不必采用传统的加工机床和模具，快速成形建立产品样品或模具的时间和成本中有传统加工方法的10%-30%和20%-35%。 6、三维模型的构造，计算机在描述实体时常用的四种方法：构造实体几何法（CSG）、边界表达法（B-rep）、参量表达法、单元表达法。 7、模型输出常用的文件格式有多种，常用的有IGES、HPGL、STEP、DXF、STL等。 8、IGES是大多数CAD系统采用的一种美国标准，可以支持不同文件格式间的转换。 9、HPGL是HP公司开发的一种用来控制自动绘图机的语言格式，它以被广泛地接受，成为一项事项标准。这种表达格式的基本构成是描述图形的矢量，用X和Y坐标来表示矢量的起点和终点，以及绘图笔相应的抬起或放下。一些快速成型系统也用HPGL来驱动它们的成形头。10、STEP是一种正在逐步国际标准化的产品数据交换标准。目前，典型的CAD系统都能输出STEP格式文件，有些快速成形技术的研究者正试图借助STEP格式，不经STL格式的转换，直接对三维CAD模型进行切片处理，以便提高快速成形的精度。 11、DXF是用于AutoCAD输出的一种格式 12、STL格式是快速成形系统经常采用的一种格式 13、常用的扫描机有传统的坐标测量机、激光扫描机、零件断层扫描机、CT扫描机、磁共振扫描机等。 14、STL文件格式的规则有：共定点规则、取向规则、取值规则、充满规则 15、迄今为止，在国际市场上出现了很多与逆向工程相关的，主要有Imageware、Geomagic Studio、CopyCAD和RapidForm四大软件。 16、Geomagic Studio主要包括Quality、Shape、Wrape、Decimate、Capture五个模块。 17、RP 扫描填充方式发展到现在，主要有以下几种方式：单向扫描，多向扫描，十字网格扫描，Z 字型扫描和沿截面轮廓偏置扫描等。 18、快速成型的全过程包括三个阶段：前处理、自由成型、后处理。 19、光固化成型工艺中用来刮去每层多余树脂的装置是刮刀。 20、用于FDM的支撑的类型为：水溶性支撑和易剥离性支撑 21、快速成型技术建立在新材料技术、计算机技术、激光技术和数控技术四大技术之上的。 22、叠层实体制造工艺涂布工艺包括涂布形状和涂布厚度叠层实体制造工艺常用激光器为CO2激光器四种成型工艺不需要激光系统的是FDM。四种成型工艺不需要支撑结构系统的是SLS 光固化成型工艺树脂发生收缩的原因主要是树脂固化收缩和热胀冷缩。就制备工件尺寸相比较，四种成型工艺制备尺寸最大的是LOM SLS周期长是因为有预热段和后冷却时间。（√）SLA过程有后固化工艺，后固化时间比一次固化时间短。（×）SLS工作室的气氛一般为氧气气氛。（×）SLS在预热时，要将材料加热到熔点以下。（√）LOM胶涂布到纸上时，涂布厚度厚一点效果会更好。（×）

塑料水杯模具设计

塑料水杯模具设计指导教师：学生姓名：专业班级：学生学号：年月日

目录摘要............................. 错误！未定义书签。目录........................................ - 2 - 第一章塑料的工艺分析.............. 错误！未定义书签。第二章注射机的选用................ 错误！未定义书签。2．1注射机类型的选择 ..................... 错误！未定义书签。2．2注射部分的选择 ...................... 错误！未定义书签。2．3合模部分的选用 ...................... 错误！未定义书签。第三章模具详细设计................ 错误！未定义书签。 3.1成型部分............................... 错误！未定义书签。 3.1.1分型面的确定......................... 错误！未定义书签。 3.1.2型腔数的确定......................... 错误！未定义书签。 3.1.3成型零件............................. 错误！未定义书签。 3.2浇注系统............................... 错误！未定义书签。 3.2.1浇注套（浇口套） .................... 错误！未定义书签。 3.2.2点浇口............................... 错误！未定义书签。 3.2.3冷料穴设计........................... 错误！未定义书签。 3.3脱模系统零件........................... 错误！未定义书签。 3.4冷却及加热结构......................... 错误！未定义书签。 3.5结构零件............................... 错误！未定义书签。 3.6导向零件............................... 错误！未定义书签。 3.7紧固零件............................... 错误！未定义书签。第四章抽芯机构设计................. 错误！未定义书签。 4.1机动侧向分型面与抽芯机构 ............. 错误！未定义书签。 4.2液压与气动侧向分型面 ................. 错误！未定义书签。 4.3手动侧向分型面与抽芯机构 ............. 错误！未定义书签。

水杯的调查报告

产品设计材料的调查报告学生姓名指导老师学院专业学号

目录 ?调查目的 ?要解决的问题 ?产品市场分析 ?设计材料介绍 ?三种不同材料的产品分析?总结

水杯设计的主要材质调查 ? 调查目的：了解一贯使用的杯子，是否具备人性化的功能，产品在外形与实用方面是否达到了更好的效果。同时，水杯市场发展分析是一个科学系统的工作，直接影响着发展战略的规划、产品营销方案的设计、企业投资方略的制定以及未来发展方向的确定。 ? 要解决的问题：杯子需要选取的材料，尽可能的设计减少成本。更加合理化的满足企业以及消费者的需求。从专业的角度对水杯市场进行全面细致的剖析。这样，才能让企业时刻保持清晰的发展思路，不会因繁琐的信息迷失，在日益激烈的市场竞争中立于不败之地。同时，让消费者得到一个安心、舒心、省心家庭必备水杯。 ? 产品市场分析：随着时代的发展人们开始追求个性化与人性化，因此人们的审美观念、生活方式等等都发生了深刻的变化，这对产品的设计要求又有提高了。因此水杯的设计发展空间还是很大的。 ?设计材料介绍：设计材料的选择随着现代科技的进步越来越广泛，从原来的石头，陶，木材，青铜，铁器，然后再到近代材料科技巨大的进步，出现许多新生的材料，如玻璃陶瓷，不锈钢，塑料等。现代设计的材料运用在水杯这个行业已经完全集中在后来的这几种材料上。 ?三种不同材料的产品分析：一、玻璃陶瓷水杯

1.产品市场分析伴随着人类社会的发展，产品设计理念的不断提升，现代设计在资源利用、节约能源、环境协调、有益健康等方面提出了前所未有的新要求。玻璃作为最重要的设计材料之一，如何满足现代设计的新要求，这不仅是玻璃科研生产领域同仁不断探索的课题，更是设计师、施工者关注的问题。玻璃的节能设计、生态建筑对玻璃的要求成为现代设计与产品的内在联系，是玻璃材料未来发展所关注的核心。 2.材料分析玻璃陶瓷又称微晶玻璃，是经过高温融化、成型、热处理而制成的一类晶相与玻璃相结合的复合材料。具有机械强度高、热膨胀性能可调、耐热冲击、耐化学腐蚀、低介电损耗等优越性能，同时玻璃陶瓷具有清洁卫生、美观、透明、化学稳定性高、不透气、易于密封、保持盛装物品性质不变、可以多次周转使用、原料丰富、价格低廉等一系列优点。但是玻璃陶瓷的主要缺点是机械强度低、易破损和盛装单位物品的重量大。再加上玻璃陶瓷的制造工艺复杂，技术要求高，高质量玻璃陶瓷生产工艺及控制技术基本上被国外所垄断，国内玻璃陶瓷生产工艺存在质量品质差、成品率低等问题。 3.成型工艺玻璃陶瓷水杯的成型方式多种多样，比如失蜡浇铸法、吹制法、压制法等等，这

几种常见快速成型工艺优缺点比较

几种常见快速成型工艺优缺点比较 FDM 丝状材料选择性熔覆（FusedDepositionModeling）快速原型工艺是一种不依靠激光作为成型能源、而将各种丝材加热溶化的成型方法，简称FDM。丝状材料选择性熔覆的原理室，加热喷头在计算机的控制下，根据产品零件的截面轮廓信息，作X-Y平面运动。热塑性丝状材料（如直径为1.78mm的塑料丝）由供丝机构送至喷头，并在喷头中加热和溶化成半液态，然后被挤压出来，有选择性的涂覆在工作台上，快速冷却后形成一层大约0.127mm厚的薄片轮廓。一层截面成型完成后工作台下降一定高度，再进行下一层的熔覆，好像一层层"画出"截面轮廓，如此循环，最终形成三维产品零件。这种工艺方法同样有多种材料选用，如ABS塑料、浇铸用蜡、人造橡胶等。这种工艺干净，易于操作，不产生垃圾，小型系统可用于办公环境，没有产生毒气和化学污染的危险。但仍需对整个截面进行扫描涂覆，成型时间长。适合于产品设计的概念建模以及产品的形状及功能测试。由于甲基丙烯酸ABS（MABS）材料具有较好的化学稳定性，可采用加码射线消毒，特别适用于医用。但成型精度相对较低，不适合于制作结构过分复杂的零件。 FDM快速原型技术的优点是： 1、制造系统可用于办公环境，没有毒气或化学物质的危险。 2、工艺干净、简单、易于材作且不产生垃圾。 3、可快速构建瓶状或中空零件。 4、原材料以卷轴丝的形式提供，易于搬运和快速更换。 5、原材料费用低，一般零件均低于20美元。 6、可选用多种材料，如可染色的ABS和医用ABS、浇铸用蜡和人造橡胶。

FDM快速原型技术的缺点是： 1、精度较低，难以构建结构复杂的零件。 2、垂直方向强度小。 3、速度较慢，不适合构建大型零件。 SLA 敏树脂选择性固化是采用立体雕刻（Stereolithography）原理的一种工艺，简称SLA，也是最早出现的、技术最成熟和应用最广泛的快速原型技术。在树脂液槽中盛满液态光敏树脂，它在紫外激光束的照射下会快速固化。成型过程开始时，可升降的工作台处于液面下一个截面层厚的高度，聚焦后的激光束，在计算机的控制下，按照截面轮廓的要求，沿液面进行扫描，使被扫描区域的树脂固化，从而得到该截面轮廓的塑料薄片。然后，工作台下降一层薄片的高度，以固化的塑料薄片就被一层新的液态树脂所覆盖，以便进行第二层激光扫描固化，新固化的一层牢固的粘结在前一层上，如此重复不已，知道整个产品成型完毕。最后升降台升出液体树脂表面，即可取出工件，进行清洗和表面光洁处理。光敏树脂选择性固化快速原型技术适合于制作中小形工件，能直接得到塑料产品。主要用于概念模型的原型制作，或用来做装配检验和工艺规划。它还能代替腊模制作浇铸模具，以及作为金属喷涂模、环氧树脂模和其他软模的母模，使目前较为成熟的快速原型工艺。 SLA快速原型技术的优点是： 1、系统工作稳定。系统一旦开始工作，构建零件的全过程完全自动运行，无需专人看管，直到整个工艺过程结束。 2、尺寸精度较高，可确保工件的尺寸精度在0.1mm以内。 3、表面质量较好，工件的最上层表面很光滑，侧面可能有台阶不平及不同层面间的曲面不平。

快速成型技术

快速成型技术（RPM) 快速成型技术（RPM）是集CAD/CAM技术、激光加工技术、数控技术和新材料等技术领域的最新成果于一体的零件原型制造技术。它不同于传统的用材料去除方式制造零件的方法，而是用材料一层一层积累的方式构造零件模型。它利用所要制造零件的三维CAD模型数据直接生成产品原型，并且可以方便地修改CAD模型后重新制造产品原型。由于该技术不像传统的零件制造方法需要制作木模、塑料模和陶瓷模等，可以把零件原型的制造时间减少为几天、几小时，大大缩短了产品开发周期，减少了开发成本。随着计算机技术的决速发展和三维CAD软件应用的不断推广，越来越多的产品基于三维CAD设计开发，使得快速成型技术的广泛应用成为可能。快速成形技术已广泛应用于宇航、航空、汽车、通讯、医疗、电子、家电、玩具、军事装备、工业造型（雕刻）、建筑模型、机械行业等领域。快速成型制造技术(Rap id Prototyp ingManufac2turing, RPM) ,就是根据零件的三维模型数据,迅速而精确地制造出该零件。它是在20世纪80年代后期发展起来的,被认为是最近20年来制造领域的一次重大突破,是目前先进制造领域研究的热点之一。快速成型制造技术是集CAD技术、数控技术、激光加工、新材料科学、机械电子工程等多学科、多技术为一体的新技术。传统的零件制造过程往往需要车、钳、铣、磨等多种机加工设备和各种夹具、刀具、模具,制造成本高,周期长,对于一个比较复杂的零件,其加工周期甚至以月计,很难适应低成本、高效率的加工要求。快速成型制造技术能够适应这种要求,是现代制造技术的一次重大变革 1. 快速成型技术原理与特点随着CAD建模和光、机、电一体化技术的发展,快速成型技术的工艺方法发展很快。目前已有光固法( SLA ) 、层叠法(LOM ) 、激光选区烧结法( SLS) 、熔融沉积法( FDM) 、掩模固化法( SGC) 、三维印刷法( TDP) 、喷粒法(BPM)等10余种。互联网会议PPT资料大全技术大会产品经理大会网络营销大会交互体验大会 2. 光固化立体造型( Stereolithography, SLA) 该技术以光敏树脂为原料,将计算机控制下的紫外激光,以预定零件各分层截面的轮廓为轨迹,对液态树脂逐点扫描,由点到线到面,使被扫描区的树脂薄层产生聚合反应,从而形成零件的一个薄层截面。当一层固化完毕,升降工作台移动一个层片厚度的距离,在原先固化好的树脂表面再覆盖一层新的液态脂以便进行新一层扫描固化。新固化的一层牢固地粘合在前一层上,如此重复直到整个零件原型制造完毕。SLA法是第一个投入商业应用的RPM技术,其方法特点是精度高、表面质量好、原材料利用率将近100%,可以制造形状特别复杂、外观特别精细的零件。 2．1．2 层片叠加制造( Lam ina ted ObjectManufac2tur ing, LOM ) 层片叠加制造工艺是将单面涂有热溶胶的箔材(涂覆纸———涂有粘接剂覆层的纸、涂覆陶瓷箔、金属箔等)通过热辊加热粘接在一起,位于上方的激光器按照CAD分层模型所获数据,用激光束将箔材切割成所

快速成型技术与试题---答案

试卷 2. 3.快速成型技术的主要优点包括成本低，制造速度快，环保节能，适用于新产品开发和单间零件生产等 4.光固化树脂成型（SLA）的成型效率主要与扫描速度，扫描间隙，激光功率等因素有关 5. 也被称为：3D打印，增材制造； 6.选择性激光烧结成型工艺（SLS）可成型的材料包括塑料，陶瓷，金属等； 7.选择性激光烧结成型工艺（SLS）工艺参数主要包括分层厚度，扫描速度，体积成型率，聚焦光斑直径等； 8.快速成型过程总体上分为三个步骤，包括：数据前处理，分层叠加成型（自由成型），后处理； 9.快速成型技术的特点主要包括原型的复制性、互换性高，加工周期短，成本低，高度技术集成等； 10.快速成型技术的未来发展趋势包括：开发性能好的快速成型材料，改善快速成形系统的可靠性，提高其生产率和制作大件能力，优化设备结构，开发新的成形能源，快速成形方法和工艺的改进和创新，提高网络化服务的研究力度，实现远程控制等； 11.光固化快速成型工艺中，其中前处理施加支撑工艺需要添加支撑结构，支撑结构的主要作用是防止翘曲变形，作为支撑保证形状；二、术语解释 1.STL数据模型是由3D SYSTEMS 公司于1988 年制定的一个接口协议，是一种为快速原型制造技术服务的三维图形文件格式。STL 文件由多个三角形面片的定义组成，每个三角形面片的定义包括三角形各个定点的三维坐标及三角形面片的法矢量。stl 文件是在计算机图形应用系统中，用于表示三角形网格的一种文件格式。它的文件格式非常简单，应用很广泛。STL是最多快速原型系统所应用的标准文件类型。STL是用三角网格来表现3D CAD模型。STL只能用来表示封闭的面或者体，stl文件有两种：一种是ASCII明码格式，另一种是二进制格式。 2.快速成型精度包括哪几部分原型的精度一般包括形状精度，尺寸精度和表面精度，即光固化成型件在形状、尺寸和表面相互位置三个方面与设计要求的符合程度。形状误差主要有：翘曲、扭曲变形、椭圆度误差及局部缺陷等；尺寸误差是指成型件与CAD模型相比，在x、y、z三个方向上尺寸相差值；表面精度主要包括由叠层累加产生的台阶误差及表面粗糙度等。 3.阶梯误差由于快速成型技术的成型原理是逐层叠加成型，因此不可避免地会产生台阶效应，使得零件的表面只是原CAD模型表面的一个阶梯近似（除水平和垂直表

塑料水杯的加工方法设计报告

毕业论文（2013届）题目：姓名：学号： 08070**** 系部：数控技术系班级： 08高职数控*班指导教师： 2013年4月

塑料水杯的加工方法摘要：此次毕业设计塑料水杯过程中分析了塑料水杯零件的塑料工艺，介绍了塑料PP的成形工艺特点，采取了最佳的成型方案，同时，详细地分析了模具结构与计算。最后还对模具的成型零件进行了加工工艺的分析和设备的校核. 着重说明了一副注射模的一般流程，即注射成型的分析、注射机的选择及相关参数校核、模具的结构设计、注射模具设计的有关计的设计既是重点又是难点，主要包括成型位置的及分型面的选算、模具总体尺寸的确定与结构草图的绘制、模具结构总装图和零件工作图的绘制、全面审核投产制造等。其中模具结构的选择，模具型腔数的确定及型腔的排列和流道选择和浇口位置的确定，模具工作零件的结构设计，推出机构的设计，温度调节系统的设计,模架的选用,模具的装配等。关键词：塑料水杯 PP 注射模模具结构一、塑件品种的选择及其性能 1.零件图，如图1所示：图1 2.材料的选用及性能分析经过对水杯的用性能进行分析，最终选定PP作为制件的材料。 PP是一种由丙烯聚合而制得的热塑性树脂，是一种半结晶性材料。它比

PE要更坚硬并且有更高的熔点。由于均聚物型的PP温度高于0℃以上时非常脆，因此许多商业的PP材料是加入1~4%乙烯的无规则共聚物或更高比率乙烯含量的钳段式共聚物。共聚物型的PP材料有较低的热扭曲温度（100℃）、低透明度、低光泽度、低刚性，但是有更强的抗冲击强度。PP的强度随着乙烯含量的增加而增大。PP的维卡软化温度为150℃。由于结晶度较高，这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好。PP不存在环境应力开裂问题。通常，采用加入玻璃纤维、金属添加剂或热塑橡胶的方法对PP进行改性。由于结晶，PP的收缩率相当高，一般为1.8~2.5%。并且收缩率的方向均匀性比PE-HD等材料要好得多。加入30%的玻璃添加剂可以使收缩率降到0.7%。均聚物型和共聚物型的PP材料都具有优良的抗吸湿性、抗酸碱腐蚀性、抗溶解性。性质极轻之塑料，密度仅为0.9g/cm3，加工性质毋须预热干燥。PC优点1、易染色2、耐湿性佳3、耐化性佳4、高铰链特性5、耐冲击性。PC缺点1、复杂之异形押出不易2、易被紫外线分解3、不易接合4、易氧化。 3.材料的工艺性分析 (1)、收缩性塑件从模具中取出冷却到室温后，塑件的各部分尺寸都比原来塑模中的尺寸有所缩小，这种性能称为收缩性。，PP的收缩率相当高，一般为1.8~2.5%。并且收缩率的方向均匀性比PE-HD等材料要好得多。加入30%的玻璃添加剂可以使收缩率降到0.7%。收缩性的计算公式为：S实=a-b/b，S计=c-b/c。（S实：实际收缩率 S计：计算收缩率 a：塑件在成型温度时的单向尺寸 b：塑件在室温下的单向尺寸 c：塑件在室温下的单向尺寸），经查PP的相关性可知，PP在其厚度为2mm时其收缩率为1.5-2%(0.15-0.20),为避免其它因素对收缩率的影响，我们选取一个相对平均值0.018作为制件的计算收缩率。 (2)、流动性塑料在一定温度与压力下填充型腔的能力称为流动性。流动性能较好，溢边值为0.03mm左右. (3)、吸湿性吸湿性是指塑料对水分的亲疏程度。PP不吸水也不易粘附水分,但均聚物型和共聚物型的PP材料都具有优良的抗吸湿性 (4)、结晶性所谓结晶现象即为塑料由熔融状态到冷凝时，分子由独立移动，完全处于无次序状态，变成分子停止自由运动，按略微固定的位置，并有一个使分子排列成为正规模型的倾向的一种现象。PP为半结晶性的材料，模具的温度也会对其结晶性产生影响。 (5)、热敏性对热较为敏感，在高温下受热时间较长或进料口截面过小，剪切作用大时，料温增高易出现变色、降解、分解的倾向。这种性能称为热敏性。

几种常见的快速成型技术

几种常见的快速成型技术一、FDM 丝状材料选择性熔覆（Fused Deposition Modeling）快速原型工艺是一种不依靠激光作为成型能源、而将各种丝材加热溶化的成型方法，简称FDM。丝状材料选择性熔覆的原理室，加热喷头在计算机的控制下，根据产品零件的截面轮廓信息，作X-Y平面运动。热塑性丝状材料（如直径为1.78mm的塑料丝）由供丝机构送至喷头，并在喷头中加热和溶化成半液态，然后被挤压出来，有选择性的涂覆在工作台上，快速冷却后形成一层大约0.127mm厚的薄片轮廓。一层截面成型完成后工作台下降一定高度，再进行下一层的熔覆，好像一层层"画出"截面轮廓，如此循环，最终形成三维产品零件。这种工艺方法同样有多种材料选用，如ABS塑料、浇铸用蜡、人造橡胶等。这种工艺干净，易于操作，不产生垃圾，小型系统可用于办公环境，没有产生毒气和化学污染的危险。但仍需对整个截面进行扫描涂覆，成型时间长。适合于产品设计的概念建模以及产品的形状及功能测试。由于甲基丙烯酸ABS（MABS）材料具有较好的化学稳定性，可采用加码射线消毒，特别适用于医用。但成型精度相对较低，不适合于制作结构过分复杂的零件。 FDM快速原型技术的优点是： 1、制造系统可用于办公环境，没有毒气或化学物质的危险。 2、工艺干净、简单、易于材作且不产生垃圾。 3、可快速构建瓶状或中空零件。 4、原材料以卷轴丝的形式提供，易于搬运和快速更换。 5、原材料费用低，一般零件均低于20美元。 6、可选用多种材料，如可染色的ABS和医用ABS、PC、PPSF等。 FDM快速原型技术的缺点是： 1、精度相对国外SLA工艺较低，最高精度0.127mm。 2、速度较慢。二、SLA 光敏树脂选择性固化是采用立体雕刻（Stereolithography）原理的一种工艺，简称SLA，也是最早出现的、技术最成熟和应用最广泛的快速原型技术。在树脂液槽中盛满液态光敏树脂，它在紫外激光束的照射下会快速固化。成型过程开始时，可升降的工作台处于液面下一个截面层厚的高度，聚焦后的激光束，在计算机的控制下，按照截面轮廓的要求，沿液面进行扫描，使被扫描区域的树脂固化，从而得到该截面轮廓的塑料薄片。然后，工作台下降一层薄片的高度，以固化的塑料薄片就被一层新的液态树脂所覆盖，以便进行第二层激光扫描固化，新固化的一层牢固的粘结在前一层上，如此重复不已，知道整个产品成型完毕。最后升降台升出液体树脂表面，即可取出工件，进行清洗和表面光洁处理。光敏树脂选择性固化快速原型技术适合于制作中小形工件，能直接得到塑料产品。主要用于概念模型的原型制作，或用来做装配检验和工艺规划。它还能代替腊模制作浇铸模具，以及作为金属喷涂模、环氧树脂模和其他软模的母模，使目前较为成熟的快速原型工艺。 SLA快速原型技术的优点是： 1、需要专门实验室环境，维护费用高昂。 2、系统工作相对稳定。 3、尺寸精度较高，可确保工件的尺寸精度在0.1mm（但，国内SLA精度在0.1——0.3mm之间，并且存在一定的波动性）。 4、表面质量较好，工件的最上层表面很光滑，侧面可能有台阶不平及不同层面间的曲面不平。 5、系统分辨率较高。

塑料水杯注塑模具设计

水杯模具设计专业：机械设计制造及其自动化学生：陈洪振指导教师：高征兵完成日期：2012年5月22日扬州大学广陵学院

摘要近年来，我国的模具发展迅速，尤其是塑料模具提出了越来越高的要求，最近几年，塑料模具在整个模具行业所占的比例上升到30%左右，相信在未来的时间里，中国塑料模具工业还将保持年均增长速度达到10%以上较高速度的发展，国内塑料模具市场以注塑模具需求量最大。将来注射模具发展的方向向更精密、更高效、复合和多功能、更大型、更精密、更复杂、更绿色及更经济的方向发展，模具产品的技术含量将不断提高，模具制造周期将不断缩短。注射成型是塑料成型的一种重要的方法，它主要适用于热塑料的成型，可以一次成型简单或复杂的精密塑件。本课题是将水杯作为设计模型，将注塑模具的相关知识作为依据，阐述塑料注射模具的设计过程。介绍塑件结构形状，塑件的材料选择，及塑件的结构工艺性，注射机成型的设备组成分类及型号规格。本文详细介绍了水杯注塑模具的设计，从产品的结构工艺性分析，具体模具结构出发，选择模具型腔的分型面，型腔的数量，以及对模具的浇注系统的设计，模具成型零件的分析计算，合模导向机构的设计，推出机构，使用EMX（模架设计专家）进行模架的设计，最后对三维造型使用Pro/Engineer形同转出dwg文件进行出图。

关键词：注塑模具；注射机；Pro/Engineer；EMX（模架设计专家） Abstract .In recent years, China's rapid development of the mold, especially the plastic mold of the increasingly high demand, in recent years, the plastic mold in the mold industry the proportion of up to 30% jobs, I believe in the coming years, China plastic mold industry will maintain an average annual growth rate of more than 10% high speed development, the domestic market to plastic mold injection mold greatest demand. The future development direction of injection mold to more sophisticated, more efficient, complex and multi-purpose, larger, more sophisticated, more complex, more green and more economic development, mold the technical content of the product will continue to improve, the manufacturing cycle of the die will shorten ceaselessly.

塑料成型工艺及模具设计--史上最全期末复习资料保证不挂科

塑料成型工艺与模具设计自编期末复习资料湖南大学叶久新王群版第一- - 三章 1、塑料成型方法：注射成型有浇注系统成型热塑性塑料压缩成型无浇注系统成型热固性塑料压注成型有浇注系统挤出成型有浇注系统 2、塑料模具分为：注射模具、压缩模具、传递模具、挤出模具、中空吹塑模具、热成型模具 3、不同温度时聚合物呈现的三种状态：低温态温度较低时呈玻璃态（固体态），在外力的作用下，有一定的变形，但变形可逆，即外力消失后，其变形也随之消失。高弹态是橡胶态的弹性体。其变形能力显著增加，但变形仍可逆。黏流态是粘性流体，常称为熔体。加工不可逆，一经成型冷却，形状保留。 4、聚合物单体经过聚合反应生成的高分子聚合物 5、塑料是以合成树脂为主要成分，加入适量的添加剂而组成的混合物。优点：密度小、质量轻；比强度、比刚度高；电气性能好；光学性能好；化学稳定性高；减摩、耐磨及减振、隔音性能好；多种防护性能合成树脂的分子及结构分类：热固性塑料热塑性塑料 6、添加剂包括填充剂（增量作用又有改性效果）、稳定剂、润滑剂、着色剂和固化剂等。 7、交联------聚合物由线型结构转变为体型结构的反应. 8、降解——聚合物分子可能由于受到热和应力的作用或微量水分、酸、碱等杂质及空气中氧的作用而导致其相对分子质量降低的现象. 9、塑化-------加入的塑料在料筒中进行加热由固体颗粒转化成粘流态并且具有良好的可塑性过程. 10、流动性塑料熔体在一定的温度、压力作用下填充模具型腔的能力热塑性塑料检测：熔融流动指数测定法、螺旋线长度试验法影响塑料流动性的因素有以下三个：温度料温高，则流动性大。压力注射压力增大，则熔体收剪切作用越大，流动性也越大。模具结构浇注系统的形式，尺寸，布置，冷却系统的设计，溶料的流动阻力等因素流动性较好的塑料有：聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、醋酸纤维等流动性一般的塑料有：ABS（不透明）、AS、有机玻璃、聚甲醛等截面形状分流道较小流动性较差的塑料有：聚碳酸酯、硬聚氯乙烯等截面形状分流道较大11、热塑性塑料的种类有：通用塑料聚乙烯（PE）线型结晶，是塑料工业中产量最大的品种，无毒、无味、呈乳白色。聚氯乙烯（PVC）线型无定型，是世界上产量最大的品种之一，价格便宜、应用广泛。

3D打印快速成型技术

特种加工论文题目3D打印快速成型技术姓名专业班级学号

3D打印快速成型技术摘要：本文主要介绍了特种加工中3D打印快速成型技术，首先介绍它的加工原理，然后分析它的特点、加工方式，然后说明其在实际生产中的主要应用以及发展方向。关键词：特种加工技术，3D打印快速成型，特点，应用。 Abstract： This article mainly introduced the special processing of 3 d printing rapid prototyping technology, introduces its processing principle, and analyzes its characteristics, processing methods, and then explain the main application in practical production and the development direction. Key words：Special processing technology, 3 d printing rapid prototyping, characteristics, application. 一、引言 3D打印（3D PRINTING ）即3D打印技术，又3D打印制造是20世纪80年代才兴起的一门新兴的技术，是21世纪制造业最具影响的技术之一。随着计算机与网络技术的发展，信息高速公路加快了科技传播的速度，产品的生命周期越来越短，企业之间的竞争不再只是质量和成本上的竞争，而更重要的是产品上市时间的竞争。因此，通过计算机仿真和3D打印增加产品的信息量，以便更快的完成设计及其制造过程，将产品设计和制造过程的时间周期尽量缩短，防止投产后发现问题造成不可挽回的损失。 3D打印技术是由CAD模型直接驱动的快速制造复杂形状的三维实体的技术总称。简单的讲，3D打印制造技术就是快速制造新产品首版样件的技术，它可以在没有任何刀具、模具及工装夹具的情况下，快速直接的实现零件的单件生产。该技术突破了制造业的传统模式，特别适合于新产品的开发、单件或少批量产品试制等。它是机械工程、计算机CAD、电子技术、数控技术、激光技术、材料科学等多学科相互渗透与交叉的产物。它可快速，准确地将设计思想转变为具有一定功能的原型或零件，以便进行快速评估，修改及功能测试，从而大大缩短产品的研制周期，减少开发费用，加快新产品推向市场的进程。自从美国3D公司在1987年推出世界上第一台商用快速原形制造设备以来，快速原形技术快速发展。投入的研究经费大幅增加，技术成果丰硕。原形化系统产品的销量高速增长。在这方面美国，日本一直处于领先地位，我国在这方面起步较晚，但是奋起直追，开展研究并取得一定成果，国内也有些成熟的产品问世，他们正在各种生产领域上发挥着作用。二、打印系统的工作原理 3D打印技术是一种逐层制造技术，它采用离散/堆积成型原理，其过程是：先得到所需零件的计算机三维曲面或实体模型；然后根据工艺要求，将其按一定厚度进行分层，将原来的三维模型变成二维平面信息，即离散过程；再将分层后的数据进行一定的处理，加入加工参数，产生数控代码；在微机控制下，数控系

快速成型技术及其发展综述

计算机集成制造技术与系统——读书报告题目名称：专业班级：学号：学生姓名：指导老师

快速成型技术及其发展摘要：快速成型技术兴起于20世纪80年代，是现代工业发展不可或缺的一个重要环节。本文介绍了快速成型技术的产生、技术原理、工艺特点、设备特点等方面，同时简述快速成型技术在国内的发展历程。关键词：快速成型烧结固化叠加发展服务 1 快速成形技术的产生快速原型（Rapid Prototyping，RP）技术，又称快速成形技术，是当今世界上飞速发展的制造技术之一。快速成形技术最早产生于二十世纪70年代末到80年代初，美国3M公司的阿伦赫伯特于1978年、日本的小玉秀男于1980年、美国UVP公司的查尔斯胡尔1982年和日本的丸谷洋二1983年，在不同的地点各自独立地提出了RP的概念，即用分层制造产生三维实体的思想。查尔斯胡尔在UVP的继续支持下，完成了一个能自动建造零件的称之为Stereolithography Apparatus (SLA)的完整系统SLA-1，1986年该系统获得专利，这是RP发展的一个里程碑。同年，查尔斯胡尔和UVP的股东们一起建立了3D System公司。与此同时，其它的成形原理及相应的成形系统也相继开发成功。1984年米歇尔法伊杰提出了薄材叠层（Laminated Object Manufacturing，以下简称LOM）的方法，并于1985年组建Helisys 公司，1992年推出第一台商业成形系统LOM-1015。1986年，美国Texas大学的研究生戴考德提出了选择性激光烧结(Selective Laser Sintering，简称SLS)的思想，稍后组建了DTM 公司，于1992年开发了基于SLS的商业成形系统Sinterstation。斯科特科瑞普在1988年提出了熔融成形(Fused Deposition Modeling，简称FDM)的思想，1992年开发了第一台商业机型3D-Modeler。自从80年代中期SLA光成形技术发展以来到90年代后期，出现了几十种不同的RP技术，但是SLA、SLS和FDM几种技术，目前仍然是RP技术的主流，最近几年LJP（立体喷墨打印）技术发展迅速，以色列、美国、日本等国的RP设备公司都力推此类技术设备。 2基本原理快速成形技术是在计算机控制下，基于离散、堆积的原理采用不同方法堆积材料，最终完成零件的成形与制造的技术。 1、从成形角度看，零件可视为“点”或“面”的叠加。从CAD电子模型中离散得到“点”或“面”的几何信息，再与成形工艺参数信息结合，控制材料有规律、精确地由点到面，由面到体地堆积零件。 2、从制造角度看，它根据CAD造型生成零件三维几何信息，控制多维系统，通过激光束或其他方法将材料逐层堆积而形成原型或零件。 3快速成型技术特点 RP技术与传统制造方法（即机械加工）有着本质的区别，它采用逐渐增加材料的方法（如凝固、焊接、胶结、烧结、聚合等）来形成所需的部件外型，由于RP技术在制造产品的过程中不会产生废弃物造成环境的污染，（传统机械加工的冷却液等是污染环境的），因此在当代讲究生态环境的今天，这也是一项绿色制造技术。 RP技术集成了CAD、CAM、激光技术、数控技术、化工、材料工程等多项技术，解决了传统加工制造中的许多难题。 RP技术的基本工作原理是离散与堆积，在使用该技术时，首先设计者借助三维CAD或者

几种常用塑料的成型工艺介绍

几种常用塑料的成型工艺 AＢＳ丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物?典型应用范围: 汽车(仪表板，工具舱门，车轮盖，反光镜盒等），电冰箱，大强度工具（头发烘干机,搅拌器，食品加工机，割草机等)，电话机壳体,打字机键盘,娱乐用车辆如高尔夫球手推车以及喷气式雪撬车等。注塑模工艺条件: ?干燥处理:ABS材料具有吸湿性,要求在加工之前进行干燥处理。建议干燥条件?为８0~90Ｃ下最少干燥2小时。材料温度应保证小于０.1%。?熔化温度:２１0～２80Ｃ；建议温度:24５Ｃ。?模具温度:25…70Ｃ。(模具温度将影响塑件光洁度，温度较低则导致光洁度较低）。?注射压力：500~10０0bａｒ。?注射速度：中高速度。化学和物理特性: ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成。每种单体都具有不同特性:丙烯腈有高强度、热稳定性及化学稳定性;丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性;苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。从形态上看，ＡBＳ是非结晶性材料。三中单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物,一个是苯乙烯-丙烯腈的连续相，另一个是聚丁二烯橡胶分散相。ＡBＳ的特性主要取决于三种单体的比率以及两相中的分子结构。这就可以在产品设计上具有很大的灵活性,并且由此产生了市场上百种不同品质的A ＢＳ材料。这些不同品质的材料提供了不同的特性，例如从中等到高等的抗冲击性，从低到高的光洁度和高温扭曲特性等。 ABS材料具有超强的易加工性,外观特性，低蠕变性和优异的尺寸稳定性以及很高的抗冲击强度。?ＰA１2 聚酰胺12或尼龙12 ?典型应用范围: 水量表和其他商业设备,电缆套，机械凸轮,滑动机构以及轴承等。注塑模工艺条件: 干燥处理:加工之前应保证湿度在0.１%以下。如果材料是暴露在空气中储存，建议要在85C热空气中干燥４~5小时。如果材料是在密闭容器中储存,那么经过3小时温度平衡即可直接使用。熔化温度:240～300C；对于普通特性材料不要超过31０C，对于有阻燃特性材料不要超过270C。模具温度:对于未增强型材料为３0~40C,对于薄壁或大面积元件为80~90Ｃ，对100Ｃ。增加温度将增加材料的结晶度。精确地控制模具温~ 于增强型材料为? 90 度对PA12来说是很重要的。?注射压力：最大可到10０0bar（建议使用低保压压力和高熔化温度)。?注射速度:高速(对于有玻璃添加剂的材料更好些)。流道和浇口: 对于未加添加剂的材料,由于材料粘性较低,流道直径应在30ｍm左右。对于增强型材料要求5～8ｍm的大流道直径。流道形状应当全部为圆形。注入口应尽可能的短。可以使用多种形式的浇口。大型塑件不要使用小浇口，这是为了避免对塑件过高的压力或过大的

塑料水杯的成型工艺过程

水杯调研报告书高分子组长：主讲人： 1、塑料水杯的发展现状

塑料水杯由当初的一次性水杯到如今的绿色环保塑料杯各式各样的塑料杯出现在我们的生活中，在此期间，塑料水杯的造型也由原来的单调造型到如今的造型丰富多彩美观大方，体现了工艺与艺术的结合。到如今，除了它的基本使用功能，塑料杯生产还要考虑健康、无毒、美观等。塑料水杯通常分一次性的和可以重复使用的两大类。由于塑料水杯的使用方便，使用材料少，一半价格都很便宜。而对于一次性的塑料水杯一半都是采用的PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）。该塑料不能装热水。耐热至70℃。而对于可以重复使用的水杯一半采用耐高温无毒的高性能塑料如一般市场上常卖的都PP塑料杯，这种树脂本身来讲是不含有害物质，使用起来比较安全。在市场上也有很好的销售。时代的发展人们开始追求个性化与人性化，因塑料水杯多变的造型、鲜艳的颜色、不怕摔打的特性，受到许多人喜爱。随着塑料水杯材料的不断进步，随着无毒无害环保材料的推广。塑料水杯在近五年还是有长足发展。常见塑料水杯主要包括杯盖、杯体、密封圈和手柄四个部件。下面主要根据原材料选择、配方设计和加工工艺等方面介绍各杯体的成型过程。 1、选择聚合物及助剂的原因 PP是聚丙烯，PC是聚碳酸酯。首先，从理论上讲二者都是无毒的，但是从耐老化和耐候性方面讲，PP更适合做水杯。其次从合成方法上讲，PC一般是用双酚A型方法合成的，分子内含有苯环，虽然PC本身耐热性很好，但是作为高分子材料，其内部仍然含有一些低分子物质，这些物质在受热见光的情况下，会挥发分解，并且大多是致癌的。因此通常情况下PP水杯更安全。但是为什么市面上有很多PC水杯呢？这是因为，PC 的透明性更好，更有玻璃的质感，所以商家为了取悦消费者也会生产PC的水杯。（1）pp聚丙烯材料有催化剂，分子质量调节剂做成水杯的话加颜料。透明剂最好不能加无机盐的透明剂。使用特性：耐130℃高温，透明度差，可重复使用。强度刚度、硬度耐热性均优于低压聚乙烯，可在100℃左右使用。但低温时变脆，不耐磨、易老化。 PP在加工时要添加金属钝化剂和抗氧剂助剂，这些助剂对人的身体没有好处。但是与其他塑料相比，PP是无毒的，添加的助剂对人的危害最小，加上PP可以在110℃以下的水里进行沸煮消毒。危害分析：是唯一可放入微波炉盛装食品加热的塑料容器，清洁后可重复使用。特别提醒：一些微波炉餐盒的盒体用05PP制成，盖却用不耐高温的06PS制成，决不可以与