热固性塑料件结构工艺性

热固性产品结构工艺性

1.1、概论

热固性成形材在尺寸安定性、表面硬度、抗蠕变、耐热力、绝缘性及抗化学性上皆有极佳的物性。有些甚至具有成形后之零收缩率，特别适用于需要极小公差之塑品。以下先对各种热固性材料做个简介：

1、酚醛树脂

使用于电线装置、汽车零组件（传动、点火、真空助煞板）、电气开关齿轮、马达启动器、洗衣机、电冰箱、烤面包机、炒锅把手、通信器材及计算机等。

2、尿素

用于电线、照相装置、家庭用电路断路器及色浆之应用等。

3、三聚氰胺

用于碗盘器皿、电器组件及对光稳定的色浆应用。

4、三聚氰胺－酚醛树脂

特别适于需要极佳电气性质及抗电弧性上之应用，如齿轮、马达启动器开关及须用对光稳定性之器具。

5、醇酸树脂

适用于在高温时需要高绝缘性及介电强度之应用，亦可用于汽车分电盘盖、转子、开关器外壳、断路器及色浆。

6、酸二丙烯酯(DAP)

此材料在长时间高温及高湿度下，仍保有极佳的电气性质，可应用于连接器及通信组装器材。

7、聚脂类

可以粒状、团状或板状成形各种电气、建筑、运输及医药等产品。产品之小可从1英寸到几百英寸。

以上所述之各种热固性成形材可以多种成形方法制成产品如下所列：

①、浸湿加工：补强玻纤遍布在成形模上，倒入液态树脂混合之，再予以加压加热成形之。

②、团状成形材(BMC)：混合了热固性材料、填充剂及补强玻纤，常先以押出法制成圆木状或长条状以利后续之压缩成形、树脂转换成形（须要精确之塑品厚度时）或射出成形。

③、板状成形材(SMC)：大多为不饱和聚脂与玻纤混合成为糊状于两PE膜中间，经输送带上之滚轮压挤成为片状，再做后续之加工成形，特别适用于大型品之制造。

④、热塑性玻纤补强射出成形：其加工法为与射出成形类似，一般之玻纤含量为20％至40％。

嵌件可，但最好避免可可可

浮凸物可可可可

筋骨最好避免可可可

内凹符号可可可不可

凸起符号可可可可

完成表面数两两两两

塑料名称成形特性

酚醛树脂成形性较好，适用于压塑成形,部分适用于挤塑成形，个别用于注射成形。含水分，挥发物，应预热，排气，不预热者应提高模温及成形压力并注意排气；模温对流动性影响较大，一般超过160度时流动性迅速下降；收缩

及方向性一般比氨基塑料大；硬化速度一般必氨基慢,硬化时放出热量大，厚避大型塑件内部温度易过高，故易

发生硬化不均及过热。

氨基塑料常用于压塑，挤塑成形，硬化速度快，尤其如尿甲醛料等不宜挤塑大型塑件，挤塑时收缩大；含水份及挥发物多，易吸潮而结块，使用时要预热，并防止再吸湿，但过于干燥则流动性下降。成形时有分解物及水分有酸性，

模具应镀洛防止腐蚀，必须注意排气；性脆，嵌件周围易应力集中，尺寸稳定性差；成形温度对塑件影响较大，

温度过高易发生分解，变色，气泡，开裂，变形，色泽不均，过低流动性差，欠压，不光泽，故应严格控制，

一般大型，形状简单塑件取低，小件复杂取高。流动性好，硬化速度快，因此预热及成形温度要适当，装料，

合模及加压速度要快。储存期长，储存温度高将引起流动性迅速下降。料细，比容大，料中充气多。用预压锭

成形大塑件时易发生波纹及流痕，因此一般不采用。

有机硅塑料流动性好，硬化速度慢，适用压塑成形，要较高温度压制；压塑成性后要高温固化处理。

硅酮塑料主要用于低压挤塑成形，封装电子组件等一般成形

毋论所用之热固性材料为何，其设计有一些通则，产品设计者可以好好利用，使成品更好，更具经济效益。

1、分模线

成形无溢料及使可见的分模线减到最低是产品生产的要求，所以尽可能使分模线位于产品不显眼之处及避免轮廓线或层次状的分模线发生是制造商的目的。如望远镜依次嵌叠之断面模具不仅会增加模具成本、维修困难且提高了表面之加工费用。图1所示，为分模线好坏设计之比较。

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图1 分模线的设计

如果分模线必须位于产品之侧壁的话，没有一点小小的错合0.25mm～0.4mm，几乎不可能建成此样的模具，如图2所示，或者可能的话加上一0.25mm珠缘饰以解决此问题，如图3。

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图2 在分模线，错合之设计

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图3分模线之珠缘饰设计

为了使产品表面加工容易及从模穴中拿出塑品时不伤及模面，可在分模线处设计0.4～0.8mm之半径弧，如图4。

图4 分模线之半径弧设计

垂直之装饰或是凹槽之设计须于分模线2～2.4mm前停止，以使溢料能容易清移，如图5所示。

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图5 凹槽之设计

2、凹陷（槽）

为了使设计无凹陷，外部的凹槽成形（如图6），可以利用液压式的边圆筒或活动的凸轮来控制模具断面的分合。这些方法成本较高且模具内之模穴数亦有限制，另外亦须考虑到于分离断面上，所造成之溢料清除问题。

图6 外部凹槽之设计

内凹槽之成形（如图7），则需要可移动的模块或液压式圆筒。在某些情况下，内凹槽无法成形。这时就须要机械加工来帮助了，当然，所增加之模具维修费用及表面加工费用自是相当可观。

图7 内凹槽之设计

3、陡边角

为了塑品之安全及美观，其四周常有圆弧之设计，而正确的使用半径对产品影响极大。不管是内陡边角或外陡边角，其设计通则为半径0.8～1.6mm，太小的话如0.25mm之半径，很容易损坏陡边角。较大之半径设计则可帮助塑料流动，防止应力集中、增加产品强度与外观及减少模具维修之费用。有一点要注意的是尽量勿在合模线的地方设陡边角。

4、横截面区

避免横截面区太薄，因为会造成流动困难、容易包气及残余应力使得产品翘曲、收缩。然而，横截面区若是太厚，则熟化有困难，解决之道是将此区予以铸空（图8）。总之，其设计原则为使横截面区减到最小，而不减少其所需要的结构强度。

图8 横截面区之设计

5、锥度或倾斜角