塑料成型工艺第四章压缩成型PPT课件
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注塑成型工艺培训课件(ppt 60页)
加速了塑料的塑化，同时还强化了塑料 的混合效果，使其扩展到聚合物分子的 水平（而不仅是静态的熔融），它使塑 料熔体的温度分布、物料组成和分子形 态都发生了改变，并趋于更加均匀。因 而螺杆式注射机的塑化效果比柱塞式注 射机好得多。
总之，对塑料塑化的要求是：塑料 熔体在进入型腔之前要充分塑化，既要 达到规定的成型温度，又要熔体温度均 匀一致，还要使热分解物的含量达到最 小值，并能提供足够的熔融塑料以保证
（1）加料装置 也成为料斗，通常 为倒圆锥形或方锥形金属容器，安装在 注射机的较高部位并与机筒相连。
（2）机筒 即成型物料的塑化室，主要用 来加热熔融物料。 （3）柱塞及分流锥 柱塞及分流锥是安装 在柱塞式注射机筒内的注射和塑化零部件。 柱塞在机筒内做往复直线运动，推挤和压 缩塑料熔体通过喷嘴注入模具。分流锥是 安装在机筒前端中心部位的一个分流部件， 如图4-6所示。
量消耗大，系统的刚性较差。
（2）液压—机械式
以液压力驱动曲肘连杆机构进行开合 模动作，具有自锁功能（图4-2）。 锁模 刚性大，产品不易出飞边；模具的开合时 间比较短，并有缓冲作用，可以获得较佳 的合模运动方式；但结构复杂，机械部分 容易磨损，需要经常保养。
4.3 注射成型工艺
4.3.1 注射成型的生产工艺流程
4.2 注射机遇注射成型系统
注射机是注射成型生产的关键设备， 注射成型系统是指注射机内直接用于成 型动作的注射系统、合模系统以及安装 在注射机上的模具。
4.2.1 注射机的分类
1. 按规格大小分类
按注射机装置分类
（1）注塞式 其工作原理见4.1 节 ，这 种设备（图4-1）结构简单，塑料融化所 需的热量主要依靠机筒3外部的加热器5 以热传导方式提供，由于塑料导热性差 且机筒壁较厚，同时它在机筒中的运动 状态似层状流动，从而形成了塑料的外 层（靠近机筒内壁）与内层之间存在着 较大的温差，导致塑化均匀性差。虽然 机筒内设置了分流锥4，增加了塑化效果， 但塑化均匀性仍教差，且物料滞留严重、 压力损失大，所需注射压力约为
塑料成型工艺与模具结构(第二版)第四章 压缩成型工艺与模具结构PPT课件
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2．压缩成型工艺过程
热固性塑料的压缩成型工艺过程可以分为六 个阶段。 （1）嵌件的安放 （2）加料 （3）合模 （4）排气 （5）固化 （6）脱模
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4.1.3 压缩成型工艺参数
1．压缩成型压力
压缩成型压力是指压缩时液压机通过凸模对塑 料熔体充满型腔和固化时在分型面单位投影面积 上施加的压力。压缩成型压力可以采用以下公式 计算：p＝ PbπD2 / 4A
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4.2.1 压缩成型模具的结构组成
1ห้องสมุดไป่ตู้成型零件
成型零件是直接成型塑件的零件。在图 5－2中成型零件有上凸模3、下凸模8、凹模 4、侧型芯20、型芯7组成。上凸模3、下凸 模8、凹模4构成模具型腔，是直接成型塑件 的部位。
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2．加料室
加料室是指凹模4的上半部，在图4－2 中为凹模截面尺寸的扩大部分。由于塑料 原料与塑件相比具有较小的密度，塑件成 型前单靠型腔无法容纳全部原料，因此， 在型腔之上设有一段加料室。
与注射成型模具一样，当压缩成型带 有侧孔和侧凹的塑件时，模具必须设有侧 向分型抽型芯机构，塑件才能脱出。图4－ 2所示的塑件带有侧孔，在顶出前先用手转 动丝杆抽出侧型芯20。
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5．脱模机构
压缩模中一般都要设置脱模机构（推出 机构），它的作用是将塑件脱出模腔。压缩 模的脱模机构与注射模具相似。在图4－2中， 脱模机构由推杆11、推杆固定板19、推板17、 压力机顶杆18等零件组成。
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3．导向机构
在图4－2中，导向机构由布置在模具 上模周边的四根导柱6和下模的导套9组成。 导向机构的作用是保证上、下合模的对中 性。为了保证推出机构上下运动平稳，该 模具在下模座板16上还设有两根推板导柱 14，在推板17、推杆固定板19上装有推板 导套15。
2．压缩成型工艺过程
热固性塑料的压缩成型工艺过程可以分为六 个阶段。 （1）嵌件的安放 （2）加料 （3）合模 （4）排气 （5）固化 （6）脱模
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4.1.3 压缩成型工艺参数
1．压缩成型压力
压缩成型压力是指压缩时液压机通过凸模对塑 料熔体充满型腔和固化时在分型面单位投影面积 上施加的压力。压缩成型压力可以采用以下公式 计算：p＝ PbπD2 / 4A
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4.2.1 压缩成型模具的结构组成
1ห้องสมุดไป่ตู้成型零件
成型零件是直接成型塑件的零件。在图 5－2中成型零件有上凸模3、下凸模8、凹模 4、侧型芯20、型芯7组成。上凸模3、下凸 模8、凹模4构成模具型腔，是直接成型塑件 的部位。
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2．加料室
加料室是指凹模4的上半部，在图4－2 中为凹模截面尺寸的扩大部分。由于塑料 原料与塑件相比具有较小的密度，塑件成 型前单靠型腔无法容纳全部原料，因此， 在型腔之上设有一段加料室。
与注射成型模具一样，当压缩成型带 有侧孔和侧凹的塑件时，模具必须设有侧 向分型抽型芯机构，塑件才能脱出。图4－ 2所示的塑件带有侧孔，在顶出前先用手转 动丝杆抽出侧型芯20。
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5．脱模机构
压缩模中一般都要设置脱模机构（推出 机构），它的作用是将塑件脱出模腔。压缩 模的脱模机构与注射模具相似。在图4－2中， 脱模机构由推杆11、推杆固定板19、推板17、 压力机顶杆18等零件组成。
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3．导向机构
在图4－2中，导向机构由布置在模具 上模周边的四根导柱6和下模的导套9组成。 导向机构的作用是保证上、下合模的对中 性。为了保证推出机构上下运动平稳，该 模具在下模座板16上还设有两根推板导柱 14，在推板17、推杆固定板19上装有推板 导套15。
第4章塑料成型加工原理
均化段：螺杆最后一段，均化段的作用是使熔体进一 步塑化均匀，并使料流定量，定压由机头流道均匀挤 出，这段螺槽截面是恒等的，但螺槽深度较浅。
螺杆三段长度的分配比例
(2)螺杆的主要参数
a.螺杆直径（D）
螺杆直径是指螺纹的公称直径，表示挤出机的大小规格， 目前国内广泛使用为30mm、45mm、65mm、90mm、 120mm、150mm、180mm的挤出机，螺杆直径的选 择视制品截面而定。
第二节 口模成型
定义 借助螺杆或柱塞的挤压作用，使受热熔化的聚 合物物料在压力推动下，强行通过口模并冷却 而成为具有恒定截面的连续型材的成型方法。
管材挤出生产线
挤出成型的分类 (Classification)
1.按塑化方式分类(Plasticating Manner)p259 1）干法挤出 (Dry Extrusion) 2）湿法挤出 (Wet Extrusion)
▪ 双螺杆挤出机的组成 ▪ 双螺杆挤出机的分类 ▪ 双螺杆挤出机的工作特性
二. 双螺杆挤出机
双螺杆挤出机结构 Main Structure of a Twin Screw Extruder
双螺杆挤出机螺杆的啮合类型
•非啮合型 •部分啮合型
•全啮合型
双螺杆挤出机螺杆的旋转方向
同向
反向(向内)
反向(向外)
改进轴向强度和刚度。
(2) 后处理的作用
①后处理可提高尺寸稳定性 ②消除内应力
挤出制品不均匀性及影响因素 挤出制品的纵横向不均匀性
挤出制品的纵横向不均匀性
影响挤出制品不均匀性的因素
(1)制品的纵向不均匀性，产生的主要原因 是当熔融混合物通过口模挤出时，进入 口模的熔体温度，压力和组成随时间而 发生变化。
螺杆三段长度的分配比例
(2)螺杆的主要参数
a.螺杆直径（D）
螺杆直径是指螺纹的公称直径，表示挤出机的大小规格， 目前国内广泛使用为30mm、45mm、65mm、90mm、 120mm、150mm、180mm的挤出机，螺杆直径的选 择视制品截面而定。
第二节 口模成型
定义 借助螺杆或柱塞的挤压作用，使受热熔化的聚 合物物料在压力推动下，强行通过口模并冷却 而成为具有恒定截面的连续型材的成型方法。
管材挤出生产线
挤出成型的分类 (Classification)
1.按塑化方式分类(Plasticating Manner)p259 1）干法挤出 (Dry Extrusion) 2）湿法挤出 (Wet Extrusion)
▪ 双螺杆挤出机的组成 ▪ 双螺杆挤出机的分类 ▪ 双螺杆挤出机的工作特性
二. 双螺杆挤出机
双螺杆挤出机结构 Main Structure of a Twin Screw Extruder
双螺杆挤出机螺杆的啮合类型
•非啮合型 •部分啮合型
•全啮合型
双螺杆挤出机螺杆的旋转方向
同向
反向(向内)
反向(向外)
改进轴向强度和刚度。
(2) 后处理的作用
①后处理可提高尺寸稳定性 ②消除内应力
挤出制品不均匀性及影响因素 挤出制品的纵横向不均匀性
挤出制品的纵横向不均匀性
影响挤出制品不均匀性的因素
(1)制品的纵向不均匀性，产生的主要原因 是当熔融混合物通过口模挤出时，进入 口模的熔体温度，压力和组成随时间而 发生变化。
塑料成型工艺概述PPT课件(16张)
•
2.负责检查督促每项工作的开展和接 口的落 实，有 权拒绝 不符合 安全操 作的施 工任务 ，除及 时制止 外，有 责任向 项目经 理汇报 ；
•
3.参与对分包方评价，制订与分包的 安全、 治安、 消防和 环境卫 生等协 议书， 并对分 包合同 、协议 的履行 实施全 过程控 制，并 做好记 录；
•
4. 各参数之间的关系：
• 成型工艺参数之间是相互联系、相互影 响的。在处理实际问题时，甚至是矛盾的， 掌握之间的联系及变化关系，在解决一些 矛盾性问题时比较易抓住平衡点。
pressure 实际的射出压力曲线
各参数之间的关系 切换点
保压 压力
time
三、塑料材料：
1. 塑料高分子的分子结构 ⑴ 主要是CH化合物，以分子链的形式存在，
•
7.施工中确因作业需要拆除各类防护 设施的 ，应由 作业班 组向项 目副经 理提出 申报， 经采取 有效的 安全补 救措施 后方能 拆除； 作业完 毕后， 项目副 经理应 督促有 关人员 及时做 好复原 工作， 经重新 验收后 方可使 用。
•
8.当土建结构施工完成后转入装饰或 安装施 工时， 必须对 临边、 洞口、 管弄井 和电梯 井等安 全防护 设施重 新进行 验收， 确认合 格后， 方能投 入使用 。如装 饰或安 装作业 交付其 它施工 单位时 ，双方 应履行 交接手 续，做 到职责 明确。
2. 中空吹塑成型（含吹膜） 主要产品：农工业用薄膜、各种马夹袋、中空容器。
3. 挤出成型及拉丝造粒 主要产品：塑料染色造粒、建材（下水管道PVC管、塑钢扣
板、线槽） 4. 压铸成型：材料计量后进入模型中加热熔融后，再公母模
合并压铸成形。 主要产品：各种塑料碗、盘、勺。
第四章模压成型第二节模压成型工艺
Pg
式中：Pm — 模压压力（MPa） Pg — 压机实际使用的液压，即表压（MPa） Pm — 制品在受力方向上的投影面积（cm 2） D — 压机主油缸活塞的直径（cm） 一般，热固性塑料如PF、UF： Pm 15～30 MPa
模压成型
3.2 模压压力
模压压力与模压温度有关 guan关
A：塑料可以充满模腔 B：塑料不能充满模腔
流动性↓ 固化速度↓ 压缩率↓ 经过预热 模压温度↑ 成型条件 制品厚度↑ 形状复杂↑ 制品密度↑
模压压力↑ 模压压力↑ 模压压力↑ 模压压力？ 模压压力？ 模压压力↑ 模压压力↑ 模压压力↑
工艺性能
模压成型
3.2 模压压力
成型时所需的模压压力： Pm
D 2
4 Am
目录
4.2
热固性模塑料成型的工艺
模压成型
影响模压成型因素
流动性
模压成型工 艺性能
固化速率 成型收缩率 压缩率
模压温度
模压成型工 艺条件
模压压力
模压时间
模压成型
2.1 流动性 流动性是指其在受热和受压情况下充满整个 模具型腔的能力。
影响流动性的因素：压模塑料的性能和组成 （分子量、颗粒形状、小分子、反应程度、 水）；模具与成型条件 （光洁度、流道形状、 预热）。
压力的作用：
促进物料流动，充满型腔提高成型效率。 增大制品密度，提高制品的内在质量。 克服放出的低分子物及塑料中的挥发物所产生的压力，从 而避免制品出现气泡、肿胀或脱层。 闭合模具，赋予制品形状尺寸。
模压成型
3.2 模压压力
模压压力的选择与被模压塑料的工艺性能和制品的成型条件有关：
模压成型
《塑料成型工艺学》PPT课件
(3).原因: ①入口效应 熔体从较大储器到较小模口时流速提高,压降突然增大,产生沿流动方向的纵向速度梯度,在纵向速度梯度拉伸下,分子链沿流动方向伸展开,产生高弹形变.(若流体在口模中停留时间足够长,在入口区由于拉伸流动产生的高弹形变会全部松弛掉,否则,来不及完全松弛的形变被带出口模再松弛膨大) ②剪切流动 流体流动,高分子构象发生变化,分子从未受剪切时的自由卷曲状态变为沿剪切方向伸展开状态的同时储存了高弹形变,被带出口模后松弛,表现为Braus效应
重点: 线性非结晶型聚合物(无定形聚合物)的力学状态
3. 聚集态与加工性的关系 ① T<Tg 玻璃态 适于机械加工,如车削,锉削,制孔,切螺纹等.加工使用的最低温度是脆化温度Tb. ② Tg<T<Tf 高弹态 可进行较大变形的成型加工,如压延,中空吹塑,热成型等.但此形变是可恢复的.
③ T>Tf 粘流态 (Tf为粘流温度)可进行变形大,形状复杂的成型如注射,挤出等.此时的力学特点是,整个分子链的运动变为可能,在外力作用下,可发生不可逆的粘流持续形变. ④ T>Td(降解温度),制品外观质量和力学性能下降.
3.粘性和弹性形变
聚合物熔体在受有应力时，存在粘性和弹性两种形变 (1)特点：粘性变形没有回复的可能，但弹性变 形可以回复。 (2)松弛过程：弹性变形的发展和恢复过程 松弛时间：聚合物熔体受应力作用时表观粘度对弹性模量的比值 (3)变形大小的量度：无论受剪应力还是拉伸应力作用 变形经历时间>松弛时间，不可回复的粘性变形为主 变形经历时间<松弛时间，可恢复的弹性形变为主 例如锥形流到中既存在剪切形变也有拉伸形变，但流道越长，拉伸弹性变形的贡献越小，在截面不变的流道中不存在拉伸变形
特点：只有当剪应力高到屈服应力值时才发生塑性流动，且 与 呈线性关系 流动方程： 式中 为刚度系数，等于流动曲线的斜率。 当剪应力小于屈服应力时为固体，一旦大于该值立刻呈现流动行为，原因是流体静止时形成了凝胶结构，外力增大受到破坏开始流动。如牙膏、油漆、润滑脂、泥浆等都属于或接近宾哈流体
重点: 线性非结晶型聚合物(无定形聚合物)的力学状态
3. 聚集态与加工性的关系 ① T<Tg 玻璃态 适于机械加工,如车削,锉削,制孔,切螺纹等.加工使用的最低温度是脆化温度Tb. ② Tg<T<Tf 高弹态 可进行较大变形的成型加工,如压延,中空吹塑,热成型等.但此形变是可恢复的.
③ T>Tf 粘流态 (Tf为粘流温度)可进行变形大,形状复杂的成型如注射,挤出等.此时的力学特点是,整个分子链的运动变为可能,在外力作用下,可发生不可逆的粘流持续形变. ④ T>Td(降解温度),制品外观质量和力学性能下降.
3.粘性和弹性形变
聚合物熔体在受有应力时，存在粘性和弹性两种形变 (1)特点：粘性变形没有回复的可能，但弹性变 形可以回复。 (2)松弛过程：弹性变形的发展和恢复过程 松弛时间：聚合物熔体受应力作用时表观粘度对弹性模量的比值 (3)变形大小的量度：无论受剪应力还是拉伸应力作用 变形经历时间>松弛时间，不可回复的粘性变形为主 变形经历时间<松弛时间，可恢复的弹性形变为主 例如锥形流到中既存在剪切形变也有拉伸形变，但流道越长，拉伸弹性变形的贡献越小，在截面不变的流道中不存在拉伸变形
特点：只有当剪应力高到屈服应力值时才发生塑性流动，且 与 呈线性关系 流动方程： 式中 为刚度系数，等于流动曲线的斜率。 当剪应力小于屈服应力时为固体，一旦大于该值立刻呈现流动行为，原因是流体静止时形成了凝胶结构，外力增大受到破坏开始流动。如牙膏、油漆、润滑脂、泥浆等都属于或接近宾哈流体
塑料成型工艺ppt
塑料的分类
根据不同的特性，塑料可以分为热塑性塑料和热固性塑料两 大类。
塑料的特性与应用
塑料的特性
塑料具有质轻、耐腐蚀、绝缘、美观等特性，广泛应用于各个领域。
塑料的应用
塑料被广泛应用于建筑、电子、汽车、医疗、包装等领域。
塑料的生产过程
1 2
合成树脂的生产
合成树脂是塑料的主要原料，可以通过聚合或 缩聚反应制得。
2. 产品拓展：通过开 发新型的吹塑制品， 拓展了产品应用领域 和市场空间。
3. 降本增效：通过优 化生产流程和管理模 式，降低了生产成本 ，提高了经济效益。
THANKS
谢谢您的观看
03
塑料成型设备
注射成型设备
注塑机
用于生产各种塑料制品，包括 小型零件到大型部件。
注胚机
用于生产小型塑料制品，如化 妆品瓶盖、按钮等。
压注成型机
用于生产热固性塑料制品，如 电子元件和汽车零部件。
挤出成型设备
01
02
03
单螺杆挤出机
是最常用的挤出设备，适 用于各种塑料制品的生产 。
双螺杆挤出机
主要用于生产高精度、高 质量的塑料制品，如管材 、板材等。
安全检查与监督
定期进行安全检查和监督，及时发现和消除安全 隐患，防止安全事故的发生。
06
案例分析与应用
案例一：某塑料制品公司的注射成型工艺优化
总结词：通过技术升 级和设备更新，优化 了注射成型工艺，提 高了生产效率和产品 质量。
详细描述
1. 技术升级：采用新 型的注射成型机，能 够实现高精度、高质 量的塑料制品生产。
添加剂的添加
在合成树脂中加入各种添加剂，以改善塑料的 性能。
3
塑料成型
根据不同的特性，塑料可以分为热塑性塑料和热固性塑料两 大类。
塑料的特性与应用
塑料的特性
塑料具有质轻、耐腐蚀、绝缘、美观等特性，广泛应用于各个领域。
塑料的应用
塑料被广泛应用于建筑、电子、汽车、医疗、包装等领域。
塑料的生产过程
1 2
合成树脂的生产
合成树脂是塑料的主要原料，可以通过聚合或 缩聚反应制得。
2. 产品拓展：通过开 发新型的吹塑制品， 拓展了产品应用领域 和市场空间。
3. 降本增效：通过优 化生产流程和管理模 式，降低了生产成本 ，提高了经济效益。
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塑料成型设备
注射成型设备
注塑机
用于生产各种塑料制品，包括 小型零件到大型部件。
注胚机
用于生产小型塑料制品，如化 妆品瓶盖、按钮等。
压注成型机
用于生产热固性塑料制品，如 电子元件和汽车零部件。
挤出成型设备
01
02
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单螺杆挤出机
是最常用的挤出设备，适 用于各种塑料制品的生产 。
双螺杆挤出机
主要用于生产高精度、高 质量的塑料制品，如管材 、板材等。
安全检查与监督
定期进行安全检查和监督，及时发现和消除安全 隐患，防止安全事故的发生。
06
案例分析与应用
案例一：某塑料制品公司的注射成型工艺优化
总结词：通过技术升 级和设备更新，优化 了注射成型工艺，提 高了生产效率和产品 质量。
详细描述
1. 技术升级：采用新 型的注射成型机，能 够实现高精度、高质 量的塑料制品生产。
添加剂的添加
在合成树脂中加入各种添加剂，以改善塑料的 性能。
3
塑料成型
压缩成型工艺
压缩成型工艺压缩成型工艺过程压缩成型工艺过程如图所示压缩成型工艺过程可分为3个阶段：成型前的准备、压缩成型过程各压后处理。
1）成型前的准备热固性塑料较吸湿，且比体积较大，为了使成型能顺利，并保证塑件的质量和产量，需对原料进行预热处理，有些情况下还需对原料进行预压处理。
①预热。
成型前热固性塑料原料要进行预热处理，目的是去除原料中的水分和其他挥发物，同时提高料温，便于缩短成型同期。
生产中常用电热烘箱进行预热处理。
②预压。
在室温下将松散的热固性塑料用预压模在液压机上压成重量一定、形状一致的型坯，形坯的形状最好能紧凑地放入模具开腔中，通常为片状或块状。
2）压缩成型过程热固性塑料压缩成型过程包括：加料、合模、排气、固化、脱模、清模等几个阶段，若成型带有甘苦嵌件的塑件，加料前应预热嵌件，并将其安放并定位于模具内。
①嵌件的安放。
安放嵌件一般是用镊子或专用工具，也可手工安放。
安放嵌件的要求位置正确且平稳，以成型过程出现移动而导致废品甚致损坏模具。
②加料。
在模具加料腔中加入已经预热或定量的热固性塑料原料，定量加料的方法有重量法、容积法、计数法3种。
重量法准确，但操作麻烦；容积法虽然没有重量法准确，但操作方便；计数法只能用于加预压坯料。
③合模。
加料完后便合模。
在凸模尚未接触物料前合模速度尽量要快，以缩短成型周期，避免塑料过早固化和过多降解；当凸模接触物料后速度要慢，以避免模具中的嵌件、成型杆或型腔损坏。
另外，慢速还有利于模具的排气。
当模具闭合后可加大压力（通常为15—35MPa）,同时对模具进行加热。
合模所需的时间一般为几秒至几十秒。
④排气。
在模具闭合后有进还需卸压，将凸模松动少许时间，，以便排出模具中的气体。
排气不但可以缩短固化时间，而且还可避免塑件内出现气泡和分层现象，从而提高塑件性能和表面质量。
排气的次数和时间按需要确定，一般次数为1—2次，每次时间为几秒至20秒。
⑤固化。
在排气结束后，再次将压力升高到一定数值，并在成型温度下保持一定时间，使其性能达到最佳状态。
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压缩成型缺点：
成型周期长、劳动强度大、生产环境差、生 产操作多用手工而不易实现自动化；
塑件经常带有溢料飞边，高度方向的尺寸精 度不易控制；
模具直接受高温高压的联合作用，易磨损， 使用寿命较短。
厚度相差太大和带有深孔，形状复杂的制品 难于成型；模具内装有细长成型杆或细薄嵌件 是，成型时容易压弯变形，故这类制品不宜采 用压缩成型。
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影响流动性的因素，主要有以下几个方面：
塑料品种 一般树脂分子量小，填料颗粒细且呈球 状，水、增塑剂、润滑剂含量高的，流动性大；
模具结构 模具成型表面光滑、型腔形状简单，有 利于改善流动性。
成型工艺 采用预压锭及预热，提高成型压力，提 高成型温度（在低于塑料硬化温度的条件下）等都 能提高塑料的流动性。
16
17
二、固化速率
固化速率是指塑料从塑化状态经过化学交联 反应转变成固化状态的速度。
固化速率主要由热固性塑料的交联反应性质 决定，并受成型前的预热、预压情况以及成型 工艺条件如模压温度和压力等多种因素的影响。
18
三、收缩率
模塑料在模压过程中产生的收缩率是实际收缩率。 而在确定模具尺寸时，则必须考虑计算收缩率。 产生制品收缩的原因： （1）热胀冷缩 （2）内应力 （3）结构变化
小嵌件的塑件。
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对压塑粉的要求： ➢ 颗粒最好大小相间
➢ 压缩率（塑料／锭料）宜为3.0左右
➢ 含有润滑剂 预压条件：
温度：室温或50～90℃预压 压力：压力范围40～200MPa 原则：锭料的密度达到塑件最大密度的80%
27
Hale Waihona Puke （4）嵌件的安放嵌件 —— 作为塑件中导电部分或使塑件与其它
零件相连接的零件。
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采用预压锭料的优点：
加料快，简单准确，避免了模塑粉的飞扬。
降低了模塑粉的压缩率，可减少模具的装料 室，简化了模具结构。
预压物紧密，空气少，使传热加快，缩短了 预热和固化的时间，同时避免制品出现气泡， 有利于提高制品的质量。
预压物的预热温度可以比模塑粉高,缩短预热 和固化时间。
锭料与塑件形状类似，便于成型复杂或带细
19
四、压缩比 压缩比是指模塑料的压制前坯料与压制后
制品在压力方向上尺寸的比值，比值越大， 压缩比越大。
压缩比大，要求加料腔体积增大，同时成 型困难。
20
§4.3 压缩成型工艺过程
模压前的准备
计量
预压-锭料
预热和干燥 嵌件的安放
压缩成型过程
加料
合模 排气
脱模
保压与固化
模压后处理
模具清理 整形去应力
第四章 压缩成型
目的和要求：
1.了解热固性塑料的工艺性能； 2.掌握压缩成型工艺过程和相关的参数。
重点难点：
难点：压缩成型工艺过程 重点：压缩成型工艺参数
1
几种模压产品实例
2
§4.1 概述
压缩成型原理
压缩成型又称为压制成型、压塑成型、模压成型
等。它的基本原理是将粉状或松散粒状的固态成型
物料直接加入到模具的加料室中，通过加热、加压
特殊处理
修饰抛光
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一、压缩成型前的准备
（1）计量
对于不同尺寸制品首先要知道所压制制品的体 积和真实密度，再加上毛刺、飞边等的损耗，然 后进行投料量的估算，以保证制品几何尺寸的精 确，防止物料不足或过多造成废品和材料的浪费。
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（2）预热与干燥
目的
一是对塑料进行预热，以便对压缩模提供 具有一定温度的热料，使塑料在模内受热 均匀，缩短模压成型周期；
溢式塑模示意图 1一上模板2一组合式阳模3一导合钉4一阴模 5一气口6一下模板7一推顶杆8一制品9一溢料缝
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适合流动性较差的物料和深度较大的制 品，投料量要准确，排气不利。
不溢式塑模示意图 1一阳模2一阴模3一制品4一脱模杆
5一定位下模板 7
半溢式模具兼具以上两种特点。
无支承面半溢式塑模示意图 1一阳模2一溢料槽3－制品4一阴模
使用的设备（用液压机）及模具结构要求比较 简单，对成型压力要求比较低；
压缩模没有浇注系统和复杂的顶出系统，结构 比较简单；
塑件的收缩率小；取向组织少，取向程度低性 能比较均匀；
压力损失小，可以生产一些流动性差，难以用 注射方法成型的，面积大，厚度小的扁平塑件。
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一模多腔
可压制较大平面塑件或一次压制多个塑件
方法使它们逐渐软化熔融，然后根据模腔形状进行
流动成型，最终发生交联反应而固化转变为塑料制
件。从工艺角度看,上述过程可分为三个阶段：流动
阶段、胶凝阶段、硬化阶段。
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粉粒状、纤维 状的料
置于成型 温度的型
腔中
合模 加压
成型 固化
4
5
溢式压模成本低，操作容易，适合用于模压扁 平状或近90碟状制品，制品精度不高。
二是对塑料进行干燥，防止塑料中带有过 多的水分和低分子挥发物，确保塑件的成 型质量。
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1）热固性树脂模压前进行预热优点
① 缩短成型周期 ② 降低成型压力 ③ 提高塑件质量
2）预热方法：
①热板加热
②烘箱加热
③红外线加热 ④高频加热
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（3）预压
为方便操作和提高塑件的质量，先用预压模 将粉状、纤维状的塑料粉 在预压机上压成重量 一定、形状一致的锭料。
常用嵌件有轴套、螺钉、螺母、接线柱等等 大嵌件在模具装上压机后要先预热 嵌件的安放要求位置正确、平稳
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二、压缩成型过程
⑴加料
①加料的关键是加料量
②定量的方法：
重量法：准确、麻烦 容量法：方便但不很准 计件法：预压锭料，计数放入
③合理堆放塑料，粉料或粒料的堆放要做 到中间高四周低，便于气体排放。
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A段为平直段 8
适用对象
①、几乎所有热固性塑料。常见的有酚醛、脲醛、 环氧塑料、不饱和聚酯、氨基塑料、聚 酰亚胺、 有机硅等，也可用于热塑性的聚四氟乙烯和PVC 唱片生产； ②、适于形状复杂或带有复杂嵌件的制品，如电 器零件，电话机件、收音机外壳等 ③、无翘曲变形的薄壁平面热塑性塑料制品。
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压缩成型优点：
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§4.2 热固性塑料的工艺性能
流动性 固化速率
收缩比 压缩比
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一、流动性
流动性是指模塑料在一定温度和压力作用下 的流动能力。
图4-2 加热时间对流动性能的影响
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流动性对成型的影响： ➢ 流动性过大 溢料过多，填充不密实，塑 件组织疏松，树脂与填料混合不均，易粘模， 脱模和清理困难及早硬化等缺陷； ➢ 流动性过小 则填充不足，不易成型，成 型压力增大。
⑵ 合模
加料后即可合模，合模时间一般从几秒到 几十秒不等。 合模过程分为两个部分：
压缩成型缺点：
成型周期长、劳动强度大、生产环境差、生 产操作多用手工而不易实现自动化；
塑件经常带有溢料飞边，高度方向的尺寸精 度不易控制；
模具直接受高温高压的联合作用，易磨损， 使用寿命较短。
厚度相差太大和带有深孔，形状复杂的制品 难于成型；模具内装有细长成型杆或细薄嵌件 是，成型时容易压弯变形，故这类制品不宜采 用压缩成型。
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影响流动性的因素，主要有以下几个方面：
塑料品种 一般树脂分子量小，填料颗粒细且呈球 状，水、增塑剂、润滑剂含量高的，流动性大；
模具结构 模具成型表面光滑、型腔形状简单，有 利于改善流动性。
成型工艺 采用预压锭及预热，提高成型压力，提 高成型温度（在低于塑料硬化温度的条件下）等都 能提高塑料的流动性。
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二、固化速率
固化速率是指塑料从塑化状态经过化学交联 反应转变成固化状态的速度。
固化速率主要由热固性塑料的交联反应性质 决定，并受成型前的预热、预压情况以及成型 工艺条件如模压温度和压力等多种因素的影响。
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三、收缩率
模塑料在模压过程中产生的收缩率是实际收缩率。 而在确定模具尺寸时，则必须考虑计算收缩率。 产生制品收缩的原因： （1）热胀冷缩 （2）内应力 （3）结构变化
小嵌件的塑件。
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对压塑粉的要求： ➢ 颗粒最好大小相间
➢ 压缩率（塑料／锭料）宜为3.0左右
➢ 含有润滑剂 预压条件：
温度：室温或50～90℃预压 压力：压力范围40～200MPa 原则：锭料的密度达到塑件最大密度的80%
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Hale Waihona Puke （4）嵌件的安放嵌件 —— 作为塑件中导电部分或使塑件与其它
零件相连接的零件。
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采用预压锭料的优点：
加料快，简单准确，避免了模塑粉的飞扬。
降低了模塑粉的压缩率，可减少模具的装料 室，简化了模具结构。
预压物紧密，空气少，使传热加快，缩短了 预热和固化的时间，同时避免制品出现气泡， 有利于提高制品的质量。
预压物的预热温度可以比模塑粉高,缩短预热 和固化时间。
锭料与塑件形状类似，便于成型复杂或带细
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四、压缩比 压缩比是指模塑料的压制前坯料与压制后
制品在压力方向上尺寸的比值，比值越大， 压缩比越大。
压缩比大，要求加料腔体积增大，同时成 型困难。
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§4.3 压缩成型工艺过程
模压前的准备
计量
预压-锭料
预热和干燥 嵌件的安放
压缩成型过程
加料
合模 排气
脱模
保压与固化
模压后处理
模具清理 整形去应力
第四章 压缩成型
目的和要求：
1.了解热固性塑料的工艺性能； 2.掌握压缩成型工艺过程和相关的参数。
重点难点：
难点：压缩成型工艺过程 重点：压缩成型工艺参数
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几种模压产品实例
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§4.1 概述
压缩成型原理
压缩成型又称为压制成型、压塑成型、模压成型
等。它的基本原理是将粉状或松散粒状的固态成型
物料直接加入到模具的加料室中，通过加热、加压
特殊处理
修饰抛光
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一、压缩成型前的准备
（1）计量
对于不同尺寸制品首先要知道所压制制品的体 积和真实密度，再加上毛刺、飞边等的损耗，然 后进行投料量的估算，以保证制品几何尺寸的精 确，防止物料不足或过多造成废品和材料的浪费。
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（2）预热与干燥
目的
一是对塑料进行预热，以便对压缩模提供 具有一定温度的热料，使塑料在模内受热 均匀，缩短模压成型周期；
溢式塑模示意图 1一上模板2一组合式阳模3一导合钉4一阴模 5一气口6一下模板7一推顶杆8一制品9一溢料缝
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适合流动性较差的物料和深度较大的制 品，投料量要准确，排气不利。
不溢式塑模示意图 1一阳模2一阴模3一制品4一脱模杆
5一定位下模板 7
半溢式模具兼具以上两种特点。
无支承面半溢式塑模示意图 1一阳模2一溢料槽3－制品4一阴模
使用的设备（用液压机）及模具结构要求比较 简单，对成型压力要求比较低；
压缩模没有浇注系统和复杂的顶出系统，结构 比较简单；
塑件的收缩率小；取向组织少，取向程度低性 能比较均匀；
压力损失小，可以生产一些流动性差，难以用 注射方法成型的，面积大，厚度小的扁平塑件。
10
一模多腔
可压制较大平面塑件或一次压制多个塑件
方法使它们逐渐软化熔融，然后根据模腔形状进行
流动成型，最终发生交联反应而固化转变为塑料制
件。从工艺角度看,上述过程可分为三个阶段：流动
阶段、胶凝阶段、硬化阶段。
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粉粒状、纤维 状的料
置于成型 温度的型
腔中
合模 加压
成型 固化
4
5
溢式压模成本低，操作容易，适合用于模压扁 平状或近90碟状制品，制品精度不高。
二是对塑料进行干燥，防止塑料中带有过 多的水分和低分子挥发物，确保塑件的成 型质量。
23
1）热固性树脂模压前进行预热优点
① 缩短成型周期 ② 降低成型压力 ③ 提高塑件质量
2）预热方法：
①热板加热
②烘箱加热
③红外线加热 ④高频加热
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（3）预压
为方便操作和提高塑件的质量，先用预压模 将粉状、纤维状的塑料粉 在预压机上压成重量 一定、形状一致的锭料。
常用嵌件有轴套、螺钉、螺母、接线柱等等 大嵌件在模具装上压机后要先预热 嵌件的安放要求位置正确、平稳
28
二、压缩成型过程
⑴加料
①加料的关键是加料量
②定量的方法：
重量法：准确、麻烦 容量法：方便但不很准 计件法：预压锭料，计数放入
③合理堆放塑料，粉料或粒料的堆放要做 到中间高四周低，便于气体排放。
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A段为平直段 8
适用对象
①、几乎所有热固性塑料。常见的有酚醛、脲醛、 环氧塑料、不饱和聚酯、氨基塑料、聚 酰亚胺、 有机硅等，也可用于热塑性的聚四氟乙烯和PVC 唱片生产； ②、适于形状复杂或带有复杂嵌件的制品，如电 器零件，电话机件、收音机外壳等 ③、无翘曲变形的薄壁平面热塑性塑料制品。
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压缩成型优点：
12
§4.2 热固性塑料的工艺性能
流动性 固化速率
收缩比 压缩比
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一、流动性
流动性是指模塑料在一定温度和压力作用下 的流动能力。
图4-2 加热时间对流动性能的影响
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流动性对成型的影响： ➢ 流动性过大 溢料过多，填充不密实，塑 件组织疏松，树脂与填料混合不均，易粘模， 脱模和清理困难及早硬化等缺陷； ➢ 流动性过小 则填充不足，不易成型，成 型压力增大。
⑵ 合模
加料后即可合模，合模时间一般从几秒到 几十秒不等。 合模过程分为两个部分：