热固性塑料注塑工艺过程
热固性塑料
热固性塑料简介热固性塑料（Thermosetting plastics），也被称为固化塑料或热固塑料，是一种在加热过程中经历化学变化而形成三维固化结构的塑料。
与热塑性塑料不同，热固性塑料一旦固化就无法再被加热变形。
热固性塑料具有许多优点，例如耐热性、耐化学药品、机械强度高等，因此在诸多领域应用广泛。
本文将对热固性塑料的性质、制造工艺、应用领域进行详细介绍。
性质热固性塑料具有以下主要性质：1.耐热性：热固性塑料在高温下能保持其形状和强度，通常可耐受高达200°C以上的温度。
2.机械强度高：与热塑性塑料相比，热固性塑料的机械强度更高，能够承受更大的力和压力。
3.耐化学药品：热固性塑料对化学药品具有较好的抵抗能力，不易被腐蚀。
4.难燃性：热固性塑料在点燃后不易燃烧，能够自行熄灭火源。
制造工艺热固性塑料的制造工艺与热塑性塑料有所不同。
热固性塑料在加热过程中通过交联反应形成固化结构，无法再通过加热融化变形。
热固性塑料的制造主要包括以下步骤：1.原材料准备：选择适合的树脂材料作为基础，通常采用液态或固态树脂将其与填料、助剂等混合。
2.成型工艺：热固性塑料可以通过注塑、挤出、压缩成型等多种工艺进行成型。
其中，压缩成型是最常用的方法，通过将热塑性塑料放入加热的金属模具中，在高温和高压的条件下形成固化结构。
3.固化反应：成型后的热固性塑料需要进行固化反应。
固化反应可以通过热固化剂的添加或者外部加热来实现。
在固化过程中，树脂分子间发生交联反应，形成耐热的固体结构。
4.后续处理：固化完成后的热固性塑料需要进行后续处理。
这包括修整表面、去除残留的固化剂、进行表面涂层等。
应用领域热固性塑料由于其耐热性、机械强度高等特性，在许多领域被广泛应用。
下面是一些常见的热固性塑料的应用领域：1.电子电气：热固性塑料具有良好的绝缘性能，因此在电子电气行业中被广泛应用于绝缘材料、电路板等制造。
2.汽车工业：热固性塑料的高耐热性和机械性能使其成为汽车工业中的重要材料，例如用于汽车引擎部件、底盘零件等的制造。
第6章热固性塑料的主要成型加工技术
半溢式：有支承面与溢式相似，有装料室，用于小嵌件制品
无支承面与不溢式模具很相似，阴模向外倾斜3°, 阴模阳间有溢料槽
溢式模具
不溢式模具
图6-5 半溢式模具示意图 （a）有支承面 （b）无支承面
6.1.3 模压成型过程及操作
6.1.3.1 模压成型过程
成型物料的准备、成型和制品后处理三个阶段
模压成型原理
(2) 热固性与热塑性塑料注射成型不同点
热固性塑料在料筒内的塑化（料筒温度）
热固性塑料熔体在充模过程的流动（剪切
应力和充模速度）
热固性塑料在模腔内的固化（模具温度）
6.4.2 热固性塑料注射成型机
(1)注射装置
作用：将塑料均匀地塑化成熔融状态，将熔料注射到模腔内
基本形式：螺杆式和柱塞式，主要采用往复式单螺杆注射
机
螺杆——与热塑性塑料注射机区别大 (2) 螺杆驱动装置(低转速大扭矩油马达驱动螺杆旋转)
(3) 合模装置(由模板,拉杆,合模油缸等组成,合模力大)
(4) 控制系统
(5) 特殊注射机
双柱塞式注射机
图6-22 柱塞式聚酯料团注塑机 图6-21 多工位注塑机
6.4.3 热固性塑料注射成型工艺
图6-23 热固性塑料注塑成型工艺过程
C→E,交联,放Q→T物>T模, V↓
E点卸压， P↓常压
F点脱模
模压成型压力-温度-体积关系 ——:无支承面 ------:有支承面
6.1.4 模压成型工艺控制
6.1.4.1 模压压力Pm
指成型时压机对塑 料所施加的压力
pm
D2
4 Am
pg
Pm与塑料种类、模温、 制品形状有关
模压P对流动固化曲线的影响 a－50MPa b－20MPa c－10MPa
热固性塑料的注塑成型加工知识
为改进制品的质量和重现性采用了许多不 同的和专门的技术。鉴于有一些热固性聚合物在 加热时产生气体，在模具被部分充满后往往有一 个放气操作。在这一步骤中，模具微微开启，以 便让气体逸出，然后迅即关闭，把余下物料再注 人。
注压模塑提供了较高的强度、较好的尺寸控 制，并改进了表面状态（外观），这是因为采用 了带有伸缩式膜腔与膜芯的模具而得到的，注射 过程中模具可以开启 1／8—l／2in，并随后迅速 压紧，似模具关闭那样。
注射模塑工艺过程利用一螺杆使物料流经 加热过的机筒，机筒则以水或油循环于机筒四周 的夹套中。螺杆可按每种材料的不同类型加以设 计，稍加压缩以脱除空气并加热物料获得低粘 度。大多数热固性物料在此处的流动都是相当好 的。
使物料进入模具的操作是中止螺杆转动和 用液压把螺杆高速推向前，使被塑化的低粘度物 料压入模具中。这种快速流动要求在 0．5 秒的 时间里填满模腔，压力需达到 193MPa。一旦填满 膜腔时物料的高速流动产生更大的摩察热以加
热固性塑料注塑利用一螺杆或一柱塞把聚 合物经一加热过的机筒（120～260F）以降低粘 度，随后注入一加热过的模具中（300—450F）。 一旦物料充满模具，即对其保压。此时产生化学 交联，使聚合物变硬。硬的（即固化的）制品趁 热即可自模具中顶出，它不能再成型或再熔融。
注塑成型设备有带一用以闭合模具的液压 驱动合模装置和一能输送物料的注射装置。多数 热固性塑料都是在颗粒态或片状下使用的，可由 重力料斗送入螺杆注射装置。当加工聚酯整体模 塑料（BMC）时，它有如“面包团”，采用一供料
为加工设备所克服。
菜呢！他满口答应着。结果程
热塑性塑料和热固性塑料在加热时都将降 低粘度。然而，热固性塑料的粘度却随时间和温 度而增加，这是因为发生了化学交联反应。这些 作用的综合结果是粘度随时间和温度而呈 U 型曲 线。在最低粘度区域完成充填模具的操作这是热 固性注射模塑的目的，因为此时物料成型为模具 形状所需压力是最低的。这也有助于对聚合物中 的纤维损害最低。
注塑机工艺流程注塑成型工艺过程详解
注塑机工艺流程_注塑成型工艺过程详解注塑成型工艺是指将熔融的原料通过加压、注入、冷却、脱离等操作制作一定形状的半成品件的工艺过程。
塑件的注塑成型工艺过程主要包括合模-——填充——(气辅，水辅)保压——冷却——开模——脱模等6个阶段。
注塑机工艺流程1、填充阶段填充是整个注塑循环过程中的第一步，时间从模具闭合开始注塑算起，到模具型腔填充到大约95%为止。
理论上，填充时间越短，成型效率越高，但是实际中，成型时间或者注塑速度要受到很多条件的制约。
高速填充。
高速填充时剪切率较高，塑料由于剪切变稀的作用而存在粘度下降的情形，使整体流动阻力降低；局部的粘滞加热影响也会使固化层厚度变薄。
因此在流动控制阶段，填充行为往往取决于待填充的体积大小。
即在流动控制阶段，由于高速填充，熔体的剪切变稀效果往往很大，而薄壁的冷却作用并不明显，于是速率的效用占了上风。
低速填充。
热传导控制低速填充时，剪切率较低，局部粘度较高，流动阻力较大。
由于热塑料补充速率较慢，流动较为缓慢，使热传导效应较为明显，热量迅速为冷模壁带走。
加上较少量的粘滞加热现象，固化层厚度较厚，又进一步增加壁部较薄处的流动阻力。
由于喷泉流动的原因，在流动波前面的塑料高分子链排向几乎平行流动波前。
因此两股塑料熔胶在交汇时，接触面的高分子链互相平行；加上两股熔胶性质各异（在模腔中滞留时间不同，温度、压力也不同），造成熔胶交汇区域在微观上结构强度较差。
在光线下将零件摆放适当的角度用肉眼观察，可以发现有明显的接合线产生，这就是熔接痕的形成机理。
熔接痕不仅影响塑件外观，同时由于微观结构的松散，易造成应力集中，从而使得该部分的强度降低而发生断裂。
一般而言，在高温区产生熔接的熔接痕强度较佳，因为高温情形下，高分子链活动性较佳，可以互相穿透缠绕，此外高温度区域两股熔体的温度较为接近，熔体的热性质几乎相同，增加了熔接区域的强度；反之在低温区域，熔接强度较差。
2、保压阶段保压阶段的作用是持续施加压力，压实熔体，增加塑料密度（增密），以补偿塑料的收缩行为。
注塑成型的工作原理
注塑成型的工作原理注塑成型是一种常见的塑料加工技术，通过将熔化的塑料注入模具中，并在固化后得到所需形状的制品。
本文将详细介绍注塑成型的工作原理，并探讨其具体步骤及相关特点。
一、工作原理注塑成型的工作原理基于热塑性塑料的特点，其主要包括以下几个步骤：1. 塑料熔化：首先，将塑料颗粒加入注射机的料斗中。
然后，通过外加热源，调节注射机的温度，使塑料颗粒迅速熔化成为黏稠的熔融塑料。
2. 注射：在塑料熔化的同时，注射机会将熔融塑料注入模具中。
注射机通过螺杆运动，将熔融塑料推动到注射筒前端，并通过喷嘴进入模具的腔体。
3. 塑料充填：一旦熔融塑料进入模具腔体，它会填充整个腔体，包括模具中所定义的产品形状。
在此过程中，注射机保持一定的压力，以确保塑料充分填充模具。
4. 塑料固化：一旦塑料充填完成，它会开始在模具中逐渐冷却，并渐渐固化。
注射机会保持模具一定的冷却时间，以确保塑料完全固化。
5. 产品脱模：当塑料完全固化后，模具会打开并释放成形的产品。
产品的脱模可以通过模具的自动弹出装置或人工操作实现。
释放后，可以开始进行下一次注射循环。
二、特点与优势注塑成型作为一种成熟的塑料加工技术，具有以下特点与优势：1. 精度高：注塑成型产品的尺寸精度高，可以满足不同行业的严格要求，如医疗器械、汽车零部件等。
2. 产品种类多样：注塑成型可以加工各种形状的产品，从小到大，从简单到复杂，包括零件、容器、玩具等。
3. 生产效率高：注塑成型具有高效连续生产的能力，可以快速完成成形循环，满足大批量生产的需求。
4. 自动化程度高：注塑成型设备智能化程度高，可以实现自动化操作，提高生产效率和产品质量。
5. 材料选择广泛：注塑成型可适用于热塑性塑料、热固性塑料和橡胶等材料，具有较广泛的应用范围。
三、应用领域注塑成型技术广泛应用于众多行业，例如：1. 汽车工业：注塑成型可制造汽车内部和外部的零部件，如仪表盘、门把手、保险杠等。
2. 电子电器：注塑成型可制造电子产品的外壳，如手机壳、电视遥控器等。
科学注塑工艺流程
English Answer:The scientific injection molding process involves several key steps. Here's a brief overview:1.Material Preparation: The raw material, typically a thermoplastic or thermosettingplastic, is prepared and checked for quality.2.Mold Preparation: The mold, which determines the shape of the final product, iscleaned, lubricated, and heated to the appropriate temperature.3.Injection Stage: The plastic material is injected into the mold under high pressure.This step requires precise control of temperature, pressure, and time to ensure consistent product quality.4.Cooling &Solidification: The mold is then closed, and the material cools andsolidifies within the mold cavity.5.Ejection: Once the material has cooled and solidified, it is ejected from the mold.6.Post-Processing: The ejected part may undergo further processing, such astrimming, buffing, or annealing, depending on the requirements of the final product.7.Quality Control: The final product is inspected for defects, dimensions, and otherquality parameters to ensure it meets specifications.Chinese Answer:科学注塑工艺流程主要包括以下步骤：1.材料准备：准备原材料，通常是热塑性或热固性塑料，并进行质量检查。
塑料注塑工艺流程详解
塑料注塑工艺流程详解塑料注塑工艺是一种常用的制造工艺，广泛应用于各个行业，包括汽车、电子、家电等。
本文将详细介绍塑料注塑的工艺流程以及各个环节的具体步骤和操作要点。
一、原料准备在进行塑料注塑之前，首先需要准备好所需的原料。
通常使用的原料有热塑性塑料、热固性塑料等。
在选择原料时需要根据产品的具体要求，选择适合的塑料材料。
二、模具设计与制造模具是进行注塑的重要工具，其设计与制造的质量将直接影响到最终产品的成型效果。
模具设计需要考虑到产品的尺寸、结构等因素，并确保模具具有足够的强度和稳定性。
制造模具通常采用机械加工的方式，如铣削、钳工等。
三、塑料熔化将所选定的塑料原料加入注塑机的进料口，并通过加热系统将塑料加热熔化。
在熔化的过程中，需要控制好温度和时间，确保塑料完全熔化且温度均匀。
四、模具充填熔化好的塑料通过注塑机的喷嘴进入模具腔体。
在注塑的过程中，需要控制好注塑机的压力和速度，确保塑料在模具中充填均匀，并填满整个腔体。
五、压力保持与冷却在塑料注入模具后，需要保持一定的压力，以确保塑料完全填充模具的每一个角落。
同时，还需要进行冷却，使塑料快速冷却和凝固。
在这个阶段，需要注意调整压力和冷却时间，以获得最佳的成型效果。
六、开模与脱模在塑料冷却后，需要从模具中将成品取出。
此时，需要打开模具，将成品从模具中取出。
在开模的过程中，需要小心操作，避免损坏成品或模具。
若在成品上发现缺陷，可根据需要进行修复或返工。
七、后处理取出成品后，可能需要进行一些后续处理，如修边、切割、打磨等。
这些处理步骤可以根据具体产品的要求进行。
八、质检与包装最后，在生产过程的最后一步，需要对成品进行质量检验。
这包括外观质量、尺寸精度、物理性能等方面的检查。
合格的产品将进行包装和标记，以便检验和运输。
总结塑料注塑工艺是一项复杂的制造工艺，在整个过程中，每个环节都需要精确的操作和控制。
只有合理设计的模具、准备充分的原料，以及严格执行各个步骤，才能制造出具有高质量和良好外观的塑料制品。
塑料成型工艺流程
塑料成型工艺流程塑料成型工艺是一种将塑料原料通过加热、加压等工艺加工成各种形状的工艺过程。
塑料制品在日常生活中随处可见，如塑料杯、塑料桶、塑料椅等，都是通过塑料成型工艺制成的。
塑料成型工艺主要分为热塑性塑料成型和热固性塑料成型两种。
下面我们将详细介绍塑料成型工艺的流程及其各个环节。
1. 原料准备。
塑料成型工艺的第一步是原料准备。
塑料原料主要分为热塑性塑料和热固性塑料两种。
热塑性塑料在一定温度范围内具有可塑性，可以通过加热软化后成型，如聚乙烯、聚丙烯等；热固性塑料在加热后会发生化学反应固化成型，如酚醛树脂、环氧树脂等。
在进行塑料成型工艺之前，需要对原料进行配料、混合、加工等处理，以确保原料的质量和稳定性。
2. 加热和熔化。
在塑料成型工艺中，加热和熔化是非常重要的环节。
对于热塑性塑料，需要将原料加热至一定温度，使其软化成为可塑状态；对于热固性塑料，需要将原料加热至一定温度，使其发生化学反应固化成型。
在加热和熔化的过程中，需要控制加热温度、加热时间等参数，以确保原料能够达到适合成型的状态。
3. 成型。
成型是塑料成型工艺的核心环节。
在成型过程中，需要将熔化后的塑料原料注入模具中，并施加一定的压力，使其充分填充模具腔体，并形成所需的产品形状。
成型过程中需要控制注塑压力、注塑速度、注塑时间等参数，以确保成型品质量和生产效率。
4. 冷却。
在成型完成后，需要对产品进行冷却。
冷却过程中，需要控制冷却时间、冷却速度等参数，以确保产品能够充分冷却固化，并保持所需的形状和尺寸稳定。
5. 脱模。
脱模是将成型后的产品从模具中取出的过程。
在脱模过程中，需要注意产品与模具之间的脱模性能，以确保产品能够顺利脱模并保持完整的形状和表面质量。
6. 加工和表面处理。
在脱模后，还需要对产品进行加工和表面处理。
加工包括修整、打磨、去毛刺等工艺，以确保产品的尺寸和表面质量达到要求；表面处理包括喷漆、印刷、镀铬等工艺，以美化产品外观并提高产品的耐磨性和耐腐蚀性。
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热固性塑料注塑工艺过程
热固性塑料注塑工艺过程分以下步骤：
（１）预塑料筒中的热固性塑料在料筒加热装置及螺杆所产生的摩擦热的作用下受热熔融达到预塑物料的目的。
（２）注射预塑完成后，模具闭合，螺杆开始注射，熔料在螺杆推动下从料筒喷嘴经模具的主流道、分流道及浇口注入到模腔中并将模腔全部充满。
由于熔料在注塑时剪切升温并且模具处于高温状态，熔料的温度快速升高进入快速反应状态。
（３）保压固化注射完毕立即进入保压状态，保压目的有两个：一是补缩，二是保证制品结构密实。
保压结束后延迟一段时间待物料完全固化，制品定型。
（４）制品顶出打开模具顶出制品，清理模具。
热固性塑料注塑成型工艺要素包括预塑（料筒温度、螺杆转速及背压）、注射（注射速度、注射压力和保压时间）、固化（模具温度和固化时间）三方面的内容，下面分别加以分析。
（１）料筒温度塑化在注塑机的料筒中完成，料筒温度必须精确控制。
如果料筒加热温度过低，则物料的流动性较差，与螺杆和料筒内壁产生不必要的剪切作用，既加大了螺杆的载荷，又使与螺杆接触的物料因温度过高而发生交联；如果料筒温度过高，则会提前发生交联反应而固化，从而失去流动性而无法注射到模腔中去。
料筒的加热温度不是均一分布，而是呈阶梯状上升的，这样可使热固性塑料的流动性及固化速度处于最佳状态以减少螺杆旋转时受到的摩擦阻力。
通常在能够完成对物料预塑的情况下，料筒的加热温度应该设定偏低一些，以防物料过早交联。
（２）螺杆转速为了避免热固性塑料在注塑机料筒内作长时间的停留及螺杆对物料产生过大的剪切作用，应注意控制螺杆的转速。
一般来讲，对于黏度较大的热固性塑料，在塑化时与螺杆之间的摩擦力大，其螺杆转速可以适当降低，相应地延长物料在料筒中的混炼塑化时间；对于黏度较小的热固性塑料，螺杆转速可以稍高一些以提高效率，但螺杆转速一般宜控制在５０ｒ／ｍｉｎ以内。
（３）背压背压高时，热固性物料在料筒内的剪切能量增大，预塑料的温度上升，硬化程度加大，从而会造成充模困难；螺杆背压过低，则会产生预塑时计量不准确而造成制品欠注等缺陷。
一般将热固性塑料的注塑螺杆背压设定为０.３ＭＰａ～０.５ＭＰａ。
（４）注射速度熔料在模腔内流动时与高温模腔壁接触的地方的黏度迅速降低，物料与模腔壁之间的相对速度很大，同时物料可从喷嘴、流道等处获得较多的摩擦热，这对制品的固化成型比较有利，因此在充模时注射速度可以设定得高一些。
但如果注射速度过高则摩擦热会过大而使制品烧焦，而且制品会因固化时产生的水汽来不及排出而造成制品出现气隙、缺料等缺陷；如果注射速度过低，则熔料在注射过程中就会发生局部固化，从而严重影响注塑的质量。
影响热固性塑料注射速度的因素很多，如模腔壁流动阻力、物料的流动性能、料筒的加热温度及注射螺杆的设计等都会对注射速度产生影响。
（５）注射压力一般热固性注塑料会加入较多的填料，因此熔料的黏度大流动性能不好，
而且与喷嘴、流道、模腔壁等之间的摩擦阻力较大，所以在注塑热固性塑料制品时所要求的注射压力较高，塑料包装厂家通常控制在１００ＭＰａ～１７０ＭＰａ的范围内。
对那些黏度较大、制品尺寸精度要求较高的注塑，则其注射压力应相应地提高；但如果注射压力过高则会增加注塑制品的内应力，并使制品出现溢料、脱模困难，降低模具的使用寿命。
（６）模具温度热固性塑料的固化成型主要依赖于模具的高温及物料中的固化促进剂等。
模具的温度较低时，制品的固化时间较长，生产效率低，而且制品的物理—机械性能下降；模具的温度较高时，制品的固化反应速度较快，固化成型时间缩短，而且制品的各项性能较好。
但是模具温度也不能过高，否则制品的固化反应速度过快，低分子物和水汽来不及排除，会造成制品的表面出现烧痕及起泡、质地疏松等缺陷，而且由于制品内残留有较大内应力会造成制品的尺寸不稳定。
（７）固化时间一般来讲，热固性塑料注塑的固化时间随着模具温度的升高而减少，并与制品的形状结构、壁厚及物料的预塑和注射情况有一定的关系。
固化时间应适宜，太短则容易引起制品缺料，太长则会降低生产效率。
热固性塑料注塑的固化时间通常在１５ｓ～１００ｓ的范围内，随着固化时间的增加，热固性注塑成型制品的抗冲击强度和抗弯强度增加，而成型收缩率则下降。