压缩模塑
压缩成型
３、常用热固性塑料预热温度范围
• 预热常用方法 • 热板加热，用电、煤气、蒸汽加热可水平转动 的金属板 • 烘箱加热 • 红外线加热：使用红外灯照射，塑料可以使用 红外加热和干燥，辐射传热，热效率高。但是 塑料基本都不能透过红外线，从表面加热，为 防止分解和烧伤，要进行表面更新。使用方便， 设备简单。现在使用更多的是近红外，受热更 均匀。
• 热塑性塑料：高温、高压下由固体变为液体， 充满模具，冷却，脱模制品。周期长、效率低、 大平面制品才使用。 • 高熔点热塑性树脂塑料的冷压烧结。聚四氟乙 烯，超高聚乙烯。 • 工艺过程：准备，模压。 • 准备：预压，预热。 • 适用塑料：酚醛、氨基、不饱和聚酯、聚酰：。 • 加料快、准确减少压缩率。减少粉尘。提高传 热。缩短周期，防止过热，便于嵌件。 • 要增加相应的设备，长纤维有困难，不适于太 复杂的制品 • 不是所有形状的制品，结构太复杂的不如粉料
２、模压温度
• 模压温度：指规定的 模压温度 模具温度 • 塑料温度 塑料温度：可能高于 模具温度，固化放热， 测定塑料中心温度见 图： T 塑模温度，L流动 区，M热膨胀区。
强度： 强度：随着和固化时间不断增加，A最大点，随之下降，原因 “过熟”
• 模压温度与模压周期的关系 模压温度与模压周期的关系：酚醛木粉模压的统 计关系：温度增加，周期缩短。如图：170度是 比较好的条件。
不溢式塑模压力与体积随时间变化
①阳模触塑，压力上升到规定值， 体积缩小、密实。 ②保持压力，体积受热膨胀。 松模排气： 松模排气：数秒 ③保持压力，固化反应，体积收 缩。 ④压力解除，得制品，体积弹性 恢复。 ⑤常压、体积冷却收缩
带有支撑面半溢式塑模
①阳模触料，压力升，溢料 下降。密实，缩小。 ②体积不变，热涨增压 ③化学收缩，体积不变，压 力降低。有可能因收缩卸 压（图虚线） ④压力解除，弹性回复。如 果化学收缩过大，则体积 维持不变。 ⑤常压冷却，体积下降
传递模塑法 和 压缩模塑法
传递模塑法和压缩模塑法
传递模塑法（T-Molding）和压缩模塑法（Compression molding）都是成型塑料制品的工艺方法，但它们在操作过程和设备使用上有一些区别。
传递模塑法则是一种结合热压/注塑两阶段成型法的模具设计方式，其优点包括流动性好、产品精度高、翘曲变形小及易于控制生产效率高等，特别适用于大型、形状复杂的制品。
此法多用于增强型工程塑料的制件，特别是PBT的应用最为普遍。
而压缩模塑法是先将原料填入模具，然后加热使其软化并形成均匀的分布状态，进一步增加压力使物料密实以便得到所需的形状和尺寸。
这种方法的优点是可以减少机器设备的投资费用以及缩小成型设备与辅助机台的比例。
此外，该方法能提高劳动生产率、减少废料数量并且缩短冷却时间。
这种方法主要用于热固性塑料的成型，如酚醛模塑粉、脲醛树脂模塑料等。
以上信息仅供参考，如果还有疑问，建议查阅专业书籍或咨询专业人士。
压缩模塑的工艺过程
压缩模塑的工艺过程压缩模塑是一种常见的工艺过程，用于制作各种塑料制品。
本文将从原料准备、模具设计、加热压缩、冷却固化等方面介绍压缩模塑的工艺过程。
压缩模塑的第一步是准备原料。
通常使用的原料是塑料颗粒或粉末，根据产品的要求选择合适的塑料材料。
在准备原料时，需要注意控制原料的湿度和温度，以确保塑料材料的质量。
接下来是模具设计。
模具是压缩模塑的关键，它决定了最终产品的形状和尺寸。
模具的设计需要考虑产品的功能、外观要求和制造成本等因素。
设计师通常会使用计算机辅助设计软件来设计模具，并进行模具流动分析，以确保产品的质量和良好的流动性。
当原料准备和模具设计完成后，就可以进行加热压缩了。
加热压缩是压缩模塑的核心步骤，它使塑料材料在高温下软化，并填充到模具的空腔中。
在加热压缩过程中，需要控制加热温度、加热时间和加热压力等参数，以确保塑料材料充分熔化和填充模具。
加热压缩完成后，就是冷却固化阶段。
在这个阶段，需要将模具中的热塑料材料迅速冷却，使其固化成为最终的产品。
冷却固化的方式可以是自然冷却或者通过冷却水或冷却风等辅助手段进行加速冷却。
冷却固化的时间也需要控制好，以确保产品的质量和尺寸稳定。
除了以上的工艺过程，压缩模塑还需要注意一些细节问题。
例如，在加热压缩过程中，要确保模具的闭合和排气良好，以避免气泡或缺陷的产生。
另外，也需要注意原料的配比和质量，以及模具的保养和清洁，以延长模具的使用寿命。
压缩模塑是一种精密的工艺过程，广泛应用于家电、汽车、电子、医疗器械等行业。
通过合理控制工艺参数和模具设计，可以制作出高质量、精密度高的塑料制品。
压缩模塑工艺的优点是制造成本低、生产效率高、产品质量稳定，因此受到了广泛的应用和推崇。
总结起来，压缩模塑的工艺过程包括原料准备、模具设计、加热压缩和冷却固化等步骤。
通过合理控制工艺参数和模具设计，可以制作出高质量、精密度高的塑料制品。
压缩模塑工艺具有成本低、生产效率高、产品质量稳定等优点，因此在塑料制品生产中得到了广泛应用。
特种工程塑料制造工艺流程
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知识点十 模压、烧结成型
生产过程复杂，实际生产中一般不进行预压。
高分子材料专业 高分子成型加工技术Ⅰ(塑料)
三、工艺
1.模压前的准备
③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
④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%
高分子材料专业 高分子成型加工技术Ⅰ(塑料)
三、工艺
2.模压过程
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：
①凸模触及塑料之前：尽量加快合模速度（缩短周期， 避免塑料过早固化） ②凸模触及塑料之后：减慢合模速度（利于排气）
高分子材料专业 高分子成型加工技术Ⅰ(塑料)
一模多腔
高分子材料专业 高分子成型加工技术Ⅰ(塑料)
二、模压设备
1.模压设备作用
合模 开模 顶件
提供所需的压力
某些情况下也传递压缩过程中所需的热量
2.模压设备的种类
机械式压机：螺旋式压力机
按传动方式分
液压机：水压机和油压机
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二、模压设备
2.模压设备的种类
五、容易产生废品的类型、原因及其处理方法
• 制品必须通过检验方可认为成品。检验项目的多少须看 对成品性能的要求而定，其类型大体可分为： • （1）外观质量； • （2）内应力的有无； • （3）尺寸和相对位置的准确比；
• （4）与成品有关的物理机械性能、电性能和化学性能等。
高分子材料专业 高分子成型加工技术Ⅰ(塑料)
四、工艺条件
2.成型温度
成型温度 —— 指压缩时所需的模具温度，对塑件质量、 模压时间影响很大
6.3 压制成型
不同温度时，热固性塑料固化时间对变形的影响
第四节 压延成型
压延成型是生产薄膜和片材的主要方法，它是将已经塑 化的接近粘流温度的热塑性塑料通过一系列相向旋转着 的水平辊筒间隙，使物料承受挤压和延展作用，成为具 有一定厚度宽度与割面光洁的薄片状制品。 压延成型优缺点 优点：压延成型具有较大的生产能力，较好的产品质量， 还可制取复合材料，印刻花纹等 缺点：所需设备庞大，精度要求高、辅助设备多，同时 制品的宽度受压延机辊筒最大工作长度的限制
存料旋转不佳，会使产品横向厚度不均，薄膜有气泡，硬片 有冷疤。
存料旋转不佳的原因：辊温太低，料温太低，辊距调节不当。
（4）压延效应
压延过程中，压延机相邻辊筒间的转速、温度以及表面
粗糟度等的差异，物料在两辊间隙的钳住区中受到很大的剪
切和拉伸作用，压延物也因此产生沿其纵向的分子取向，从 而造成压延物在性能上表现出各向异性，这种现象在压延成
模压时间太短，树脂固化不完全，制品物理机械性能差， 外观无光泽，制品脱模后易出现翘曲、变形等现象 过分延长模压时间会使塑料过“过熟”，不仅延长成型周 期、降低生产率、多消耗热能和机械功，而且树脂交联过 度会使制品收缩增加，引起树脂与填料间产生内应力，制 品表面发暗和起泡，而使制品性能降低，严重时会使制品 破裂。
7、模具吹洗：脱模后用压缩空气吹洗模腔和模具。铜刷等
8、后处理：后处理温度比成型温度高10
热固性树脂在成型加工过程中，不仅有物理变化，而且还 进行着复杂的化学交联反应。影响模压成型的主要因素有 温度、压力以及时间 1、温度 模压时所规定的模具温度，它影响塑料的流动、充模、固 化、交联反应速度 （1）对流动性的影响
温度太低，固化慢，制品无光泽，表面肿胀等
2、模压压力
高分子成型加工原理 第四章压缩模塑
4.8 冷压烧结成型
氟塑料，熔体在成型温度下具有很高的 粘度，事实上难以熔化，不能用一般热塑性 塑料的方法成型。 只能用类似粉末冶金烧结成型的方法， 通称冷压烧结成型。 成型时，先将一定量的含氟塑料放入常 温下的模具中，在压力作用下，压制成密实 的形坯，然后送至烘室内进行烧结，冷却后 即成为制品。
三、局限性
1.如果生产效率低，则运营成本高；
2.不适于松散度大的长纤维塑料；
3.不适于结构复杂、混色斑纹制品。
4.2.1 压缩粉的性能对预压的影响
一、水分
水分含量少，不利于预压；水分含量过大， 则不利于模压，导致性能劣化。
二、颗粒均匀度 大小相间适宜。 如大颗粒多，则预压物含孔隙多，强度低； 细小颗粒多，则加料装置易阻塞，易封入空气， 易在阴阳模中造成销塞。
4.3
预热
为提高制品质量和便于模压进行，须预热。 作用
干燥
提供热料
一、热固性塑料预热的优点
1.缩短闭模时间，加快固化速率，缩短模塑周期 2.增进制品固化的均匀性，提高制品物理力学性能 3.提高塑料的流动性，降低塑模损耗和废品率，减 小制品的收缩率和内应力，提高制品因次稳定性 和表面光洁度。
4.降低模压压力
（5）制品的密度随模压压力的增加而增加，但 是有限。 二、模压温度
模压温度：指模压时所规定的模具温度，并不等 于模具型腔内塑料的温度。 模压温度是使热固性塑料流动、充模、并最 后固化成型的主要原因，决定了成型过程中聚合 物交联反应的速度，从而影响塑料制品的最终性 能。
模压温度对制品性能的影响： （1）温度升高，加速热固性塑料在模腔中的固化 速度，固化时间缩短。 高温有利于缩短模压周期； （2）过高温度，会因固化速度太快而使塑料流动 性迅速降低，引起充模不满， 特别是形状复杂、壁薄、深度大的制品； （3）温度过高，能引起色料变色、有机填料等分 解，使制品表面暗淡；
压缩模塑专题知识
上篇 塑料成型工艺学
第五章 压缩模塑
(3)提升塑料旳流动性，从而降低塑模损耗和制品 旳废品率，减小制品旳收缩率和内应力，提升 制品旳因次稳定性和表面光洁程度;
⑷能够用较低旳压力进行模压。
3、预热规程
好旳预热规程是取得最大流动性旳规程。
➢ 常用热固性塑料旳预热温度范围
塑料类型
酚醛塑料
脲甲醛 塑料
脲-三聚 三聚氰 氰胺甲醛 胺甲醛
1、制品检验旳内容 外观质量、内应力旳有无、尺寸和相对
位置旳精确性、与成品有关旳物理机械性能、 电性能和化学性能等。 2、热固性塑料模压成型中产生废次品旳主要类型 和原因以及处理措施参见附录7（P428）
本节完
节章
上篇 塑料成型工艺学
第五章 压缩模塑
第七节 冷压烧结成型
合用对象：大多数氟塑料
一、冷压成型
极性塑料可用高频电流预热，预热时塑 料各部分旳温度是同步上升旳。
(2)影响高频电热旳原因
节
上篇 塑料成型工艺学
➢ 几种通用塑料旳比较系数
塑料
酚醛塑料 氨基塑料
比较系数
1.9
3.8
PVC 20
第五章 压缩模塑
PP PS 1100 1330
①水分
②表观密度
节
上篇 塑料成型工艺学
第五章 压缩模塑
(3)优缺陷
而增长旳，但增至一定程度后， 密度旳增长有限。
节
上篇 塑料成型工艺学
第五章 压缩模塑
热固性塑料模压温度与模压压力
塑料类型
模压温度/℃
模压压力 /MPa
苯酚甲醛塑料
145～180
7～42
三聚氰胺甲醛塑料 140～180 14～56
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第四章 压缩模塑
二、常用预热与干燥的方法
1、热板加热
所用设备是一个用电、煤气或蒸气加热到规定 温度而又能作水平转动的金属板，通常放在压机 旁边，预压物必须按次序翻动，以期双面受热。
2、烘箱加热
(1)料层厚度如不超过2.5cm可不翻动； (2)干燥热塑性塑料时，烘箱温度约为95～ 110℃，时间可在l～3h或更长； (3)预热热固性塑料的温度一般为50～120℃， 少数也有高达200℃的。
二、常用预压物的形状及其优缺点
预压物形状 优缺点 压模简单，易于操作，运转中破损少， 可以用各种预热方法预热。 应用情况 广泛采用
节
圆片
塑料成型工艺学
第四章 压缩模塑
圆角或腰 鼓形长条
适用于较重的预压物，堆积较为紧密， 便于用高频电流加热，如果尺寸取得恰 较少采用 当，则模压时可使型腔受压均匀。缺点 是运转中破损较大。 运转中磨损较少，模压装料容易，缺点 是难以规整排列，表观密度低，不宜用 高频电流预热。 便于采用流动性较低的压塑粉，制品的 溢料痕迹不十分明显，模压时型腔受压 均匀。缺点制品表面易染上机械杂质， 有时不符合高频电流预热的要求。 模压时可保证型腔受压均匀，不使嵌件 移位或歪曲，不易使嵌件周围的塑料出 现熔接不紧的痕迹，缺点同上。
节
塑料成型工艺学
第四章 压缩模塑
四、适用范围 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。
节
塑料成型工艺学
第四章 压缩模塑
缺点：
1、需要增加相应的设备和人力，如不能从预压 后生产率提高上取得补偿，则制品成本就会 提高； 2、松散度特大的长纤维状塑料预压困难，需用 大型复杂的设备； 3、模压结构复杂或混色斑纹制品不如用粉料的 好。
节
塑料成型工艺学
第四章 压缩模塑
四、压塑粉的性能对预压的影响
2、预热的优点
(1)缩短闭模时间和加快固化速率，也就缩短了 模塑周期; (2)增进制品固化的均匀性，从而提高制品的 物理力学性能;
节
塑料成型工艺学
第四章 压缩模塑
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(3)提高塑料的流动性，从而降低塑模损耗和制品 的废品率，减小制品的收缩率和内应力，提高 制品的因次稳定性和表面光洁程度; ⑷可以用较低的压力进行模压。
置于成型温 度的型腔中
合模 加压
成型 固化
节
塑料成型工艺学
第四章 压缩模塑
二、压缩模塑工艺过程
1、物料的准备
预压（热固性塑料）； 预热（热塑性和热固性塑料）。
2、模压
节
塑料成型工艺学
第四章 压缩模塑
三、成型特点 主要优点：①设备投资少，工艺简单， 易操作；②压力损失小，多用以成型大型 平面制品及多型腔制品；③材料取向小； ④无流道及浇口，材料浪费少； ⑤适用的 材料广泛（可成型带碎屑状、片状及纤维 状填料制品） 缺点：①固化时间长，生产效率低； ②精度不高；③合模面处易产生飞边；④ 对形状复杂或带嵌件的制品不易成型；⑤ 自动化程度低。
扁球
较少采用
与制品形 状相仿 空心体和 双合体
用于较大的 制品 用于带精细 嵌件的制品
节
塑料成型工艺学
第四章 压缩模塑
三、使用预压物的优缺点
1、加料快，准确而简单，从而避免加料过多或 不足时造成的废次品； 2、降低塑料的压缩率，从而可以减小模具的装 料室，简化模具的结构； 3、避免压缩粉的飞扬，改善了劳动条件； 4、预压物中的空气含量少，使传热加快，缩短 了预热和固化的时间，避免制品出现较多的 气泡，有利于提高制品的质量； 5、便于运转； 6、改进预热规程； 7、便于模压较大或带有精细嵌件的制品。
压缩模塑
塑料成型工艺学
第四章 压缩模塑
第一节 概述
一、压缩模塑的定义
压缩模塑又称模压成型或压制成型。这 种成型方法是先将粉状、粒状或纤维状等塑 料放入成型温度下的模具型腔中，然后闭模 加压而使其成型并固化的作业。 可用于热固性塑料也可用于热塑性塑料。
章
塑料成型工艺学
第四章 压缩模塑
粉粒状、纤 维状的料
本节完
节
塑料成型工艺学
第四章 压缩模塑
第二节
预压
一、定义 二、常用预压物的形状及其优缺点 三、使用预压物的优缺点 四、压塑粉的性能对预压的影响 五、预压设备和操作
章
塑料成型工艺学
第四章 压缩模塑
第二节
一、定义
预压
将松散的粉状或纤维状的热固性塑料预先 用冷压法(即模具不加热)压成质量一定、形样 规整的密实体的作业称为预压。所压的物 体称 为预压物（压片、锭料或形坯）。
1、压塑粉中水分适宜； 2、压塑粉的颗粒均匀； 3、倾倒性应为25～30s； 4、压塑粉的压缩率一般应在3.0左右； 5、润滑剂的含量不能太多，否则会降低制品的 力学强度； 6、预压是在不加热的情况下进行的，特殊时将 温度提高到50～90℃； 7、预压时所施加的压力应以能使预压物的密度 达到制品最大密度的80％为原则，施加压力 的范围为40～200MPa。
2、预压机压片工作原理
本节完
节 章
塑料成型工艺学
第四章 压缩模塑
第三节
一、预热与干燥
预热
二、常用预热与干燥的方法
章
塑料成型工艺学
第四章 压缩模塑
第三节
一、预热与干燥
1、加热、预热与干燥
预热
加热的目的只在去除水分和其它挥发物， 则这种加热应为干燥；加热的目的是在提供热 量以便于模压，则应称为预热；在很多情况 下，加热的目的常是两种兼有的。
节
塑料成型工艺学
第四章 压缩模塑
五、预压设备和操作
1、设备
(1)压模：上阳模、下阳模和阴模。 (2)预压机 类型 吨位/KN 个数/分钟 适用对象 生产效率
偏心式 100~600
旋转式 液压式 20~30 大
8~360
250~1200 —
尺寸较大
尺寸较小 松散性较大
低
高 高
节
塑料成型工艺学
第四章 压缩模塑
3、预热规程
好的预热规程是获得最大流动性的规程。
常用热固性塑料的预热温度范围 脲甲醛 脲-三聚 三聚氰 塑料类型 酚醛塑料 塑料 氰胺甲醛 胺甲醛 预热温度 80～120 ＜85 范围/℃ 160～200 80～100 105～ 120 增强聚 酯塑料 55～60
节
塑料成型工艺学
第四章 压缩模塑
塑料成型工艺学