塑料选材的一般程序doc34-石油化工(编辑修改稿)

塑料选材的一般程序doc34-石油化工(编辑修改稿)内容摘要：

非常重要的。 对于工程塑料制件、尤其是以塑代钢的制件，设计者 往往简单地套用机械零件的 尺寸公差，这是很不合理的，许多工业化国家都根据塑料特性制定了塑 料制件尺寸公差。 我国也于 1993 年发布了GB/T14486－ 93 《工程塑料模塑塑料件尺寸公差》，设计 者可根据所用的塑料原料和制件使用要求，根据标准中的规定确定制件的尺寸公差。 七．工程塑料的制件设计除了要注意上述各点外，还应注意各种孔、侧凹（凸）、螺纹和嵌件的设 计，这里不再一一详述，如有需要了解，可参阅有关专业书利，也欢迎与我们交流讨论。 《中国工程塑料网》 2020 年 05 月 21 日 一、配色着色 _定义： 配色就是在红、黄、蓝三种 基本颜色基础上，配出令人喜爱、符合色卡色差要求、经济并在加工、使用中不变色的色彩。 另外塑料着色还可赋予塑料多种功能，如提高塑料耐光性和耐候性；赋予塑料某些特殊功能，如导电性、抗静电性；不同彩色农地膜具有除草或避虫、育秧等作用。 即通过配色着色还可达到某种应用上的要求。 二、着色剂： 着色剂主要分颜料和染料两种。 颜料是不能溶于普通溶剂的着色剂，故要获得理想的着色性能，需要用机械方法将颜料均匀分散于塑料中。 按结构可分为有机颜料和无机颜料。 无机颜料热稳定性、光稳定性优良，价格低，但着色力相对差，相对 密度大；有机颜料着色力高、色泽鲜艳、色谱齐全、相对密度小，缺点为耐热性、耐候性和遮盖力方面不如无机颜料。 染料是可用于大多数溶剂和被染色塑料的有机化合物、优点为密度小、着色力高、透明度好，但其一般分子结构小，着色时易发生迁移。 白色颜料主要有钛白粉、氧化锌、锌钡白三种。 钛白粉分金红石型和锐钛型两种结构，金红石型钛白粉折射率高、遮盖力高、稳定、耐候性好。 炭黑是常用黑色颜料，价格便宜，另外还具有对塑料的紫外线保护（抗老化）作用和导电作用，不同生产工艺可以得到粒径范围极广的各种不同炭黑，性质差别也很大。 炭黑按用途分有色素炭黑和橡胶补强用炭黑，色素炭黑按其着色能力又分为高色素炭黑、中色素炭黑和低色素炭黑。 炭黑粒子易发生聚集，要提高炭黑的着色力，要解决炭黑的分散性。 珠光颜料又叫云母钛珠光颜料，是一种二氧化钛涂覆的云母晶片。 根据色相不同，可分为银白类珠光颜料、彩虹 此资料来自 企业 (), 大量管理资料下载 类珠光颜料、彩色类珠光颜料三类。 购买颜料，必须了解颜料的染料索引（ ）， 是由英国染色家协会和美国纺织化学家和染色家协会合编出版的国际性染料、颜料品种汇编，每一种颜料按应用和化学结构类别有两个编号，避免采购时因对相同分子结构、 不同叫法的颜料发生误解，也有利于使用时管理和查找原因。 三、配色着色工艺： 配色着色可采用色粉直接加入树脂法和色母粒法。 色粉与塑料树脂直接混合后，送入下一步制品成型工艺，工序短，成本低，但工作环境差，着色力差，着色均匀性和质量稳定性差。 色母粒法是着色剂和载体树脂、分散剂、其他助剂配制成一定浓度着色剂的粒料，制品成型时根据着色要求，加入一定量色母粒，使制品含有要求的着色剂量，达到着色要求。 色母粒可以按欲着色树脂分类，如 ABS 色母粒， PC色母粒， PP 色母粒等；也可按着色树 脂加工艺分类，有注塑、吹膜、挤出级三大类母粒。 色母粒由于对颜料先进行预处理，有较高的着色力，用量可降低且质量稳定，运输、贮存、使用方便、环境污染大为降低。 分散剂通过对颜料的润湿、渗透来排除表面空气，将凝聚体、团聚体分散成细微、稳定和均匀的颗粒，并在加工过程中不再凝聚，常用分散剂为低分子量聚乙烯蜡，对于较难分散的有机颜料和炭黑采用 EVA蜡或氧化聚乙烯蜡，合成低分子量聚乙烯蜡和聚乙烯裂解法制的低分子量聚乙烯蜡有很大差别。 其他助剂有偶联剂、抗氧剂、光稳定剂、抗静电剂、填料等，视要求和品种而定加入量，称为多 功能母粒，再如加入光亮剂，有利于模塑制品脱模和提高制品表面光亮度。 色母粒的性能指标有色差、白度、黄度、黄变度、热稳定性、氧指数、熔体流动速率等，当然颜料的细度、迁移性、耐化学性、毒性也与色母粒性能有关，有些指标在专门用途中十分重要，如纤维级母粒的压滤值（ DF 值）细度。 四、配色管理和仪器 配色管理的硬件有测色计及处理测得数据的计算机。 测色计可分为分光光度计和色差计两种，代替人眼测定色彩，去除人为因素对测定结果的影响。 分光光度计用来测定各波长对完全漫反射面的反射系数，不能直接求 得色度值或色差，但通过其对数据处理便可评价色度值及其他各种数值。 分光光度计可分为采用衍射光栅分光和采用干涉滤光片分光两种类型。 先进的带内装微处理器的分光光度计，具有 0%、 100% 的自动校正及倍率增加等功能，从而提高了精度。 色差计是一种简单的测试仪器，即制作一块具有与人眼感色灵敏度相等的分光特性的滤光片，用它对样板进行测光，关键是设计一种具有感光器分光灵敏度特性并能在某种光源下测定色差值的滤光片，色差计体积小、操作简便，较适宜对分光特性变化小的同一种产品作批量管理，带有小型微机的色差计，容易用标准样 板进行校正和输出多个色差值。 配色管理软件有分光反向率曲线、色差公式、条件等色表示法、遮盖力表示法和雾度表示法。 分光反射率曲线用于选择着色剂时的分析，不能用来判断颜色的一致度。 色差值是色彩管理中最重要的指标之一，但不同的色差公式求得的色差各不相同，因此必须注明所用色度体系或色差公式。 此资料来自 企业 (), 大量管理资料下载 五、电脑配色： 利用计算机进行调色配方及其管理已成功地用于塑料配色调色。 电脑配色仪具有下列功能： (1)配色 根据要求建立常用颜（染）料数据库（制备基础色板并输入）。 然后在软件菜单下把来 料色板输入电脑，在键盘中点出数个候选颜料，立刻计算出一系列配方，并分别按色差和价格排序列出，供配色选择； (2)配方修正 修正电脑列出配方、其他来源配方，色差不合格时利用显示器显示的不一致的反射曲线直接通过键盘增减颜料量，直至两条曲线基本重合，得出修正后配方； (3)颜色测量和色差控制 测量着色剂的着色强度、产品的白度、产品颜色牢度、颜色色差。 由于电脑能定量表述颜色的性能指标，有利于双方的信息沟通和传递； (4)颜色管理 日常工作中的色样、配方、工艺条件、生产日期和用户等信息均 可存入计算机，便于检索、查找和作为修改时的参考，方便、快捷，提高工作效率，且便于保密。 《中国工程塑料网》 2020 年 05 月 21 日 一、接受任务书 成型塑料制件的任务书通常由制件设计者提出，其内容如下： ⑴ 经过审签的正规制制件图纸，并注明采用塑料的牌号、透明度等。 ⑵ 塑料制件说明书或技术要求。 ⑶ 生产产量。 ⑷ 塑料制件样品。 通常模具设计任务书由塑料制件工艺员根据成型塑料制件的任务书提出，模具设计人员以成型塑料制件任务书、模具设计任务书为依据来设计模具。 二、收集、分析、消化原始资料 收集整理有关制件设计、成型工艺、成型设备、机械加工及特殊加工资料，以备设计模具时使用。 ⑴ 消化塑料制件图，了解制件的用途，分析塑料制件的工艺性，尺寸精度等技术要求。 例如塑料制件在外表形状、颜色透明度、使用性能方面的要求是什么，塑件的几何结构、斜度、嵌件等情况是否合理，熔接痕、缩孔等成型缺陷的允许程度，有无涂装、电镀、胶接、钻孔等后加工。 选择塑料制件尺寸精度最高的尺寸进行分析，看看估计成型公差是否低于塑料制件的公差，能否成型出合乎要求的塑料制件来。 此外，还要了解塑料 的塑化及成型工艺参数。 ⑵ 消化工艺资料，分析工艺任务书所提出的成型方法、设备型号、材料规格、模具结构类型等要求是否恰当，能否落实。 成型材料应当满足塑料制件的强度要求，具有好的流动性、均匀性和各向同性、热稳定性。 根据塑料制件的用途，成型材料应满足染色、镀金属的条件、装饰性能、必要的弹性和塑性、透明性或者相反的反射性能、胶接性或者焊接性等要求。 此资料来自 企业 (), 大量管理资料下载 三、确定成型方法 采用直压法、铸压法还是注射法。 四、选择成型设备 根据成型设备的种类来进行模具，因此必须熟知各种成型设备的性 能、规格、特点。 例如对于注射机来说，在规格方面应当了解以下内容：注射容量、锁模压力、注射压力、模具安装尺寸、顶出装置及尺寸、喷嘴孔直径及喷嘴球面半径、浇口套定位圈尺寸、模具最大厚度和最小厚度、模板行程等，具体见相关参数。 要初步估计模具外形尺寸，判断模具能否在所选的注射机上安装和使用。 五、具体结构方案： ⑴ 确定模具类型 如压制模（敞开式、半闭合式、闭合式）、铸压模、注射模等。 ⑵ 确定模具类型的主要结构 选择理想的模具结构在于确定必需的成型设备，理想的型 腔数，在绝对可靠的条件下能使模具本身的工作满足该塑料制件的工艺技术和生产经济的要求。 对塑料制件的工艺技术要求是要保证塑料制件的几何形状，表面光洁度和尺寸精度。 生产经济要求是要使塑料制件的成本低，生产效率高，模具能连续地工作，使用寿命长，节省劳动力。 影响模具结构及模具个别系统的因素很多，很复杂： ① 型腔布置。 根据塑件的几何结构特点、尺寸精度要求、批量大小、模具制造难易、模具成本等确定型腔数量及其排列方式。 对于注射模来说，塑料制件精度为 3 级和 3a级，重量为 5 克，采用硬化浇注系统，型腔数 取 46 个；塑料制件为一般精度（ 45 级），成型材料为局部结晶材料，型腔数可取 1620 个；塑料制件重量为 1216克，型腔数取 812个；而重量为 50100 克的塑料制件，型腔数取 48 个。 对于无定型的塑料制件建议型腔数为 2448 个， 1632 个和 610个。 当再继续增加塑料制件重量时，就很少采用多腔模具。 79 级精度的塑料制件，最多型腔数较之指出的 45 级精度的塑料增多至 50%。 ② 确定分型面。 分型面的位置要有利于模具加工，排气、脱模及成型操作，塑料制件的表面质量等。 ③ 确定浇注系 统（主浇道、分浇道及浇口的形状、位置、大小）和排气系统（排气的方法、排气槽位置、大小）。 ④ 选择顶出方式（顶杆、顶管、推板、组合式顶出），决定侧凹处理方法、抽芯方式。 ⑤ 决定冷却、加热方式及加热冷却沟槽的形状、位置、加热元件的安装部位。 ⑥ 根据模具材料、强度计算或者经验数据，确定模具零件厚度及外形尺寸，外形结构及所有连接、定位、导向 此资料来自 企业 (), 大量管理资料下载 件位置。 ⑦ 确定主要成型零件，结构件的结构形式。 ⑧ 考虑模具各部分的强度，计算成型零件工作尺寸。 以上这些问题如果解决了，模具的结构 形式自然就解决了。 这时，就应该着手绘制模具结构草图，为正式绘图作好准备。 ⑨ 绘制模具图 要求按照国家制图标准绘制，但是也要求结合本厂标准和国家未规定的工厂习惯画法。 在画模具总装图之前，应绘制工序图，并要符合制件图和工艺资料的要求。 由下道工序保证的尺寸，应在图上标写注明 工艺尺寸 字样。 如果成型后除了修理毛刺之外，再不进行其他机械加工，那么工序图就与制件图完全相同。 在工序图下面最好标出制件编号、名称、材料、材料收缩率、绘图比例等。 通常就把工序图画在模具总装图上。 Ａ、绘制总装结构图 绘制总装图尽量采用 1： 1 的比例，先由型腔开始绘制，主视图与其它视图同时画出。 模具总装图应包括以下内容： ① 模具成型部分结构 ② 浇注系统、排气系统的结构形式。 ③ 分型面及分模取件方式。 ④ 外形结构及所有连接件，定位、导向件的位置。 ⑤ 标注型腔高度尺寸（不强求，根据需要）及模具总体尺寸。 ⑥ 辅助工具（取件卸模工具，校正工具等）。 ⑦ 按顺序将全部零件序号编出，并 且填写明细表。 ⑧ 标注技术要求和使用说明。 Ｂ、模具总装图的技术要求内容： ① 对于模具某些系统的性能要求。 例如对顶出系统、滑块抽芯结构的装配要求。 ② 对模具装配工艺的要求。 例如模具装配后分型面的贴合面的贴合间隙应不大于 模具上、 下面的平行度要求，并指出由装配决定的尺寸和对该尺寸的要求。 ③ 模具使用，装拆方法。 ④ 防氧化处理、模具编号、刻字、标记、油封、保管等要求。 ⑤ 有关试模及检验方面的要求。 Ｃ、绘制全部零件图 由模具总装图拆画零件图的顺序应为：先内后外，先复杂后简单，先成型零件，后结构零件。 ① 图形要求：一定要按比例画，允许放大或缩小。 视图选择合理，投影正确，布置得当。 为了使加工专利号易看懂、便于装配，图形尽可能与总装图一致，图形要清晰。 ② 标注尺寸要求统一、集中、有序。