压缩成型工艺.docx

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固化速率不高的塑料，可缩短模内固化时间，在模外的烘箱内继续 完成固化通常酚醛塑料的后烘温度为90°C—150°C，时间一般为几个小时至几十个小时 模内固化时间取决于塑料的种类、塑件的厚度、物料的形状、预热和成型的温度等，一般为 30秒至几分钟具体固化时间由实验方法确定，过长或过短对塑件的性能都不利⑥ 脱模在固化完成后为了使塑件从模具型腔中脱出，通常用推出机构将塑件推出模外， 带有侧型心时，应用专门工具或手工具先将它们取出，然后再进行脱模。

⑦ 清模在热固性塑料脱模后，模内如果留有一些碎料或飞边等，会影响下一次塑件的 成形质量甚至造成废品而模具的清理是铜刷、压缩空气或其他工具将这些杂物清理到模具 外3） 压后处理热固性塑料压缩成型后，为了进一步提高质量，对某些塑件还需进行后处理一般是将 其置于较高的温度环境中保温一段时间后处理能使塑料固化更完全，同时可减少或消除塑 件的内应力，减少水分及挥发物等，有利于提高塑件的电性能及强度压缩成型工艺参数压缩成型工艺参数主要是指压缩成型压力、温度和压缩时间1） 压缩成型压力是指压缩成型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，简称成型压力施加成型压力的目的是：促使物料流动充模，增大塑件的密度，提高塑件的成型质量； 克服塑料树脂在成型过程中因化学变化释放的低分子物质及塑料中持水分蒸发等产生的涨 模力，使模具闭合；保证塑件具有稳定的尺寸、形状，减少飞边，防止塑件变形但过大的 成型压力会降低模具的使用寿命压缩成型压力的大小与塑料的性能、塑件的结构形状信模 具温度等因素有关，一般情况下塑料的流动性越差，塑件越厚以及形状越复杂，塑料固化速 度和压缩比越大，所需要的成型压力越大。

常见塑料的成型压力表2） 压缩成型温度压缩成型温度是指压缩成型所需的模具温度它是使热固性塑料流动、充模及固化成型 的主要影响因素，它决定了成型过程中聚合物交联反应的速度，从而影响塑件的性能热固性塑料随温度的变化其粘度和流动性会发生很大变化温度升高，塑料从固态逐渐 变成熔体，粘度由大变小，流动性能提高然后交联反应开始，随温度的继续升高，交联反 应速度增大，熔体粘度由小变大，流动性能下降因此，在闭模生迅速增大成型压力，使塑 料在温度还不很高、流动性能较好时充满型腔是非常重要的温度升高能加快热固性塑料交 联反应速度，缩短固化时间，从而缩短压缩周期但是，过高的温度会造成固化速度太快而 塑料流动性迅速下降，易引起充模不足，特别是形状复杂的深腔、薄壁塑件温度过高还可 能引起物料分解、变色而使塑件表面颜色暗淡另外，高温下外层固化要比内层快得多，从 而使内层挥发物质难以排除，这不仅会降低塑件的力学性能，而且会使塑件产生变形、肿胀、 开裂、翘曲等缺陷因此在成型厚度较大的塑件时，往往不是提高温度，而是在降低温度下 延长时间但温度过低会导致固化速度慢且固化不完全常见塑料的成型工艺参数表品种与型号模具温度（°C）成型压力（MPa）压缩时间（min/mm）电气类酚醛塑料D131，D133155〜165>250.6 〜1.0电气类酚醛塑料D138160〜180>250.6 〜1.0绝缘类酚醛塑料U1601150〜160>251.0 〜1.5绝缘类酚醛塑料U2010，U8101160〜180>302.0 〜1.5高频类酚醛塑料160〜170>402.0 〜2.5高电压类酚醛塑料165〜175>302.0 〜2.5无氨类酚醛塑料150〜160251.0 〜1.5耐酸类酚醛塑料145〜155>251.0 〜1.5湿热类酚醛塑料155〜165>251.0 〜1.5湿热类酚醛塑E731145〜155>301.0 〜1.5耐磨类酚醛塑料150〜16030土51.0 〜1.5冲击类酷醛塑料J1503165〜175>251.0 〜1.5日用类酚醛塑料160〜170>250.8 〜1.0薄壁脲醛塑料140〜15025 〜350.5 〜1.0厚壁脲醛塑料125〜13025 〜351.0 〜1.5三聚氤胺甲醛塑料150〜15525 〜351.5 〜2.0石棉充填DAP塑料150〜16010 〜301,0 〜2.0玻璃纤维充填DAP塑料150〜1607〜301.0 〜2.0木粉充填DAP塑料150〜16010 〜301.0 〜2.0有机硅石棉模塑料4250165〜17540 〜501.5 〜2.5环氧树脂层压板40 〜1001〜203环氧树脂160~18020~40_环氧封装模塑料160~1901~102~5(min)湿预混的聚酯塑料140~1803~70.25~0.33聚酰亚胺压制塑料350~38030~405.0~15 (min)3）压缩时间 热固性塑料压缩成型时，在一定温度和压力下保持一定时间，才能使其充 分固化，保证塑件的性能，这一时间称为压缩时间。

压缩时间与塑料的种类（树脂种类、挥 发物含量等）、塑件形状、压缩成型工艺条件（压力、温度）以及操作步骤（是否排气、预 压、预热）等有关压缩成型温度升高，塑料固化速度加快，所需压缩时间减少，因而压缩成型时间随模温 的提高而缩短压缩成型压力对模压时间的影响虽不及模压温度那么明显，但随压力增大， 压缩时间也略有减少于由预热减少了塑料充模和开模时间，所以压缩时间比不预热时要微 不要短通常压缩时间还随塑件厚度的增大而增加压缩时间的长短圣塑件的性能影响很大压缩时间太短，树脂固化不完全（欠熟），塑 件力学和物理性能差，外观无光泽，脱模后易出现翘曲、变形等现象但过分延长压缩时间 会使塑料“过熟”，不公延长成型周期，降低生产率，而且树脂交联过度会使塑件的收缩率 增大，引起树脂与填料这间产生内应力，从而使塑件力学性能下降，严重时还会使塑件开裂 一般的酚醛塑料，压缩时间为1~2min，有机硅塑料达2~7min。