一、塑件成型工艺性分析
11塑件的分析
外形尺寸
图1塑件图
如图1所示,该塑件壁厚为16mm2mm,为薄壁类壳体类塑件,塑件外形尺寸不大,为矩形状,较规则,塑料熔体流程不太长,要求塑件表面平整光滑,无翘曲变形、皱折和裂纹等缺陷,防止产生熔接痕。根据塑件的外形特征,且材料为热塑性塑料,选择注射成型是合适的成型方法。
精度等级塑件部分尺寸的公差任务书中已经给定,可知塑件对精度的要求较高,未注的公差取为MT5。脱模斜度聚丙烯(PP)的成型性能良好,成型收缩率较小,该塑件的平均壁厚约为2mm,任务书中已经给定脱模斜度范围为30′1°。
12PP工程塑料的性能分析
聚丙烯(PP)是一种半结晶性材料。它比PE要更坚硬并且有更高的熔点。由于均聚物型的PP温度高于0℃以上时非常脆,因此许多商业的PP材料是加入14乙烯的无规则共聚物或更高比率乙烯含量的钳段式共聚物。共聚物型的PP材料有较低的热扭曲温度(100℃)、低透明度、低光泽度、低刚性,但是有有更强的抗冲击强度。PP的强度随着乙烯含量的增加而增大。PP的维卡软化温度为150℃。由于结晶度较高,这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好。PP不存在环境应力开裂问题。通常,采用加入玻璃纤维、金属添加剂或热塑橡胶的方法对PP进行改性。PP的流动率MFR范围在1~40。低MFR的PP材料抗冲击特性较好但延展强度较低。对于相同MFR的材料,共聚物型的强度比均聚物型的要高。由
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f于结晶,PP的收缩率相当高,一般为18~25。并且收缩率的方向均匀性比PEHD等材料要好得多。加入30的玻璃添加剂可以使收缩率降到07。均聚物型和共聚物型的PP材料都具有优良的抗吸湿性、抗酸碱腐蚀性、抗溶解性。然而,它对芳香烃(如苯)溶剂、氯化烃(四氯化碳)溶剂等没有抵抗力。PP也不像PE那样在高温下仍具有抗氧化性。
聚丙烯(PP)是常见塑料中较轻的一种,其电性能优异,可作为耐湿热高频绝缘材料应用。PP属结晶性聚合物,熔体冷凝时因比容积变化大、分子取向程度高而呈现较大收缩率10~15。PP在熔融状态下,用升温来降低其粘度的作用不大。因此在成型加工过程中,应以提高注塑压力和剪切速率为主,以提高制品的成型质量。聚丙烯(PP)性能参数见下表1。
指标密度ρkgm3比体积νdm3kg1吸水率24hωpc
熔点t℃收缩率S热变形温度t℃熔点t℃
表1聚丙烯(PP)的性能指标
数据
指标
090~091110~111001~083
拉伸弹性模量E1MPa抗弯强度σwMPa冲击韧度αkkJm2
13016010~30102~115r