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成型是將各種形態(tài)的聚合物(粉料、粒料、溶液或分散體)制成所需形狀的制品過(guò)程,在塑料材料成型加工整個(gè)過(guò)程中最為重要,是一切高分子材料制品或型材生產(chǎn)的必經(jīng)過(guò)程。塑料成型方式包括擠出成型、注射成型、模壓成型、傳遞模塑成型、層壓成型、吹塑成型、壓延成型、發(fā)泡成型、熱成型等多種方式,由表1-3可知,各種成型方法都有其適應(yīng)性。

熱成型是利用熱塑性塑料的片材作為原料來(lái)制造制品的一種方法,可歸于塑料的二次成型。首先將裁成一定尺寸和形狀的片材實(shí)在模具的框架上,將其加熱到Tg-Tf間的高彈態(tài)下,片材一邊受熱,一邊延伸,然后憑借施加的壓力,使其緊貼模具的型面,從而取得與型面相仿的型樣,經(jīng)冷卻定型和修整后即得制品。熱成型時(shí),施加的壓力主要是靠抽真空和引進(jìn)壓縮空氣在片材的兩面所形成的壓力差,但也有借助于機(jī)械壓力和液壓力的。
熱成型的特點(diǎn)是成型壓力較低,熱成型工藝流程如下;
板(片)材→夾持→加熱→施壓→冷卻→定型→半成品→冷卻→修整。成品熱成型不同于注塑、擠出等一次加工工藝,不是針對(duì)塑料樹脂或顆粒進(jìn)行加熱模塑成型或通過(guò)口模同截面連續(xù)成型;也不是利用機(jī)床、刀具等機(jī)械加工手段,將一部分塑料材料切削下來(lái),獲得需要的形狀、尺寸,而是針對(duì)塑料板(片)材,進(jìn)行加熱,利用模具、真空或壓力使板(片)材變形.達(dá)到要求的形狀和尺寸,輔以配套工序,實(shí)現(xiàn)應(yīng)用目的。
熱成型技術(shù)是借鑒金屬片材的成型方法而發(fā)展的。雖然其發(fā)展時(shí)間不長(zhǎng),但是加工速度快,自動(dòng)化程度高,模具價(jià)廉并容易更換、適應(yīng)性強(qiáng),可以生產(chǎn)大至飛機(jī)和轎車部件,小至飲料杯這樣的產(chǎn)品。邊角料很容易回收利用。它可以加工薄至0.10mm厚的片材,這些片
材可以是透明的或不透明的、結(jié)晶性的或無(wú)定型的。片材上可以先印上花紋圖案,也可以在成型后再印上有鮮艷色彩的花紋。
近三四十年以來(lái),由于作為原料的熱塑性塑料扳(片)材的種類日益繁多和熱成型工藝設(shè)備的不斷改進(jìn)以及制品的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣等多方面的原因,熱成型技術(shù)有了較迅速的發(fā)展,其工藝和設(shè)備也日趨完善。與注射成型相比,熱成型具有生產(chǎn)效率高、方法簡(jiǎn)單、設(shè)
備投資少、能夠制造表面較大的制品等優(yōu)點(diǎn)。但熱成型原料成本高,制品后加工工序多。隨著生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展以及最大限度地提高經(jīng)濟(jì)效益的需要,熱成型設(shè)備已逐漸擺脫了以前僅僅作為一種獨(dú)立的塑料板(片)材成型體系,開始與其他生產(chǎn)設(shè)備相結(jié)合,組成滿足特定需要的完整的生產(chǎn)線,從而進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率,降低最終產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。
熱成型特別適用于壁薄、表面積大的制品的制造。常用的塑料品種包括聚苯乙烯、有機(jī)玻璃、聚氯乙烯、abs、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚碳酸酯和聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯等。