引言：材料成型方法是零件設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，也是制造者們極度關(guān)心的問題，更是材料加工過程中的關(guān)鍵因素，它的重要性不言而喻。

下面就塑料、橡膠的成型工藝做詳盡介紹

Part 1塑料

成型工藝

一、注塑成型

1、注射成型

注射成型：又稱注塑成型，其原理是將粒狀或粉狀的原料加入到注射機(jī)的料斗里，原料經(jīng)加熱熔化呈流動(dòng)狀態(tài)，在注射機(jī)的螺桿或活塞推動(dòng)下，經(jīng)噴嘴和模具的澆注系統(tǒng)進(jìn)入模具型腔，在模具型腔內(nèi)硬化定型。

注射成型原理圖

（引自杰姆斯·伽略特 著 常初芳 譯. 設(shè)計(jì)與技術(shù). 北京：科學(xué)出版社，2004.）

工藝流程：

影響注塑成型質(zhì)量的要素：注入壓力，注塑時(shí)間，注塑溫度

工藝特點(diǎn)：

優(yōu) 點(diǎn)：

1、成型周期短、生產(chǎn)效率高、易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化

2、能成型形狀復(fù)雜、尺寸精確、帶有金屬或非金屬嵌件的塑料制件

3、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定

4、適應(yīng)范圍廣

缺 點(diǎn)：

1、注塑設(shè)備價(jià)格較高

2、注塑模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜

3、生產(chǎn)成本高、生產(chǎn)周期長(zhǎng)、不適合于單件小批量的塑件生產(chǎn)

應(yīng) 用：

在工業(yè)產(chǎn)品中，注射成型的制品有：廚房用品（垃圾筒、碗、水桶、壺、餐具以及各種容器），電器設(shè)備的外殼（吹風(fēng)機(jī)、吸塵器、食品攪拌器等），玩具與游戲，汽車工業(yè)的各種產(chǎn)品，其它許多產(chǎn)品的零件等。

2、嵌件注塑

嵌件注塑：嵌件成型（insertmolding）指在模具內(nèi)裝入預(yù)先準(zhǔn)備的異材質(zhì)嵌件后注入樹脂，熔融的材料與嵌件接合固化，制成一體化產(chǎn)品的成型工法。

工藝流程：

在嵌件成型工藝?yán)?，注塑機(jī)通常只是整個(gè)系統(tǒng)中的一部分。嵌件通常首先需要取向，可以用振動(dòng)臺(tái)來完成這一任務(wù)。然后由機(jī)械手臂末端工具（EOAT）將嵌件放入模具內(nèi)，通?？梢越柚粋€(gè)預(yù)定位裝置來進(jìn)入模具。到了成品件階段后，頂出定位是最最重要的一步，注塑機(jī)開模動(dòng)作的可重復(fù)性在這里至關(guān)重要。嵌件在被關(guān)進(jìn)模具里后，就以真空狀態(tài)固定，或通過機(jī)械方式固定（如采用滑塊）。在嵌件插入的同時(shí)，上一成品件被頂出。

技術(shù)特點(diǎn)：

1、多個(gè)嵌件的事前成型組合，使得產(chǎn)品單元組合的后工程更合理化。

2、樹脂的易成型性、彎曲性與金屬的剛性、強(qiáng)度及耐熱性的相互組合補(bǔ)充可結(jié)實(shí)的制成復(fù)雜精巧的金屬塑料一體化產(chǎn)品。

3、特別是利用了樹脂的絕緣性和金屬的導(dǎo)電性的組合，制成的成型品能滿足電器產(chǎn)品的基本功能。

4、對(duì)于剛性成型品、橡膠密封墊板上的彎曲彈性成型品，通過基體上注塑成型制成一體化產(chǎn)品后，可省去排列密封圈的復(fù)雜作業(yè)，使得后工序的自動(dòng)化組合更容易。

3、雙色注塑

雙色注塑：是指將兩種不同色澤的塑料注入同一模具的成型方法。它能使塑料出現(xiàn)兩種不同的顏色，并能使塑件呈現(xiàn)有規(guī)則的圖案或無規(guī)則的云紋狀花色，以提高塑件的使用性和美觀性。

工藝流程：

技術(shù)特點(diǎn)：

1、核心料可以使用低黏度的材料來降低射出壓力。

2、從環(huán)保的考慮，核心料可以使用回收的二次料。

3、根據(jù)不同的使用特性，如厚件成品皮層料使用軟質(zhì)料，核心料使用硬質(zhì)料或者核心料可以使用發(fā)泡塑料來降低重量。

4、可以利用較低質(zhì)量的核心料以降低成本。

5、 皮層料或核心料可使用價(jià)格昂貴且具特殊表面性質(zhì)，如防電磁波干擾、高電導(dǎo)性等材料以增加產(chǎn)品性能。

6、適當(dāng)?shù)钠恿虾秃诵牧吓浜峡梢詼p少成型品殘余應(yīng)力、增加機(jī)械強(qiáng)度或產(chǎn)品表面性質(zhì)。

4、微發(fā)泡注塑成型工藝

微發(fā)泡注塑成型工藝：是一種革新的精密注塑技術(shù)，是靠氣孔的膨脹來填充制品，并在較低且平均的壓力下完成制件的成型。

基本原理：

微孔發(fā)泡成型過程可分成三個(gè)階段：首先是將超臨界流體(二氧化碳或氮?dú)?溶解到熱融膠中形成單相溶體；然后通過開關(guān)式射嘴射人溫度和壓力較低的模具型腔，由于溫度和壓力降低引發(fā)分子的不穩(wěn)定性從而在制品中形成大量的氣泡核，這些氣泡核逐漸長(zhǎng)大生成微小的孔洞。

工藝流程：

圖1.MuCell?工藝流程圖

工藝特點(diǎn)：

1、精密注塑；

2、突破了傳統(tǒng)注塑的諸多局限，可顯著減輕制件的重量、縮短成型周期；

3、極大地改善了制件的翹曲變形和尺寸穩(wěn)定性。

應(yīng) 用：

汽車儀表盤，門板、空調(diào)風(fēng)管等

5、納米注塑成型（NMT）

中興Grand S EXT

NMT(Nano Molding Technology)：是金屬與塑膠以納米技術(shù)結(jié)合的工法，先將金屬表面經(jīng)過奈米化處理後，塑膠直接射出成型在金屬表面，讓金屬與塑膠可以一體成形。

工藝流程：

納米成型技術(shù)根據(jù)塑膠的位置分為兩類工藝：

1、塑膠為非外觀面的一體成型

2、塑膠為外觀面的一體成型

工藝特點(diǎn)：

1、制品具有金屬外觀質(zhì)感，

2、制品機(jī)構(gòu)件設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化，讓產(chǎn)品更輕、薄、短、小，且較CNC加工法更具成本效益。

3、降低生產(chǎn)成本并且高結(jié)合強(qiáng)度，及大幅降低相關(guān)耗材的使用率

適用的金屬與樹脂材料：

1、鋁、鎂、銅、不銹鋼、鈦、鐵、鍍鋅板、黃銅；

2、鋁合金的適應(yīng)性較強(qiáng)，包括1000到7000系列；

3、樹脂包括PPS、PBT、PA6、PA66、PPA；

4、PPS具有特別強(qiáng)的粘合強(qiáng)度(3000N/c㎡)。

應(yīng) 用：

手機(jī)外殼、筆記本電腦外殼等

Lenovo筆記本

注塑機(jī)設(shè)備供應(yīng)商：

1.加拿大赫斯基（HUSKY）公司

2.日本東芝注塑機(jī)

3.宇部

4.東洋toyo

5.奧地利恩格爾公司

6.力勁

……

二、擠出成型（型材）

擠出成型：又稱擠塑成型，主要適合熱塑性塑料的成型，也適合部分流動(dòng)性較好的熱固性和增強(qiáng)塑料的成型。其成型過程是利用轉(zhuǎn)動(dòng)的螺桿，將被加熱熔融的熱塑性原料，從具有所需截面形狀的機(jī)頭擠出，然后由定型器定型，再通過冷卻器使其冷硬固化，成為所需截面的產(chǎn)品。

擠出成型原理圖

（引自杰姆斯·伽略特 著 常初芳 譯. 設(shè)計(jì)與技術(shù). 北京：科學(xué)出版社，2004.）

工藝流程：

工藝特點(diǎn)：

1、設(shè)備成本低；

2、操作簡(jiǎn)單、工藝過程容易控制、便于實(shí)現(xiàn)連續(xù)自動(dòng)化生產(chǎn)；

3、生產(chǎn)效率高；產(chǎn)品質(zhì)量均勻、致密；

4、通過改變機(jī)頭口?？沙尚透鞣N斷面形狀的產(chǎn)品或半成品。

應(yīng) 用：

在產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域，擠出成型具有較強(qiáng)的適用性。擠出成型的制品種類有管材、薄膜、棒材、單絲、扁帶、網(wǎng)、中空容器、窗戶、門的框架、板材、電纜包層、單絲以及其它異型材等。

擠出機(jī)設(shè)備供應(yīng)商：

1. 德國(guó)科倍隆Coperion

2. 德國(guó)克勞斯瑪菲-貝爾斯托夫KraussmaffeiBerstorff

3. 德國(guó)巴頓菲爾Battenfeld

……

三、壓延成型（片材、薄膜）

壓延成型：是塑料原料通過一系列加熱的壓輥，使其在擠壓和展延作用下連接成為薄膜或片材的方法。

壓延成型原理圖

工藝流程：

工藝特點(diǎn)：

優(yōu) 點(diǎn)：

產(chǎn)品質(zhì)量好、生產(chǎn)能力大、可自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)；

缺 點(diǎn)：

設(shè)備龐大、精度要求高、輔助設(shè)備多、制品寬度受壓延機(jī)輥筒長(zhǎng)度的限制。

應(yīng) 用：

多用于生產(chǎn)PVC軟質(zhì)薄膜、薄板、片材、人造革、壁紙、地板革等。

壓延機(jī)設(shè)備供應(yīng)商：

1.臺(tái)灣翔工機(jī)械股份有限公司

2.無錫雙象橡塑機(jī)械有限公司

3.大連華韓橡塑機(jī)械有限公司

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四、吹塑成型

吹塑成型：是將從擠出機(jī)擠出的熔融熱塑性原料，夾入模具，然后向原料內(nèi)吹入空氣，熔融的原料在空氣壓力的作用下膨脹，向模具型腔壁面貼合，最后冷卻固化成為所需產(chǎn)品形狀的方法。

吹塑成型分為薄膜吹塑和中空吹塑兩種。

1．薄膜吹塑

薄膜吹塑是將熔融塑料從擠出機(jī)機(jī)頭口模的環(huán)行間隙中呈圓筒形薄管擠出，同時(shí)從機(jī)頭中心孔向薄管內(nèi)腔吹入壓縮空氣，將薄管吹脹成直徑更大的管狀薄膜（俗稱泡管），冷卻后卷取。

2．中空吹塑

中空吹塑成型是借助氣體壓力，將閉合在模具型腔中的處于類橡膠態(tài)的型坯吹脹成為中空制品的二次成型技術(shù)，是生產(chǎn)中空塑料制品的方法。中空吹塑成型按型坯的制造方法不同，有擠出吹塑、注射吹塑、拉伸吹塑。

1）擠出吹塑：擠出吹塑成型是用擠出機(jī)擠出管狀型坯，趁熱將其夾在模具模腔內(nèi)并封底，再向管坯內(nèi)腔通入壓縮空氣吹脹成型。

擠出吹塑成型示意圖

（引自杰姆斯·伽略特 著 常初芳 譯. 設(shè)計(jì)與技術(shù). 北京：科學(xué)出版社，2004.）

2）注射吹塑：所用的型坯由注射成型而得。型坯留在模具的芯模上，用吹塑模合模后，從芯模中通入壓縮空氣，將型坯吹脹，冷卻，脫模后即得制品。

優(yōu) 點(diǎn)：

制品壁厚均勻、重量公差小、后加工少、廢邊角?。贿m宜于生產(chǎn)批量大的小型精制品。

3）拉伸吹塑：將已經(jīng)加熱到拉伸溫度的型坯放置在吹塑模具中，用拉伸桿進(jìn)行縱向拉伸，用吹入的壓縮空氣進(jìn)行橫向拉伸吹脹，從而得到產(chǎn)品的方法。

應(yīng) 用：

1、 薄膜吹塑主要用于制造塑料薄模；

2、 中空吹塑主要用于制作中空塑料制品（瓶子、包裝桶、噴壺、油箱、罐、玩具等）。

吹塑設(shè)備供應(yīng)商：

1、法國(guó)SIDEL

2、德國(guó)KRONES

……

五、壓制成型

壓制成型主要用于熱固性塑料的成型，根據(jù)成型物料的性狀和加工設(shè)備及工藝的特點(diǎn)，壓制成型可分為模壓成型和層壓成型兩種。

1．模壓成型

模壓成型又稱壓縮模塑，是熱固性塑料和增強(qiáng)塑料成型的主要方法。其工藝過程是將原料在已加熱到指定溫度的模具中加壓，使原料熔融流動(dòng)并均勻地充滿模腔，在加熱和加壓的條件下經(jīng)過一定的時(shí)間，使原料形成制品。

特 點(diǎn)：

模壓成型制品質(zhì)地致密、尺寸精確、外觀平整光潔、無澆口痕跡、穩(wěn)定性較好。

應(yīng) 用：

在工業(yè)產(chǎn)品中，模壓成型的制品有電器設(shè)備（插頭和插座）、鍋柄、餐具的把手、瓶蓋、坐便器、不碎餐盤（美耐皿）、雕花塑料門等。

2．層壓成型

層壓成型：是以片狀或纖維狀材料作為填料，在加熱、加壓條件下把相同或不同的材料的兩層或多層結(jié)合成為一個(gè)整體的方法。

工藝流程：

層壓成型工藝由浸漬、壓制和后加工處理三個(gè)階段組成，多用于生產(chǎn)增強(qiáng)塑料板材、管材、棒材及模型制品等。

特 點(diǎn)：

質(zhì)地密實(shí)、表面平整光潔。

熱壓成型機(jī)設(shè)備供應(yīng)商：

1、日本東芝

2、薩克米集團(tuán)

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六、壓注成型

壓注成型：是在壓縮成型基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種熱固性塑料的成型方法，又稱傳遞成型。其工藝類似于注塑成型工藝，壓注成型時(shí)塑料在模具的加料腔內(nèi)塑化，再經(jīng)過澆注系統(tǒng)進(jìn)入型腔，而注塑成型在注塑機(jī)料筒內(nèi)塑化。

壓注成型原理圖

工藝流程：

壓注成型與壓縮成型的區(qū)別：

壓縮成型過程是先加料后閉模，而壓注成型則一般要求先閉模后加料。

工藝特點(diǎn)：

優(yōu) 點(diǎn)：（與壓縮成型比較）

1、塑料在進(jìn)入型腔前已塑化，能生產(chǎn)外形復(fù)雜、薄壁或壁厚變化很大、帶有精細(xì)嵌件的塑件。

2、縮短成型周期，提高生產(chǎn)效率，塑件密度和強(qiáng)度得到提高。

3、由于塑料成型前模具完全閉合，分型面的飛邊很薄，因而塑件精度容易保證表面粗糙度也較低。

缺 點(diǎn)：

1、總會(huì)有一部分余料留在加料室內(nèi)，原料消耗較大；

2、澆口痕跡的修整使工作量增大；

3、成型壓力比壓縮成型大；收縮率比壓縮成型的大；

4、模具的結(jié)構(gòu)也比壓縮模的結(jié)構(gòu)復(fù)雜；

5、工藝條件比壓縮成型要求更嚴(yán)格，操作難度大。

液壓成型機(jī)設(shè)備供應(yīng)商:

1. 東莞市國(guó)成精密液壓機(jī)械制造有限公司

2. 泉州聯(lián)達(dá)市政機(jī)械制造有限公司

3. 河南省機(jī)械設(shè)計(jì)研究院有限公司

……

七、滾塑成型

滾塑成型：是先將塑料原料加入模具中，然后模具沿兩垂直軸不斷旋轉(zhuǎn)并使之加熱，使模內(nèi)的塑料原料在重力和熱能的作用下，逐漸均勻地涂布、熔融粘附于模腔的整個(gè)表面上，成型為所需要的形狀，再經(jīng)冷卻定型、脫模，最后獲得制品。

工藝流程：

優(yōu) 點(diǎn)：

1、提供更多設(shè)計(jì)空間，降低裝配成本；

2、更改簡(jiǎn)單，成本低廉；

3、節(jié)約原材料。

應(yīng) 用：

水球、浮球、小游泳池、自行車座墊、沖浪板，機(jī)器外殼、防護(hù)罩、燈罩、農(nóng)用噴霧器、家具、獨(dú)木舟、野營(yíng)車輛頂?shù)鹊?

滾塑機(jī)設(shè)備供應(yīng)商:

1、溫嶺市旭日滾塑科技有限公司

2、浙江安吉天洋滾塑設(shè)備有限公司

……

八、滴塑成型

滴塑成型：是利用熱塑性高分子材料具有狀態(tài)可變的特性，即在一定條件下具有黏流性，而常溫下又可恢復(fù)固態(tài)的特性，并使用適當(dāng)?shù)姆椒ê蛯ｉT的工具噴墨，在其黏流狀態(tài)下按要求塑造成設(shè)計(jì)的形態(tài)，然后在常溫下固化成型。

工藝流程：

主要包括稱膠-滴塑-冷卻固化等3個(gè)階段

優(yōu) 點(diǎn)：

1、制品透明度、光澤度好；

2、具有抗摩擦、防水、防污染等物理特性；

3、具有獨(dú)特的立體效果。

應(yīng) 用:

塑膠手套、氣球、避孕套等

滴塑設(shè)備供應(yīng)商:

1、東莞市利鑫機(jī)械有限公司

2、寧波精宏數(shù)控科技有限公司

……

九、吸塑成型

吸塑成型：又叫真空成型，是熱塑性塑料熱成型方法之一。是指將片狀或板狀材料夾緊在真空成型機(jī)的框架上，加熱軟化后，通過模邊的空氣通道，用真空將其吸附于模具上，經(jīng)短時(shí)間的冷卻，得到成型的塑料制品。

分 類：

真空成型方法主要有凹模真空成型、凸模真空成型、凹凸模先后抽真空成型、吹泡真空成型、柱塞推下真空成型、帶有氣體緩沖裝置的真空成型等。

優(yōu) 點(diǎn)：

設(shè)備比較簡(jiǎn)單，模具不需承受壓，可用金屬、木材或石膏制成，成型速度快，操作容易。

應(yīng) 用：

廣泛應(yīng)用于食品、化妝品、電子、五金、玩具、工藝、醫(yī)藥、保健品、日用品、文具用品等行業(yè)的內(nèi)外包裝；一次性杯，各種杯形杯等；養(yǎng)殖盤、育秧盤、可降解快餐盒。

吸塑機(jī)設(shè)備供應(yīng)商:

1、德國(guó)貝高

2、深圳永恒盛機(jī)械制造有限公司

……

十、搪塑成型

搪塑：是將糊塑料(塑性溶膠)傾倒入預(yù)先加熱至一定溫度的模具(凹模或陰模)中，接近模腔內(nèi)壁的糊塑料即會(huì)因受熱而膠凝，然后將沒有膠凝的糊塑料倒出，并將附在模腔內(nèi)壁上的糊塑料進(jìn)行熱處理(烘熔)，再經(jīng)冷卻即可從模具中取得空心制品的方法。

工藝流程：

技術(shù)特點(diǎn)：

1、設(shè)備費(fèi)用低，生產(chǎn)速度高，

2、工藝控制簡(jiǎn)單，但制品的厚度、質(zhì)(重)量等的準(zhǔn)確性較差

應(yīng) 用：

主要用于高檔車儀表板等手感、視覺效果要求高的產(chǎn)品，搪塑玩具等

相關(guān)企業(yè)：

1、美國(guó)FERRY

2、長(zhǎng)春宏春

……

Part 2 橡膠

成型工藝

一、注射成型

橡膠注射法成形又稱注壓成形。它是利用注壓（射）機(jī)的壓力，將預(yù)熱的膠料直接由機(jī)筒經(jīng)噴嘴注入模腔成形、硫化定型的一種生產(chǎn)方法。

工藝流程：

加料→膠料軟化預(yù)熱→注壓(射)→硫化定型→取出制品。

優(yōu) 點(diǎn):

1、連貫性

2、嚴(yán)格的公差

3、更快的生產(chǎn)時(shí)間

4、高性價(jià)比

應(yīng) 用：

適用于大型、厚壁、薄壁及幾何形狀復(fù)雜的，質(zhì)量要求高、產(chǎn)量大的橡膠制品的生產(chǎn)。

橡膠注射機(jī)設(shè)備供應(yīng)商:

1、荷蘭VMI公司

2、法國(guó)REP公司

3、意大利RUTIL公司

4、德國(guó)DESMA公司

5、德國(guó)LWB公司

……

二、壓縮成型

壓縮成型：也稱壓制成形，是將混煉過的,經(jīng)加工成一定形狀和稱量過的具有一定可塑性的半成品膠料直接放入敞開的模具型腔中，而后閉合模具,送入平板硫化機(jī)中加壓、加熱 ，并保持一段時(shí)間，膠料在熱和壓力作用下而硫化成形。

優(yōu) 點(diǎn):

1、能生產(chǎn)更加復(fù)雜的產(chǎn)品

2、較少的結(jié)合線

3、低加工成本

4、生產(chǎn)效率高

5、可處理高硬度材料

應(yīng) 用：

適用于生產(chǎn)密封圈、墊片、帶嵌件的橡膠制品，如手把、夾布膠帶、輪胎，膠鞋等。

液壓機(jī)設(shè)備供應(yīng)商:

1、大連橡塑

……

三、傳遞模塑成型

傳遞式模壓成形或擠膠法成形。它是將混煉過的、形狀簡(jiǎn)單的、限量一定的膠條或膠塊半成品放入壓鑄模料腔中，通過壓鑄塞的壓力擠壓膠料，并使膠料通過澆注系統(tǒng)進(jìn)模具型腔中硫化定型。

優(yōu) 點(diǎn):

1、處理較大的產(chǎn)品

2、模內(nèi)壓力大能做很細(xì)節(jié)的加工，

3、快速模具設(shè)定

4、高的生產(chǎn)效率

5、低的生產(chǎn)成本

應(yīng) 用：

特別適合大型和復(fù)雜的、難于加料的、薄壁及比較精密的、帶嵌件的橡膠制品。

壓機(jī)設(shè)備供應(yīng)商：

1、廣東伊之密精密機(jī)械股份有限公司

2、合肥合鍛公司

……

四、擠出成形

橡膠擠出成形又稱壓出成形。它是在壓出機(jī)(或稱擠出機(jī))中對(duì)膠料加熱和塑化，通過螺桿或柱塞推動(dòng)連續(xù)不斷地向前傳送，然后借助于橡膠壓出成形模具(簡(jiǎn)稱口型模)，壓出各種所需形狀半成品(型材，模制品)以完成造型或其它作業(yè)的工藝過程。

工藝特點(diǎn)：

1、半成品質(zhì)地均勻致密。應(yīng)用面廣。成形速度快、工效高、成本低、有利于自動(dòng)化生產(chǎn)。

2、設(shè)備占地面積小，重量輕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低；能連續(xù)操作，生產(chǎn)能力大。

3、口型模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工易、拆裝方便、使用壽命長(zhǎng)、易于保管和維修。

應(yīng) 用：

1、制備輪胎、膠鞋、膠管等制品的半成品。

2、金屬絲或絲、線繩覆膠等

擠出機(jī)設(shè)備供應(yīng)商：

1、德國(guó)特樂斯特(Troester)

2、克虜伯

3、三菱重工

4、神戶機(jī)械

5、神戶制鋼

6、今中機(jī)械

7、美國(guó)法勒爾

8、戴維斯標(biāo)準(zhǔn)