塑料制品设计复习整理.doc

第1章： 塑料作为产品设计材料的优势和特点： 1.塑料质轻比重：0.9-1.4 g/cm3 ，泡沫塑料比重：0.3-0.005 g/cm3 塑料在交通工具中应用可以降低能耗 2. 塑料透明、耐冲击密度是玻璃的一半，冲击强度是玻璃的250倍；在包装瓶、灯具、门窗； 3. 塑料可设计性强聚合物品种有300多种，可软可硬、可着色；具有很强的性能拓展性，如导电、阻燃、抗菌； 4. 聚合物成型方法多样成型方便、成型效率高，成型成本低，从原料到产品可以一次性完成； 5.塑料绿色、低能耗生产和加工过程节能，使用过程节能，废弃回收过程节能； 塑料产品的设计开发过程： 产品使用要求的确定2. 概念设计3.初步的材料选择4. 设计展开5.产品成本核算6. 加工方法选择7. 模型制作阶段8. 产品测试／评估9. 最终材料的选定10. 模具设计及制造11. 产品生产 第2章 常用塑料： ABS：具有一定的韧性，表面光泽度，超强的易加工性，低蠕变性和优异的尺寸稳定性以及很高的抗冲击强度。 具有阻燃性能，多用于电器产品的外壳。 PA6：具有一定的韧性，流动性好，抗冲击强度好，耐腐蚀性强，有很好的机械强度和耐磨损特性。吸水性很强，必须保持干燥并减小与空气的接触面。 PA6+玻纤，玻纤增强型材料，韧性加强，流动性降低，高温易分解，用于内部耐磨零件成形。 PA66: 与PA6相比更广泛应用于汽车工业、仪器壳体以及其它需要有抗冲击性和高强度要求的产品。韧性加强，流动性略有降低，抗冲击强度好、耐腐蚀性强、有较强的耐寒性能。 PBT：广泛用于家用器具、电器元件、汽车工业等。具有一定的韧性、硬度、流动性良好、阻燃性好、机械强度高、耐化学性能优、易变形，后期被称为第五大工程塑胶。 PC：广泛用于电气和商业设备、器具、交通运输行业等。具有强韧性、高硬度、弱透光性、流动性较差，因为性能良好使用广泛，俗称防弹胶，工程塑胶的一种，透明材料也用于镜体成形。 PVC：用于供水管道、家用管道、房屋墙板、商用机器壳体、电子产品包装、医疗器械、食品包装等。材料具有不易燃性、高强度、耐气侯变化性以及优良的几何稳定性、流动性好、性能柔韧。根据密度的不同从0度到100度之间，密度越高硬度越高。 绝缘塑料的基本电性能: 介电强度：是在规定试验条件下，在连续升高的电压下电极间试样板击穿时的电压(击穿电压)与试样厚度之比，常用kV／mm作单位。 介电常数：介电常数是当电极形状一定时，对电极施加直流电场或交流电场,塑料为介质时的电容与以真空为介质的电容之比 介质损耗：它是表征该绝缘材料在交变电场下能量损耗的一个参量。引起塑料介质损耗有偶极损耗、界面极化极耗和传导电流引起的损耗。 电阻率：材料的电阻率分体积电阻率(体积电阻系数)和表面电阻率(表面电阻系数)。体积电阻率是在试样体积电流方向的直流电场强度与该处的电流密度之比，以Ω·m表示。表面电阻系数是沿试样表面电流方向的直流电场强度与单位长度的表面传导电流之比，以Ω表示。 耐电弧性：其表达塑料对电弧、电火花的抵抗能力。测试时，将钨棒磨成的两极电极在塑料试样上，间距6mm。两电极间施以高压。 填充酚醛塑料(电木)和氨基塑料(电玉)是常用低压电器的主要绝缘材料。脲醛和胺醛塑料主要用于制造防爆电器、熔断器、开关等需要灭弧的绝缘零部件。如这类电器需要更高的耐热性时，一般都采用耐热耐电弧的增强有机硅塑料。 热塑性塑料（低压绝缘）：主要有热塑性增强聚酯、聚碳酸酯和玻璃纤维增强尼龙。 对于电线电缆的绝缘，在较低的电压下可使用聚氯乙烯、聚烯烃塑料作为电缆绝缘层，低电压高温情况可 使用四氟塑料作为电缆绝缘层。而高压条件下：选用交联聚乙烯。 非极性塑料是最好的高频绝缘材料，如聚烯烃塑料，聚酰亚胺在室温以上也有良好的高频适应性；有机硅、PPO塑料也常在高频电器中使用。 塑料的光学性能：总透光率Tt：是可见光透过材料的光通量T。与入射光通量T i之比： ? 扩散透光率Td：偏离的透射光通量Ts与入射光Ti之比，Td说明了材料的散射特性。 ? 雾度：扩散透光率Td与总透光率Tt之比。 ? 总透光率大且雾度小的塑料才是透明度好的材料。 “光管效应”：折射率大于1的任何透明材料，当光线从材料内向空气中折射时，入射角大于某个临界角度时，光线不能折射到空气而全部被内部反射将透明塑料聚甲基丙烯酸甲酯或聚苯乙烯等制成细丝，呈弯折状态，可使光线沿细丝长距离传递。 塑料的耐热性及选用 热变形温度：热塑性塑料在高温下的尺寸稳定性是以热变形温度表示。热变形温度测试方法是将塑料试样置于液体介质中，测试以规定的负荷值压在试样上，液体介质等速升温，试样受热变形，直到试样变形达到规定值，这时的温度被称为塑料的热变形温度. 维卡软化温度是塑料于液体传热介质中，在一定的负