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第1章 绪论1

第2章 热塑性塑料4

2.1 热塑性塑料的化学组成和结构4

2.2 热塑性塑料的性能及其对热成型加工的影响7

2.2.1 吸湿性7

2.2.2 热成型中材料的摩擦行为8

2.2.3 热成型塑料的收缩9

2.2.4 取向11

2.2.5 热塑性成型材料的静电荷12

2.2.6 热成型塑料加热时的行为12

2.2.7 热塑性塑料的牵伸15

2.2.8 制品细节的清晰度16

2.2.9 热成型塑料冷却过程行为17

2.3 热塑性热成型材料的制造工艺19

2.3.1 挤出片材20

2.3.2 由吹膜机头生产薄膜（吹膜）21

2.3.3 压延膜的生产21

2.3.4 热塑性浇铸材料和片材21

2.3.5 热成型材料生产的特殊工艺22

2.3.6 热塑性热成型材料的处理工艺22

2.4 热成型用热塑性塑料22

2.4.1 聚苯乙烯（PS，普通PS）27

2.4.2 高抗冲聚苯乙烯（SB,HIPS）27

2.4.3 苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SBS）28

2.4.4 取向聚苯乙烯（OPS）28

2.4.5 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）29

2.4.6 丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物（ASA）30

2.4.7 苯乙烯-丙烯腈共聚物（SAN）31

2.4.8 硬质聚氯乙烯（PVC-U）31

2.4.9 高密度聚乙烯（HDPE）32

2.4.10 聚丙烯（PP）33

2.4.11 聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）33

2.4.12 聚甲醛（POM）34

2.4.13 聚碳酸酯（PC）35

2.4.14 聚酯碳酸酯（PEC）35

2.4.15 聚苯醚（PPE或PPO）36

2.4.16 聚酰胺（PA）36

2.4.17 无定形聚酯（APET）37

2.4.18 非晶型聚酯（PETG）38

2.4.19 结晶聚酯（CPET）38

2.4.20 聚砜（PSU）39

2.4.21 聚醚砜（PES）39

2.4.22 丙烯腈／甲基丙烯酸／丁二烯（A/MA/B）40

2.4.23 醋酸纤维素衍生物（CA和CAB）40

2.4.24 乙二酸纤维素（CdA）41

2.4.25 聚偏氟乙烯（PVDF）41

2.4.26 聚醚酰亚胺（PEI）42

第3章 热成型基本原理和术语43

3.1 成型装置43

3.2 阳模和阴模成型44

3.3 有效成型压力45

3.4 成型面积、切入面积、夹持边缘46

3.5 排气面、排气孔、排气槽、槽口47

3.6 下支持器和向上支持器47

3.7 脱模斜度48

3.8 凹槽制品和活络块48

3.9 预吹塑（气胀）、预抽气（回吸）、抽空、压力平衡、通气49

3.10 痕迹、冷却痕迹、条纹、皱褶49

3.11 热成型模具和模件50

3.12 成型比和牵伸比50

3.13 壁厚计算、热成型制件51

3.14 热成型制件的收缩和变形52

第4章 热成型工艺53

4.1 阳模成型53

4.1.1 带机械预拉伸的阳模成型53

4.1.2 阳模气胀成型53

4.1.3 带有气胀和弯式气嘴的阳模成型54

4.1.4 气胀对板和限高气胀阳模成型56

4.1.5 钟罩内气胀或真空抽吸的阳模成型56

4.1.6 气箱内的抽吸阳模成型57

4.2 阴模成型57

4.2.1 无预拉伸的阴模成型57

4.2.2 机械预拉伸辅助阴模成型59

4.2.3 带气胀和反向柱塞预成型的阴模成型59

4.2.4 阴模成型的特殊工艺60

4.3 阳模-阴模复合成型61

4.3.1 气胀和反向柱塞的阳模-阴模成型61

4.3.2 不同拉伸比制品几何形状的阳模-阴模成型62

4.4 层合和加衬63

4.4.1 用气密性材料进行层合63

4.4.2 与透气材料的层合65

4.4.3 原位发泡EPS容器的加衬65

4.5 对模热成型66

4.6 透明塑件的热成型66

4.6.1 局部需要强拉伸的形状复杂的透明塑件的型坯的热成型66

4.6.2 自由真空或自由气胀的热成型66

4.6.3 带自由气胀的机械成型67

4.6.4 用骨架模具的热成型67

4.6.5 在低成型温度下的热成型68

4.6.6 含有透明展示板制品的热成型69

4.7 热成型中的特殊工艺70

4.7.1 双片材成型70

4.7.2 双型腔法（反外形成型）72

4.7.3 用橡胶垫透气性材料进行的热成型72

4.7.4 双壁片材的热成型74

4.7.5 一个放置于另一个之上的双片材热成型74

4.7.6 压缩成型—薄膜铰链、日期戳、接缝74

4.7.7 镶件的嵌入75

4.7.8 用在正反模机械成型长纤增强热塑性塑料的热成型75

4.7.9 长纤增强热塑性塑料的热成型——用机械拉伸法和用压缩空气进行预成型76

4.8 成型和冲压结合的热成型76

4.8.1 带有剪切的成型-冲压模76

4.8.2 无边缘制件的成型-冲压模80

4.8.3 凹底杯的热成型81

4.8.4 有截坯切割配置的成型-冲压模81

4.8.5 配有锯齿刀的成型-冲压模82

4.9 用辊送料机进行热成型的特殊工艺84

4.9.1 杯、碗、碟的加衬84

4.9.2 成型模具中的标记（模内标记，IML）85

4.10 预印材料的热成型86

第5章 热塑性材料的加热91

5.1 单片热成型机上片材的加热91

5.2 自动卷送料热成型机上的加热成型材料91

5.3 加热方法92

5.3.1 辐射加热元件92

5.3.2 接触式加热器100

5.3.3 对流加热104

5.4 用于片材生产线上的辐射加热器104

5.4.1 由辐射陶瓷加热器加热104

5.4.2 通过辐射合成氧化硅加热器加热107

5.4.3 由辐射卤加热器加热108

5.5 用在自动卷送料TF机上的辐射加热器108

5.5.1 由辐射陶瓷加热器加热108

5.5.2 由辐射合成氧化硅加热器加热110

5.5.3 卷送料热成型机上的温度反馈控制110

5.6 成型物料上的表面温度测量110

第6章 热成型模具的热平衡112

6.1 热成型模具生产前的热平衡要求112

6.2 生产过程中热平衡装置的能量要求113

6.3 直接热平衡模具的布局114

6.4 间接热平衡模具的布局116

6.5 电加热的布局116

6.6 计算热平衡能力的实例116

6.6.1 片材机上的热成型模具（165kg）116

6.6.2 片材机上的热成型模具（400kg）118

6.6.3 自动卷送料TF机上的成型-冲压模119

第7章 脱模121

7.1 脱模温度121

7.2 设计易于脱模的模具121

7.3 压力补偿和脱模气体122

7.4 脱模速度123

7.5 辅助脱模机构123

7.6 塑件与热成型模具间的摩擦125

7.7 凹槽脱模125

第8章 热成型制品的修饰129

8.1 单面切断切割制品129

8.2 多维切割134

8.3 清除毛刺136

8.4 连接137

8.4.1 黏结法137

8.4.2 热塑性塑料的焊接137

8.4.3 热封合137

8.4.4 通过螺钉或铆钉连接139

8.5 增强139

8.6 表面处理的方法139

第9章 热成型可能产生的缺陷141

9.1 制品设计中易错之处141

9.2 成型材料所要考虑的关键点145

9.3 选择最合适的热成型设备146

9.4 设备装配、安装过程可能出现的问题147

9.5 与热成型模具相关可能出现的问题147

9.6 使用新的热成型设备时可能出现的问题和故障148

9.7 试验样品时的注意事项149

9.8 红外线辐射加热装置防止缺陷产生149

9.9 不当的成型压力150

9.10 皱褶的防止151

9.11 故障的排除151

第10章 热成型模具158

10.1 热成型模具的基本设计原理158

10.2 热成型模具的材料选择159

10.2.1 木质模具159

10.2.2 树脂模具159

10.2.3 铝质模160

10.2.4 钢质模具161

10.2.5 特殊材料成型模具161

10.3 热成型模具的设计指导162

10.3.1 侧壁的脱模斜度162

10.3.2 圆角半径162

10.3.3 成型模具的表面粗糙度163

10.3.4 抽气通道的横截面163

10.3.5 中空部分164

10.3.6 模具的热平衡164

10.3.7 成型区域布局165

10.3.8 生产薄膜铰链和搭扣的模具167

10.4 预拉伸器172

10.4.1 预拉伸器的材料172

10.4.2 预拉伸器的设计173

10.5 用水提供热平衡的TF模具的防腐保护175

10.6 装配有刀刃的切割工具176

10.6.1 刀口模的设计177

10.6.2 冲切时使用的反支撑179

10.6.3 刀口冲切模的调整180

10.6.4 刀口冲切模的切割力180

10.7 剪切模具182

10.7.1 成型-冲切集成的剪切模的切割力计算183

10.7.2 下游冲切工位的水平切割面剪切模185

10.7.3 屋形磨削角剪切模具186

10.8 封合模具187