塑料選材在熱成型制品的設計過程中是個相當關鍵的步驟,正確地選材是保證制件在使用過程中可靠性的先決條件。選材對制件的加工成型、應用、使用性能、成型質量、成本、生產效率等有著重要的影響。
(1)根據制件的用途及制件要求性能選材
塑料制件在選材時.一般首先根據制件的用途及對制件的要求進行韌選??梢愿鶕萍挠猛竞凸ぷ鳡顩r,確定材料的性能指標;也可以列出制件的全部功能要求,并盡可能定量化。例如制件的最高工作溫度,耐燃性要求,是否要求著色,在工作溫度下的尺寸變化,允許的尺寸公差等,以此作為選材依據,提出制件材料的性能數值,并通過這些性能要求初步選定材料,再根據選定材料的性能數據表進行綜合性能分析,比較、篩選、對比、評價、確定初選材料。之后將制件工程性能要求與材料性能(如密度、色澤、透明度、機械性能、電性能、化學性能、吸水性、耐久性、成型性、熱性能、燃燒性、各向異性等)進行比較。再根據樹脂和各種添加劑的性能,通過各種實驗及性能測試,確定與制件使用性能要求相適應的最佳配方,再用自己配制的材料去成型制件(必要時可進行改性,配得所需材料)以確定適宜的材料。
(2)考慮材料的經濟成本及安全衛生等因素
①選材時應首先考慮保證制件質量和滿足使用性能要求。在此前提下,還應從經濟上考慮選樹,盡可能選擇價格低廉的材料或生產效率高、工模具費用低的材料,避免大村小用,造成浪費。
?、谶x材時還應考慮安全因素。安全方面應考慮材料的生產工藝、利用狀態等對操作者健康和生命安全的影響;制件加工與使用時對人體是否有危害;電氣、火災、衛生等方面是否符合有關標準、法律規定的要求等。
(3)根據材料性能進行選材
適于真空成型的塑料有聚氯乙烯及其共聚物、聚烯烴、聚苯乙烯及改性聚苯乙烯、A9s、聚丙烯酸酯、醋酸纖維素、醋酸丁酸纖維素、乙烯—醋酸乙烯共聚物等,難以真空成型的有聚礬、聚碳酸酯、聚酰胺等。例如軟聚氯乙烯具有價廉、可撓曲性好、成型速度較快的特點,可用于制作多種造型的玩具;醋酸纖維素塑料具有強度高、色彩豐富、美觀、透明、可真鍍膜、成型速度中等的特點,可用于生產薄板、廣告宣傳牌和指示牌等制品;聚丙烯具有透明性及強度高,成型速度饅的特點,廣泛用于照明器具、包裝容器和各種廣告牌等;聚苯乙烯透明性好,耐熱性尚好,成型速度巾等,可制作小型包裝容器、文具盒和各種照明器具等;改性聚苯乙烯的強度和加工性能均優,尺寸穩定性和防濕性好,可深度拉伸,常用于制作冷藏庫部件、廣—告牌、燈架、機械罩殼等。可以用于真空成型的塑料,可用于氣壓成型和其他熱成型。
(4)根據制品厚度進行選材
在選材時,還應考慮不同厚度所適應的不同用途,表2-1可供參考。
對聚氯乙烯、有機玻璃、高抗沖聚苯乙烯、AB5來說,由材質特性引起的壁厚不均.其可能性較小,而對聚乙烯、聚丙烯來說則較大。
對于大型設備,如各種塔體、化工儲耀、受壓容器、槽車罐體等,均需經過強度計算,才能確定材料厚度,必要時還需采取加固措施。