塑膠加工的方法

　　1.熱成形(thermoforming)

　　此法為將熱塑性塑膠板加熱軟化後，用真空、空氣或套合之金屬予以加壓成形。其強度與塑板之厚度有關，產生之製品須經裁剪，多餘的邊料再予以回收。

　　2.押出塗裝與積層(extrusioncoating&lamination)

　　其法為用押出機將熱塑性塑膠熔化押出，經過T形模頭後塑膠加工形成淋幕，然後塗佈於連續移動的板狀或膜狀基材上，常用於日用品及食品之包裝。

　　3.轉移成形(transfermolding)

　　為用於熱固性塑膠的成形法，塑膠料先於加熱室(轉移室)內加熱軟化，然後藉由轉移衝柱之高壓，迫使熔融材料穿過流道及澆口進入模穴中進行硬化反應。此法非常適合於有金屬插件時之情形且成形品精密度比壓縮成形高者，但模具設計則較複雜且成品之機械強度較低。

　　4.鑄塑成形(casting)

　　此法為將液狀樹脂配合硬化劑後，注入至開口之模具中，使其流至模具表面，在常壓下使其乾燥完成聚合反應的成形法;或者是將液狀樹脂塗佈於移動之皮帶上，或是在化學溶液中沉澱之，以獲得塑膠薄膜的方法。

　　5.輪輾塗裝(calendercoating)

　　利用塑膠零件滾輪表面之熱，使熔融塑料塗佈於布、皮或紙上的加工方法，PVC皮布是最常被輪輾加工之產品。

　　6.粉末塗裝(powdercoating)

　　此法是在被塗物上放置粉末，然後加熱使粉末熔融的連續塗佈法，可分為下列三種方式：(a)焰噴法：將塑膠粉末以丙烷或乙炔燃料氣之火焰噴射，再熔化附著於受質體表面。(b)靜電塗裝：為利用靜電將塑膠粉末附著於受質體表面，再加熱使之熔解。

　　(c)流動浸漬塗裝：將塑膠粉末在流動床中浮動，再浸入加熱過的金屬物體，使熔著一層塑膠覆膜。一般我們常用之塑膠粉末為PE、PP、PVC、Nylon及Epoxy等。

　　13.發泡加工(foaming)

　　發泡材料為含有氣泡之材料，其假比重較實質密度為低。依發泡法之分類有：常壓加熱法、加壓發泡法、押出發泡法、射出發泡法、二液混合法及二段發泡法等。

　　一般押出發泡法所用之模頭可分為T形模及環形模，後者常被用於聚苯乙烯發泡板，但如果塑膠射出是厚度大於5mm，則須使用T形模頭來發泡。常見之發泡材有PE、PP、PS、PVC、CPE、ABS及PC等。結構發泡之設計，在本書第六章會另做詳細說明。

　　14.拉擠成形(pultrusion)

　　此加工方式是玻纖補強產品產生的一種，藉由加熱模頭，連續式的拉出經過補強及硬化的樹脂，而後成形。其實一個最佳的塑膠加工方式之選擇，主要之決定在於材料之種類、產品之外形，產量之多寡及最重要的成本效益。而往往一個同樣之產品，可經由各種不同之加工方式而產生

塑膠產品結構設計常識

　　1.膠厚(膠位)

　　塑膠產品的膠厚(整體外殼)通常在0.80-3.00左右，太厚容易縮水和產生氣泡，太薄難走滿膠。

　　大型的產品膠厚取厚一點，小的產品取薄一點，一般產品取1.0-2.0為多。

　　2.加強筋(骨位)

　　塑膠產品大部分都有加強筋，因加射出加工強筋在不增加產品整體膠厚的情況下可以大大增加其整體強度，對大型和受力的產品尤其有用，同時還能防止產品變形。

　　加強筋的厚度通常取整體膠厚的0.5-0.7倍，如大於0.7倍則容易縮水。加強筋的高度較大時則要做0.5-1.5的斜度(因其出模阻力大)，高度較矮時可不做斜度。

　　3.脫模斜度

　　塑料產品都要做脫模斜度，但高度較淺的(如一塊平板)和有特殊要求的除外(但當側壁較大而又沒出模斜度時需做行位)。

　　出模斜度通常為1-5度，常取2度左右，具體要根據產品大小、高度、形狀而定，以能順利脫模和不影響使用功能為原則。

　　4.圓角(R角)

　　塑膠產品除特殊要求指定要銳邊的地方外，在棱邊處通常都要倒圓角，以便減小應力集中、利於塑膠的流動和容易脫模。

　　最小R通常大於0.3，因太小的R模具上很難做到。

　　5.孔

　　從利於模具加工方面的角度考慮，孔最好做成形工程塑膠狀規則簡單的圓孔，盡可能不要做成複雜的異型孔，孔徑不宜太小，孔深與孔徑比不宜太大，因細而長的模具型芯容易斷、變形。

　　孔與產品外邊緣的距離最好要大於1.5倍孔徑，孔與孔之間的距離最好要大於2倍的孔徑，以便產品有必要的強度。

工程塑膠的檢測

　　可以做為構造用及機械零件用之高性能塑膠，耐熱性在100℃以上，主要運用在工業上 其性能包括：

　　1. 熱性質：玻璃轉移溫度(Tg)及熔點(Tm)高、熱變形溫度(HDT)高、長期使用溫度高(UL-746B)、使用溫度范圍大、熱膨脹系數小。

　　2. 機械性質：高強度、高機械模數、潛變性低、耐磨損、耐疲勞性。

　　3. 其他：耐化學藥品性、優塑膠加工良的抗電性、耐燃性、耐候性、尺寸安定性佳。

　　被當做通用性塑膠者包括聚碳酸酯、聚醯胺、聚縮醛、變性聚苯醚、聚酯、聚苯硫醚、聚芳基酯，而熱硬化性塑膠則有不飽和聚酯、酚塑膠、環氧塑膠等。拉伸強度均超過50MPa，抗拉強度在500kg/cm2以上，耐沖擊性超過50J/m，彎曲彈性率在24000kg/cm2，負載撓曲溫度超過100℃，其硬度、老化性優。聚丙烯若改善硬度及耐寒性，則亦可列入工程塑膠的范圍。此外，較特殊者為強度弱、耐熱、耐藥品性優的氟素塑膠，耐熱性優的矽溶融化合物、聚醯胺醯亞胺、聚醯亞胺、Polybismaleimide、Polysufone(PSF)、PES、丙烯塑膠、變性蜜胺塑膠、BT Resin、PEEK、PEI、液晶塑膠等。

　　因為分子結構不同，故耐藥品性、摩擦特性、電機特性等也有若幹差異。且因成形性的不同，故有適用於任何成形方式者，亦有只能以某種成形方式加工者，造成應用上的受限。熱硬化型的工程塑膠，其耐沖擊性較差，因此大多添加玻璃纖維。工程塑膠除了聚碳酸酯等塑膠射出耐沖擊性大者外，通常具有延伸率小、硬、脆的性質，但若添加20~30%的玻璃纖維，則可有所改善。塑料制品可靠性測試有：塑料粒子、塑料絲、塑料繩、塑料帶、軟管、硬管、波紋管、塑料板材、塑料薄膜、塑料開關、塑料門窗、塑料棒、人造革、電纜、泡沫材料、塑料異型材、車用飾品等相關塑料制品。

塑膠產品結構設計常識

　　1.膠厚(膠位)

　　塑膠產品的膠厚(整體外殼)通常在0.80-3.00左右，太厚容易縮水和產生氣泡，太薄難走滿膠。

　　大型的產品膠厚取厚一點，小的產品取薄一點，一般產品取1.0-2.0為多。

　　膠位要盡可能的均勻，在不得塑膠零件已的情況下，局部地方可適當的厚一點或薄一點，但需漸變不可突變，要以不縮水和能走滿膠為原則。

　　一般塑料膠厚小於0.3時就很難走膠，但軟膠類和橡膠在0.2-0.3的膠厚時也能走滿膠。

　　2.加強筋(骨位)

　　塑膠產品大部分都有加強筋，因加強筋射出加工在不增加產品整體膠厚的情況下可以大大增加其整體強度，對大型和受力的產品尤其有用，同時還能防止產品變形。

　　加強筋的厚度通常取整體膠厚的0.5-0.7倍，如大於0.7倍則容易縮水。加強筋的高度較大時則要做0.5-1.5的斜度(因其出模阻力大)，高度較矮時可不做斜度。

　　3.脫模斜度

　　塑料產品都要做脫模斜度，但高度較淺的(如一塊平板)和有特殊要求的除外(但當側壁較大而又沒出模斜度時需做行位)。

　　出模斜度通常為1-5度，常取工程塑膠2度左右，具體要根據產品大小、高度、形狀而定，以能順利脫模和不影響使用功能為原則。