产品设计开发中用到的一些加工及材质解释

SLA光固化成型:

"Stereo lithography Apparatus"的缩写,即立体光固化成型装置。

用特定波长与强度的激光聚焦到光固化材料表面,使之由点到线,由线到面顺序凝固,完成一个层面的绘图作业,然后升降台在垂直方向移动一个层片的高度,再固化另一个层面.这样层层叠加构成一个三维实体.

注塑

是一种工业产品生产造型的方法。

产品通常使用橡胶注塑和塑料注塑。

注塑还可分注塑成型模压法和压铸法。注射成型机(简称注射机或注塑机)是将热塑性塑料或热固性料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备,注塑成型是通过注塑机和模具来实现的。注塑是一种工业产品生产造型的方法。产品通常使用橡胶注塑和塑料注塑。注塑还可分注塑成型模压法和压铸法。注射成型机(简称注射机或注塑机)是将热塑性塑料或热固性料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备,注塑成型是通过注塑机和模具来实现的。

ABS树脂:

是五大合成树脂之一,其抗冲击性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性及电气性能优良,还具有易加工、制品尺寸稳定、表面光泽性好等特点,容易涂装、着色,还可以进行表面喷镀金属、电镀、焊接、热压和粘接等二次加工,广泛应用于机械、汽车、电子电器、仪器仪表、纺织和建筑等工业领域,是一种用途极广的热塑性工程塑料。丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物是由丙烯腈,丁二烯和苯乙烯组成的三元共聚物。英文名为acrylonitrile–butadiene–styrene copolymer ,简称ABS。ABS通常为浅黄色或乳白色的粒料非结晶性树脂。ABS为使用最广泛的工程塑料之一。

PP聚丙烯

聚丙烯,是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。按甲基排列位置分为等规聚丙烯(isotactic polypropylene)、无规聚丙烯(atactic polypropylene)和间规聚丙烯(syndiotactic polypropylene)三种。 一般工业生产的聚丙烯树脂中,等规结构含量约为95%,其余为无规或间规聚丙烯。工业产品以等规物为主要成分。聚丙烯也包括丙烯与少量乙烯的共聚物在内。通常为半透明无色固体,无臭无毒。由于结构规整而高度结晶化,故熔点可高达167℃。耐热、耐腐蚀,制品可用蒸汽消毒是其突出优点。密度小,是最轻的通用塑料。缺点是耐低温冲击性差,较易老化,但可分别通过改性予以克服。 共聚物型的PP材料有较低的热变形温度(100℃)、低透明度、低光泽度、低刚性,但是有更强的抗冲击强度,PP的冲击强度随着乙烯含量的增加而增大。PP的维卡软化温度为150℃。 2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,聚丙烯在3类致癌物清单中。

中文名聚丙烯

英文名Polypropylene

别称丙纶;聚丙烯纤维;丙纶短纤维;聚丙烯短纤维;丙纶短纤;

化学式(C3H6)n

熔点164~170℃

水溶性极难溶于水

密度0.92g/cm3

应用家用电器 管材 高透材料 薄膜

CAS号9003-07-0

特点密度小,是最轻的通用塑料。

聚丙烯

聚丙烯,是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。按甲基排列位置分为等规聚丙烯(isotactic polypropylene)、无规聚丙烯(atactic polypropylene)和间规聚丙烯(syndiotactic polypropylene)三种。 一般工业生产的聚丙烯树脂中,等规结构含量约为95%,其余为无规或间规聚丙烯。工业产品以等规物为主要成分。聚丙烯也包括丙烯与少量乙烯的共聚物在内。通常为半透明无色固体,无臭无毒。由于结构规整而高度结晶化,故熔点可高达167℃。耐热、耐腐蚀,制品可用蒸汽消毒是其突出优点。密度小,是最轻的通用塑料。缺点是耐低温冲击性差,较易老化,但可分别通过改性予以克服。 共聚物型的PP材料有较低的热变形温度(100℃)、低透明度、低光泽度、低刚性,但是有更强的抗冲击强度,PP的冲击强度随着乙烯含量的增加而增大。PP的维卡软化温度为150℃。 2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,聚丙烯在3类致癌物清单中。

中文名聚丙烯

英文名Polypropylene

别称丙纶;聚丙烯纤维;丙纶短纤维;聚丙烯短纤维;丙纶短纤;

化学式(C3H6)n

熔点164~170℃

水溶性极难溶于水

密度0.92g/cm3

应用家用电器 管材 高透材料 薄膜

CAS号9003-07-0

特点密度小,是最轻的通用塑料。

PET:

聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate,简称PET)化学式:-OCH2-CH2OCOC6H4CO,为高聚合物,由对苯二甲酸乙二醇酯发生脱水缩合反应而来。对苯二甲酸乙二醇酯是由对苯二甲酸和乙二醇发生酯化反应所得。 PET是乳白色或浅黄色、高度结晶的聚合物,表面平滑有光泽。在较宽的温度范围内具有优良的物理机械性能,长期使用温度可达120℃,电绝缘性优良,甚至在高温高频下,其电性能仍较好,但耐电晕性较差,抗蠕变性,耐疲劳性,耐摩擦性、尺寸稳定性都很好。

中文名聚对苯二甲酸乙二醇酯

英文名polyethylene glycol terephthalate

别称涤纶;达克纶等

化学式COC6H4COOCH2CH2O

分子量-

CAS登录号25038-59-9

熔点250-255°C

沸点-

水溶性-

密度1.38g/ml at 25°C

外观为乳白色或浅黄色、高度结晶的聚合物,表面平滑有光泽

PVC

聚氯乙烯,英文简称PVC(Polyvinyl chloride),是氯乙烯单体(vinyl chloride monomer, 简称VCM)在过氧化物、偶氮化合物等引发剂;或在光、热作用下按自由基聚合反应机理聚合而成的聚合物。氯乙烯均聚物和氯乙烯共聚物统称之为氯乙烯树脂。 PVC为无定形结构的白色粉末,支化度较小,相对密度1.4左右,玻璃化温度77~90℃,170℃左右开始分解,对光和热的稳定性差,在100℃以上或经长时间阳光曝晒,就会分解而产生氯化氢,并进一步自动催化分解,引起变色,物理机械性能也迅速下降,在实际应用中必须加入稳定剂以提高对热和光的稳定性。 工业生产的PVC分子量一般在5万~11万范围内,具有较大的多分散性,分子量随聚合温度的降低而增加;无固定熔点,80~85℃开始软化,130℃变为粘弹态,160~180℃开始转变为粘流态;有较好的机械性能,抗张强度60MPa左右,冲击强度5~10kJ/m2;有优异的介电性能。

中文名聚氯乙烯

外文名Polyvinyl chloride

颜    色微黄色

其他属性半透明状 有光泽

结    构-(CH2-CHCl)n-

缩    写PVC

PU

聚氨酯材料是聚氨基甲酸酯的简称,英文名称是polyurethane,它是一种高分子材料。聚氨酯是一种新兴的有机高分子材料,被誉为“第五大塑料”,因其卓越的性能而被广泛应用于国民经济众多领域。产品应用领域涉及轻工、化工、电子、纺织、医疗、建筑、建材、汽车、国防、航天、航空等。

中文名聚氨基甲酸酯

英文名Polyurethane

别    称聚氨酯

密    度1.25

PE

聚乙烯(polyethylene ,简称PE)是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。

在工业上,也包括乙烯与少量α-烯烃的共聚物。聚乙烯无臭,无毒,手感似蜡,具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-100~-70°C),化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸)。常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,电绝缘性优良。[1]

2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,聚乙烯在3类致癌物清单中。

PS材料

聚苯乙烯(Polystyrene;日文:ポリスチレン;缩写PS)是指由苯乙烯单体经自由基加聚反应合成的聚合物,是一种无色透明的热塑性塑料。

具有高于100℃的玻璃转化温度,因此经常被用来制作各种需要承受开水的温度的一次性容器,以及一次性泡沫饭盒等。[1]

喷油

喷油(Painting)是台湾的一种叫法。其实就是工业产品的表面涂装加工的称呼。喷油加工包括塑胶喷油、丝印、移印加工;EVA、橡胶等鞋材改色、丝印。并可根据客户要求,生产耐高温、耐摩擦、耐紫外、耐酒精、耐汽油等产品。

中文名称喷油

外文名称Painting

本质工业产品的表面涂装加工

加工范围摄像头、网络周边及其它电子产品

简介

概述

喷油是一种工业产品的表面涂装加工,喷油加工一般 ²专业从事于塑胶喷油、丝印、移印加工,要耐高温、摩擦、紫外、酒精、汽油等测试产品的质量要求。喷油可以使单调的产品在喷了各种颜色后外表看起来更美观,同时因有了多一层的保护也可延长产品的寿命与使用年限。

范围

加工范围: 电子产品:普通喷漆、PU 漆、橡胶漆(手感漆)。(如: U 盘、 MP3 、摄像头、网络周边产品及其它电子产品)

加工步骤

喷油就是工业产品的表面涂装加工的称呼、喷油加工一般专业从事于塑胶喷油、丝印、移印加工;EVA、橡胶等鞋材改色、丝印。拥有喷涂线、丝印线、移印机等设备,并可根据客户要求,生产耐高温、耐摩擦、耐紫外、耐酒精、耐汽油等产品。加工范围:电子产品:普通喷漆、PU漆、橡胶漆(手感漆)、(如:U盘、MP3、摄像头、网络周边产品及其它电子产品。),可喷涂注塑加工遇到的难以解决的问题,如气纹、熔接缝等,具有喷涂橡胶漆(手感漆)经验,具备手感漆返工技术。下面是喷油加工五个步骤的浅析。

退火

塑料成型时易形成内应力,涂装后应力集中处易开裂。可采用退火处理或整面处理,消除应力。退火处理是把ABS塑料成型件加热到热变形温度以下,即60℃,保温2h。由于采用此种工艺需要大量的设备投资,因此,可采用整面处理的技术,即配置能够消除塑件内应力的溶液在室温下对塑件表面进行15-20min的处理即可;

除油

塑料件表面常沾有油污、手汗和脱模剂,它会使涂料附着力变差,涂层产生龟裂、起泡和脱落。涂装前应进行除油处理。对塑料件通常用汽油或酒精清洗,然后进行化学除油化学除油后应彻底清洗工件表面残留碱液,并用纯水最后清洗干净,晾干或烘干;

除电及除尘

塑料制品是绝缘体,表面电阻一般在10的12次方Ω以上,为比较好的绝缘体,但其易产生静电。带电后容易吸附空气中的细小灰尘而附着于表面。因静电吸附的灰尘用一般吹气法除去十分困难,采用高压离子化空气流同时除电除尘的效果较好;

喷涂

塑料涂层厚度为15~20μm,通常要喷涂2~3道才能完成。一道喷涂后晾干15min,再进行第二次喷涂。需要光亮的表面还必须喷涂透明涂料。涂后的制件对于阻燃性能基本没有影响;

烘干

一般油漆烘烤在150—180℃的环境下烘烤20-30分钟左右。塑胶油漆在60-80℃的环境下烘烤20-30分钟左右。部分特殊油漆可以在温室下自干。

喷油器

概述

喷油中将燃油雾化,并分布在燃烧室内与空气混合的部件。它主要由喷油嘴和喷油器体组成。它在缸盖上的安装位置与角度取决于燃烧室的设计。喷油器的喷雾特性包括雾化粒度、油雾分布、油束方向、射程和扩散锥角等。这些特性应符合柴油机燃烧系统的要求,以使混合气形成和燃烧完善,并获得较高的功率和热效率。喷油器分为开式和闭式两种。开式喷油器结构简单,但雾化不良,很少被采用。闭式喷油器广泛应用在各种柴油机上。

复模

复模指的是利用原有的样板, 在真空状态下制作出硅胶模具,并在真空状态下采用PU材料进行浇注,从而克隆出与原样板相同的复制件。

中文名复模

外文名complex mode

特点速度快、成本底

材料国产硅胶、进口硅胶、透明硅胶等

定义利用原有样板克隆出相同的复制件

所属领域金属材料术语

软胶

是用塑料通过注塑形成﹐常温下手感较软﹐许多人称其为"软胶"﹐但不需经过硫化处理。

软胶的分类,没有一个统一的标准。

在通用塑料行业,将PP,PE等比重轻,材质表面硬度相对低的塑料称为软胶。而PS,ABS,AS,硬质PVC等塑料可称为硬胶。

实际上软胶和硬胶只是相对而言,通用塑料行业说的PE,PP属于软胶。但这些材料相对于软质PVC,硅胶,EVA,POE,TPES等柔性塑料而言,则可视为硬质材材料。

折叠编辑本段特点

1.耐温特性

有机硅产品是以硅-氧(Si-O)键为主链结构的,C-C键的键能为82.6千卡/克分子,Si-O键的键能在有机硅中为121千卡/克分子,所以有机硅产品的热稳定性高,高温下(或辐射照射)分子的化学键不断裂、不分解。有机硅不但可耐高温,而且也耐低温,可在一个很宽的温度范围内使用。无论是化学性能还是物理机械性能,随温度的变化都很小。

2.耐候性

有机硅产品的主链为-Si-O-,无双键存在,因此不易被紫外光和臭氧所分解。有机硅具有比其他高分子材料更好的热稳定性以及耐辐照和耐候能力。有机硅中自然环境下的使用寿命可达几十年。

3.电气绝缘性能

有机硅产品都具有良好的电绝缘性能,其介电损耗、耐电压、耐电弧、耐电晕、体积电阻系数和表面电阻系数等均在绝缘材料中名列前茅,而且它们的电气性能受温度和频率的影响很小。因此,它们是一种稳定的电绝缘材料,被广泛应用于电子、电气工业上。有机硅除了具有优良的耐热性外,还具有优异的拒水性,这是电气设备在湿态条件下使用具有高可靠性的保障。

4.生理惰性

聚硅氧烷类化合物是已知的最无活性的化合物中的一种。它们十分耐生物老化,与动物体无排异反应,并具有较好的抗凝血性能。

5.低表面张力和低表面能

有机硅的主链十分柔顺,其分子间的作用力比碳氢化合物要弱得多,因此,比同分子量的碳氢化合物粘度低,表面张力弱,表面能小,成膜能力强。这种低表面张力和低表面能是它获得多方面应用的主要原因:疏水、消泡、泡沫稳定、防粘、润滑、上光等各项优异性能。

折叠编辑本段用途

由于有机硅具有上述这些优异的性能,因此它的应用范围非常广泛。它不仅作为航空、尖端技术、军事技术部门的特种材料使用,而且也用于国民经济各部门,其应用范围已扩到:建筑、电子电气、纺织、汽车、机械、皮革造纸、化工轻工、金属和油漆、医药医疗等。

CNC加工

一般CNC加工通常是指计算机数字化控制精密机械加工,CNC加工车床、CNC加工铣床、CNC加工镗铣床等。[1]

中文名称CNC加工

外文名称CNC machining

别称CNC加工中心

原则简化加工程序

优点加工质量稳定,加工精度高

简介

         CNC又叫做电脑锣、CNCCH或数控机床其实是香港那边的一种叫法,后来传入大陆珠三角,其实就是数控铣床,在广、江浙沪一带有人叫“CNC加工中心”机械加工的一种,是新型加工技术,主要工作是编制加工程序,即将原来手工活转为电脑编程。当然需要有手工加工的经验。

CNC加工路线的确定

         数控车床进给加工路线指车刀从对刀点(或机床固定原点)开始运动起,直至返回该点并结束加工程序所经过的路径,包括切削加工的路径及刀具切入、切出等非切削空行程路径。

         精加工的进给路线基本上都是沿其零件轮廓顺序进行的,因此,确定进给路线的工作重点是确定粗加工及空行程的进给路线。

在数控车床加工中,加工路线的确定一般要遵循以下几方面原则。

         ①应能保证被加工工件的精度和表面粗糙度。

         ②使加工路线最短,减少空行程时间,提高加工效率。

         ③尽量简化数值计算的工作量,简化加工程序。

         ④对于某些重复使用的程序,应使用子程序。

CNC优缺点

CNC数控加工有下列优点:

         ①大量减少工装数量,加工形状复杂的零件不需要复杂的工装。如要改变零件的形状和尺寸,只需要修改零件加工程序,适用于新产品研制和改型。

         ②加工质量稳定,加工精度高,重复精度高,适应飞行器的加工要求。

         ③多品种、小批量生产情况下生产效率较高,能减少生产准备、机床调整和工序检验的时间,而且由于使用最佳切削量而减少了切削时间。

         ④可加工常规方法难于加工的复杂型面,甚至能加工一些无法观测的加工部位。

数控加工的缺点是机床设备费用昂贵,要求维修人员具有较高水平。

数控加工

         数控加工是指用数控的加工工具进行的加工。CNC指数控机床由数控加工语言进行编程控制,通常为G代码。数控加工G代码语言告诉数控机床的加工刀具采用何种笛卡尔位置坐标,并控制刀具的进给速度和主轴转速,以及工具变换器、冷却剂等功能。 数控加工相对手动加工具有很大的优势,如数控加工生产出的零件非常精确并具有可重复性;数控加工可以生产手动加工无法完成的具有复杂外形的零件。数控加工技术现已普遍推广,大多数的机加工车间都具有数控加工能力,典型的机加工车间中最常见的数控加工方式有数控铣、数控车和数控EDM线切割(电火花线切 割)。

         进行数控铣的工具叫做数控铣床或数控加工中心。进行数控车削加工的车床叫做数控车工中心。数控加工G代码可以人工编程,但通常机加工车间用CAM(计算机辅助制造)软件自动读取CAD(计算机辅助设计)文件并生成G代码程序,对数控机床进行控制。

PM材料

性质  为结晶性热可塑性塑料,具明显熔点165~175℃,性质最接近金属,一般称其为塑钢

优点  1、具高机械强度和刚性

          2、最高的疲劳强度

         3、环境抵抗性、耐有机溶剂性佳

         4、耐反覆冲击性强

         5、广泛的使用温度范围(-40℃~120℃)

         6、良好的电气性质

         7、复原性良好

         8、具自已润滑性、耐磨性良好

         9、尺寸安定性优 

缺点  1、加工过程若长时间高温下易起热分解

         2、无自熄性

         3、抗酸性差

         4、成形收缩率大 

用途  电子电器:洗衣机、果汁机零件、定时器组件

汽 车: 车把零件、电动窗零件

工业零件:机械零件、齿轮、把手、玩具、螺杆

PMMA(有机玻璃)

        (Polymethyl methacrylate)是一种通俗的名称,缩写为PMMA。此高分子透明材料的化学名称叫聚甲基丙烯酸甲酯,是由甲基丙烯酸甲酯聚合而成的高分子化合物。是一种开发较早的重要热塑性塑料。有机玻璃分为无色透明,有色透明,珠光,压花有机玻璃四种。有机玻璃俗称亚克力、中宣压克力、亚格力,有机玻璃具有较好的透明性、化学稳定性,力学性能和耐候性,易染色,易加工,外观优美等优点。有机玻璃又叫明胶玻璃、亚克力等。

医疗用品的分类

        1.第一类是风险程度低,实行常规管理可以保证其安全、有效的医疗器械。如:外科用手术器械(刀、剪、钳、镊、钩)、刮痧板、医用X光胶片、手术衣、手术帽、检查手套、纱布绷带、引流袋等。

        2.第二类是具有中度风险,需要严格控制管理以保证其安全、有效的医疗器械。如:医用缝合针、血压计、体温计、心电图机、脑电图机、显微镜、针灸针、生化分析系统、助听器、超声消毒设备、不可吸收缝合线、避孕套等。

        3.第三类是具有较高风险、需要采取特别措施严格控制管理以保证其安全、有效的医疗器械。如:植入式心脏起搏器、角膜接触镜、人工晶体、超声肿瘤聚焦刀、血液透析装置、植入器材、血管支架、综合麻醉机、齿科植入材料、医用可吸收缝合线、血管内导管等。

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