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产品设计常见成型方法与表面工艺

常见成型方法

1.注塑成型

注塑成型又称注射模塑成型，它是种注射兼模塑的成型方法，是最主流的塑料成型工艺.注塑成型方法的优点是生产速度快、效率高，操作可实现自动化，花色品种多，形状可以由简到繁，尺寸可以由大到小，而且制品尺寸精确，产品易更新换代，能成形状复杂的制件，注塑成型适用于大量生产与形状复杂产品等成型加工领域.

在定温度下，通过螺杆搅拌完全熔融的塑料材料，用高压射入模腔，经冷却固化后，得到成型品的方法.该方法适用于形状复杂部件的批量生产，是重要的加工方法之.

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開模

注塑成型产品

2.吸塑成型

吸塑成型也称为抽真空成型，其过程主要是把热塑性料板固定在模具上，用辐射加热器进行加热到软化温度，然后利用真空泵把板材和模具制件的空气抽调从而使得板材贴到模腔上而成型.冷却后借助压缩空气使得塑料件脱出。

b

形成压力让片材吸附模具

c成型制品

个个个个个个个个个个个个个个个个

吸塑成型产品

3.挤出成型

出成型在塑料加工中又称为挤塑，在非橡胶挤出机加工中利用液压机压力于模具本身的挤出称压出.是指物料通过挤出机料筒和螺杆间的作用，边受热塑化，边被螺杆向前推送，连续通过机头而制成各种截面制品或半制品的种加工方法

空心模

铝锭分流铝流汇合模具塑型成型

挤出成型产品

4.熔模铸造成型

它是采用次性可熔失的蜡质材料作模型，然后在蜡模上反复涂覆多层特制的耐火涂料制成型壳，型壳硬化后，在蒸汽和热水中将蜡模熔失得到壳型.再将壳型放入焙烧炉中经过高温焙烧，最后在趁热浇注配制好的青铜合金，金属凝固后打碎型壳，得到铸件.这种工艺可以制作非常复杂的艺术造型，因此是采用艺术铸造的主要工艺方法.

5.压力铸造成型

是种将熔融合金液倒入压室内，以高速充填钢制模具的型腔，并使合金液在压力下凝固而形成铸件的铸造方法.

压铸成型产品

6.冲压成型

又称板料冲压，是在压力作用下利用模具使金属板料分离或产生塑性变形，以获得所需工件的工艺方法.分为热冲压和冷冲压(薄板加工).按冲压加工功能分为冲裁加工和成型加工

图6-11冲压成型示意图

1-压板；2-凸模；3-坯料：4-凹模

坯料

下模

上模

冲压成型产品

7.焊接成型

焊接加工是充分利用金属材料在高温作用下易熔化的特性，使金属与金属发生相互连接的种工艺，是金属加工的种辅助手段常用的焊接方法有熔焊、压焊和钎焊.

焊条电弧焊

1一焊件2—焊缝3—渣壳4—溶渣5—气体

6—药皮7一焊芯8—熔滴9—电弧10—熔池

熔点t/℃

点焊示意图

水温

焊接成型产品

8.铆接成型

铆接：使用铆钉连接两件或两件以上的工件叫铆接.铆接就是在两个孔径样的孔对齐，插进个铆钉，铆钉的圆头用重物顶住，为了保护铆钉头，重物上有与之对应的凹部.另头用气动铆枪击打，铆钉在孔内紧密挤满，露出的部分形成个半圆头，这样两个连接件就紧密结合了

铆接成型产品

9.折弯成型

折弯：金属板料在折弯机上模或下模的压力下，首先经过弹性变形然后进入塑性变形在塑性弯曲的开始阶段，板料是自由弯曲的随着上模或下模对板料的施压板料与下模V型槽内表面逐渐靠紧，同时曲率半径和弯曲力臂也逐渐变小，继续加压直到行程终止，使上下模与板材三点靠紧全接触，此时完成个V型弯曲

折弯成型产品

9.CNC加工

CNC:又叫做电脑锣、CNCCH或数控机床其实是香港那边的种叫法，后来传入大陆珠三角，其实就是数控铣床.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.

10.3D打印

3D打印：快速成型技术的种，它是种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术.

加热喷头

支撑

3D打印产品

常见表面处理工艺

表面处理概念

利用现代物理、化学、金属学和热处理等学科的边缘性新技术来改变零件表面的状况和性质，使之与心部材料作优化组合，以达到预定性能要求的工艺方法，称为表面处理.

1.喷砂

喷砂处理是利用高速喷射出的砂粒或铁粒，对工件表面进行撞击，以提高零件的部分力学性能和改变表面状态的工艺方法.

观察窗，

手操作孔

a)喷丸机

手工喷丸示意图

气流及喷丸

b)喷枪

捷事气

喷砂与喷丸处理，工艺相似，主要差别在沙粒直径上.该工艺主要应用于提高零件机械强度以及耐磨性、抗疲劳和耐蚀性等，还

可用于表面消光、去氧化皮和消除铸、锻、焊件的残余应力等.

2.滚压

滚压是在常温上用硬质滚柱或滚轮施压于旋转的工件表面上，并沿母线方向移动，使工件表面塑性变形、硬化，以获得准确、光洁和强化的表面，或特定花纹的