文 献 综 述

1、研究背景与意义

ABS塑料注塑是将塑料原料转变成为塑料制品的关键环节。迅速地发展塑料加工工业,能把各种性能优良的高分子材料变成功能各异的制品,在国民经济各领域充分地发挥作用。注射成型简称注塑是塑料的主要成型加工方法,其生产效率高而消耗低,能成型形状复杂、尺寸精确或带嵌件的注塑制品对各种塑料的加工适用性强,因此广泛应用于国防工业、航空、交通、电气、机械、建筑、文教、卫生、日用品等各个领域。^[1]

Moldflow技术无论在提高生产率、保证产品质量,还是在降低成本、减轻劳动强度等方面,都具有很大的优越性。利用 Moldflow技术可以在模具加工前,使用计算机对整个注射成型过程进行模拟分析,准确预测熔体的填充、保压、气穴、熔接痕、流动前沿温度和翘曲变形等情况,以便设计者能尽早发现问题,及时修改塑件和模具设计,减少甚至避免模具返修报废 、提高塑件质量和降低成本等, 具有重大的技术经济意义。以一个塑料注射箱的模流分析为例,介绍 Moldflow软件在模具优化设计中的应用,对注塑制品的充模 、气穴、熔接痕等行为进行了动态模拟,为该制品的模具设计及注塑工艺参数的确定提供了理论依据, 从而改善制品的成型质量。^[2,3]

2、ABS塑料的概念及特性

ABS塑料是丙烯腈(A)-丁二烯(B)-苯乙烯(S)的三元共聚物。它综合了三种组分的性能，其中丙烯腈具有高的硬度和强度、耐热性和耐腐蚀性；丁二烯具有抗冲击性和韧性；苯乙烯具有表面高光泽性、易着色性和易加工性。上述三组分的特性使ABS塑料成为一种”质坚、性韧、刚性大”的综合性能良好的热塑性塑料。调整ABS三组分的比例，其性能也随之发生变化，以适应各种应用的要求，如高抗ABS、耐热ABS、高光泽ABS等。ABS塑料的成型加工性好，可采用注射、挤出、热成型等方法成型，可进行锯、钻、锉、磨等机械加工，可用三氯甲烷等有机溶剂粘接，还可进行涂饰、电镀等表面处理。ABS塑料还是理想的木材代用品和建筑材料等。ABS塑料强度高，轻便，表面硬度大，非常光滑，易清洁处理，尺寸稳定，抗蠕变性好，宜作电镀处理材料。其应用领域仍在不断扩大。ABS塑料在工业中应用极为广泛。ABS注射制品常用来制作壳体、箱体、零部件、玩具等。挤出制品多为板材、棒材、管材等，可进行热压、复合加工及制作模型。^[4,5]

3、注塑成型的概况的历史

注塑成型又称注射模塑成型，它是一种注射兼模塑的成型方法。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1868年，海雅特开发了一个塑料材料，他命名为赛璐璐。赛璐璐已经于1851年由亚历山大#12539;帕克斯发明。海雅特改善它，使它能够被加工为成品形状。海雅特同他的兄弟艾赛亚于1872年，注册了第一部柱塞式注射机的专利权。这个机器比20世纪使用的机器相对地简单。它运行起来基本地像一个巨大的皮下注射器针头。这个巨大的针头（扩散筒）通过一个加热的圆筒注射塑料到模具裏。

1946年，美国发明家詹姆斯沃森亨德利建造的第一个注塑机，这使得更精确地控制注射速度和质量产生的物品。本机还使材料混合注射前，使彩色或再生塑料可被彻底混合注入原生物质。1951年美国研制出第一台螺杆式注射机，它没有申请专利，这种装置仍然持续在使用。