工业设计中相关工艺详述

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1 压塑成型 对应的英文是 Compression Molding
压缩模塑的简称，又称压塑。塑料或橡胶胶料在闭合模腔内借助加热、加压而成型为制品的塑料加工设计（也是橡胶加工）方法。一般是将粉状、粒状、团粒状、片状，甚至先作成和制品相似形状的料坯，放在加热的模具的型腔中，然后闭模加压,使其成型并固化或硫化,再经脱模得制品,该法特别适用于热固性塑料的成型加工。缺点是生产周期长，效率低，制品尺寸精度差。

2 中空挤出吹塑Extrusion blow molding
中空吹塑成型是将从挤出机挤出的，尚处于软化状态的管状热塑料性塑料坯料放入成型模内，然后通入压缩空气，利用空气的压力使坯料沿模腔变形，从而吹制成颈口短小的中空制品。
中空吹塑目前已广泛用来生产各种薄壳形中空制品，化工和日用包装容器，以及儿童玩具等

3注射吹塑成型Injection blow molding
注射吹塑成型是采用注塑成型工艺，将熔融塑料注入注射模内，制取有底的管状型坯，且管坯包在周壁带有微孔的空心型芯上;然后趁热把型芯和包着的热型坯移人中空吹塑模具中；接着从芯棒的管道内通人压縮空气，使管坯吹胀成型紧贴于吹塑模具内表面;最后经过保压、冷却定型后排出压缩空气，开模取出制品。

4嵌入成型Insert molding
嵌入成型作为曲面状触摸开关表示部分的制造方法被采用。嵌入成型是把印刷后的薄膜嵌入金属模型中,浇注成型树脂,即制成与薄膜作为一体的成型品。为了使成型树脂和薄膜这两种不同的树脂成为一体化,在薄膜面侧需要一层附着粘合剂。

5包覆成型Over molding
以軟性塑料TPU包覆在硬性塑料之上的成型法

6滚塑/旋模成型Rotomolding/ spin casting
又称旋转成型、旋转浇铸成型。一种热塑性塑料成型方法。
即将粉状或糊状物料注入模内，通过对模具的加热和纵横向的滚动旋转，使物料借自身重力作用均匀地布满模具内腔并且熔融，待冷却后脱模而得中空制品。由于滚塑的转速不高，设备比较简单，产品几乎无内应力，不易发生变形，凹陷等缺点。最初主要用于聚氯乙烯糊塑料生产玩具、皮球、瓶罐等小型制品，近来在大型制品上也有较多应用，所用树脂已有聚酰胺、聚乙烯、改性聚苯乙烯等。。此法具有制品收缩率小、制品壁厚易控制及模具成本较低的优点，但生产效率较低。

7 浇铸Die casting
浇铸是塑料加工的一种方法。早期的浇铸是在常压下将液态单体或预聚物（见聚合物）注入模具内，经聚合而固化成型，变成与模具内腔形状相同的制品。　浇铸工艺 浇铸成型一般不施加压力，对设备和模具的强度要求不高，对制品尺寸限制较小，制品中内应力也低。因此，生产投资较少，可制得性能优良的大型制件，但生产周期较长，成型后须进行机械加工。在传统浇铸基础上，派生出灌注、嵌铸、压力浇铸、旋转浇铸和离心浇铸等方法

8挤出成型Etrusion
挤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一种加工方法。特点是生产连续、效率高、操作简单、应用范围广

9锻造Forging
利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法。锻压(锻造与冲压)的两大组成部分之一。通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷，优化微观组织结构，同时由于保存了完整的金属流线，锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。相关机械中负载高、工作条件严峻的重要零件，除形状较简单的可用轧制的板材、型材或焊接件外，多采用锻件. 锻造用料主要是各种成分的碳素钢和合金钢，其次是铝、镁、铜、钛等及其合金。

10连续辊轧成型Progressive roll forming
金属板材经过一系列连续的辊子，实现连续的一次变形，获得预定形状的加工工艺。辊轧成型方法是使用一组连续机架来把不锈钢轧成复杂形状。辊子的顺序是这样设计的，即：每个机架的辊型可连续使金属变形，直到获得所需的最终形状。如果部件的形状复杂，最多可用三十六个机架，但形状简单的部件，三、四个机架就可以了。　采用辊轧成型技术生产大批量的长型件最经济。

11真空吸塑成型法Vacuum forming
真空吸塑成型是塑料包装容器最常用的成型方法之一。它 是一种以热塑性塑料片材为成型对象的二次成型技术。真空吸塑成型主要的优点是它的工程经济性和有利的模具成本。但是真空吸塑成型只能生产结构简单的半壳型制品，而且壁厚应比较均匀，不能制得壁厚相差悬殊的塑料制品.

12线切割Wire forming
基本物理原理是自由正离子和电子在场中积累，很快形成一个被电离的导电通道。在这个阶段，两板间形成电流。导致粒子间发生无数次碰撞，形成一个等离子区，并很快升高到8000到12000度的高温，在两导体表面瞬间熔化一些材料，同时，由于电极和电介液的汽化，形成一个气泡，并且它的压力规则上升直到非常高。然后电流中断，温度突然降低，引起气泡内向爆炸，产生的动力把溶化的物质抛出弹坑，然后被腐蚀的材料在电介液中重新凝结成小的球体，并被电介液排走。大卫逊工业设计然后通过NC控制的监测和管控，伺服机构执行，使这种放电现象均匀一致，从而达到加工物被加工，使之成为合乎要求之尺寸大小及形状精度的产品。

13激光切割Laser Cutting
该技术采用激光束照射到钢板表面时释放的能量来使不锈钢熔化并蒸发。激光源一般用二氧化碳激光束，工作功率为500～2500瓦。该功率的水平比许多家用电暖气所需要的功率还低，但是，通过透镜和反射镜，激光束聚集在很小的区域。能量的高度集中能够进行迅速局部加热，使不锈钢蒸发。此外，由于能量非常集中，所以，仅有少量热传到钢材的其它部分，所造成的变形很小或没有变形。利用激光可以非常准确地切割复杂形状的坯料，所切割的坯料不必再作进一步的处理。
激光切割技术比其他方法的明显优点是：
(1）切割质量好。切口宽度窄（一般为0.1--0.5mm）、精度高（一般孔中心距误差0.1--0.4mm,轮廓尺寸误差0.1--0.5mm）、切口表面粗糙度好（一般Ra为12.5--25μm）,切缝一般不需要再加工即可焊接。
（2）切割速度快。例如采用2KW激光功率,8mm厚的碳钢切割速度为1.6m/min；2mm厚的不锈钢切割速度为3.5m/min,热影响区小,变形极小。
（3）清洁、安全、无污染。大大改善了操作人员的工作环境。当然就精度和切口表面粗糙度而言,CO2激光切割不可能超过电加工；就切割厚度而言难以达到火焰和等离子切割的水平。但是就以上显著的优点足以证明：CO2激光切割已经和正在取代一部分传统的切割工艺方法,特别是各种非金属材料的切割。它是发展迅速,应用日益广泛的一种先进加工方法。
九十年代以来,由于我国社会主义市场经济的发展,企业间竞争激烈,每个企业必须根据自身条件正确选择某些先进制造技术以提高产品质量和生产效率。因此CO2激光切割技术在我国获得了较快的发展。

14车床加工Lathing
车床加工是机械加工的一部份。车床加工主要用车刀对旋转的工件进行车削加工。在车床上还可用钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥、板牙和滚花工具等进行相应的加工。车床主要用于加工轴、盘、套和其他具有回转表面的工件，是机械制造和修配工厂中使用最广的一类机床加工。

15铣削加工Milling
铣削是将毛坯固定，用高速旋转的铣刀在毛坯上走刀，切出需要的形状和特征。铣削可以加工平面,斜面,直线曲面,成形面,沟,槽等.
传统铣削较多地用于铣轮廓和槽等简单外形/特征。数控铣床可以进行复杂外形和特征的加工。
铣镗加工中心可进行三轴或多轴铣镗加工，用于加工模具，检具，胎具，薄壁复杂曲面，人工假体，叶片等。

16冲压 Stamping
冲压加工是借助于常规或专用冲压设备的动力，使板料在模具里直接受到变形力并进行变形，从而获得一定形状,尺寸和性能的产品零件的生产技术。板料，模具和设备是冲压加工的三要素。冲压加工是一种金属冷变形加工方法。所以，被称之为冷冲压或板料冲压，简称冲压。它是金属塑性加工（或压力加工）的主要方法之一，也隶属于材料成型工程技术。
冲压所使用的模具称为冲压模具，简称冲模。冲模是将材料（金属或非金属）批量加工成所需冲件的专用工具。冲模在冲压中至关重要，没有符合要求的冲模，批量冲压生产就难以进行；没有先进的冲模，先进的冲压工艺就无法实现。冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要素，只有它们相互结合才能得出冲压件。
　与机械加工及塑性加工的其它方法相比，冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点。主要表现如下。
（1) 冲压加工的生产效率高，且操作方便，易于实现机械化与自动化。这是因为冲压是依靠冲模和冲压设备来完成加工，普通压力机的行程次数为每分钟可达几十次，高速压力要每分钟可达数百次甚至千次以上，而且每次冲压行程就可能得到一个冲件。
（2） 冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸与形状精度，且一般不破坏冲压件的表面质量,而模具的寿命一般较长,所以冲压的质量稳定,互换性好,具有“一模一样”的特征。
（3） 冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件，如小到钟表的秒表，大到汽车纵梁、覆盖件等，加上冲压时材料的冷变形硬化效应，冲压的强度和刚度均较高。
（4） 冲压一般没有切屑碎料生成，材料的消耗较少，且不需其它加热设备，因而是一种省料，节能的加工方法，冲压件的成本较低。

当然，冲压加工也存在着一些问题和缺点。主要表现在冲压加工时产生的噪音和振动两种公害，而且操作者的安全事故时有发生。

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