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第1章 绪论 1

第2章 热塑性塑料 4

2.1 热塑性塑料的化学组成和结构 4

2.2 热塑性塑料的性能及其对热成型加工的影响 7

2.2.1 吸湿性 7

2.2.2 热成型中材料的摩擦行为 8

2.2.3 热成型塑料的收缩 9

2.2.4 取向 11

2.2.5 热塑性成型材料的静电荷 12

2.2.6 热成型塑料加热时的行为 12

2.2.7 热塑性塑料的牵伸 15

2.2.8 制品细节的清晰度 16

2.2.9 热成型塑料冷却过程行为 17

2.3 热塑性热成型材料的制造工艺 19

2.3.1 挤出片材 20

2.3.2 由吹膜机头生产薄膜（吹膜） 21

2.3.3 压延膜的生产 21

2.3.4 热塑性浇铸材料和片材 21

2.3.5 热成型材料生产的特殊工艺 22

2.3.6 热塑性热成型材料的处理工艺 22

2.4 热成型用热塑性塑料 22

2.4.1 聚苯乙烯（PS，普通PS） 27

2.4.2 高抗冲聚苯乙烯（SB,HIPS） 27

2.4.3 苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SBS） 28

2.4.4 取向聚苯乙烯（OPS） 28

2.4.5 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS） 29

2.4.6 丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物（ASA） 30

2.4.7 苯乙烯-丙烯腈共聚物（SAN） 31

2.4.8 硬质聚氯乙烯（PVC-U） 31

2.4.9 高密度聚乙烯（HDPE） 32

2.4.10 聚丙烯（PP） 33

2.4.11 聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA） 33

2.4.12 聚甲醛（POM） 34

2.4.13 聚碳酸酯（PC） 35

2.4.14 聚酯碳酸酯（PEC） 35

2.4.15 聚苯醚（PPE或PPO） 36

2.4.16 聚酰胺（PA） 36

2.4.17 无定形聚酯（APET） 37

2.4.18 非晶型聚酯（PETG） 38

2.4.19 结晶聚酯（CPET） 38

2.4.20 聚砜（PSU） 39

2.4.21 聚醚砜（PES） 39

2.4.22 丙烯腈／甲基丙烯酸／丁二烯（A/MA/B） 40

2.4.23 醋酸纤维素衍生物（CA和CAB） 40

2.4.24 乙二酸纤维素（CdA） 41

2.4.25 聚偏氟乙烯（PVDF） 41

2.4.26 聚醚酰亚胺（PEI） 42

第3章 热成型基本原理和术语 43

3.1 成型装置 43

3.2 阳模和阴模成型 44

3.3 有效成型压力 45

3.4 成型面积、切入面积、夹持边缘 46

3.5 排气面、排气孔、排气槽、槽口 47

3.6 下支持器和向上支持器 47

3.7 脱模斜度 48

3.8 凹槽制品和活络块 48

3.9 预吹塑（气胀）、预抽气（回吸）、抽空、压力平衡、通气 49

3.10 痕迹、冷却痕迹、条纹、皱褶 49

3.11 热成型模具和模件 50

3.12 成型比和牵伸比 50

3.13 壁厚计算、热成型制件 51

3.14 热成型制件的收缩和变形 52

第4章 热成型工艺 53

4.1 阳模成型 53

4.1.1 带机械预拉伸的阳模成型 53

4.1.2 阳模气胀成型 53

4.1.3 带有气胀和弯式气嘴的阳模成型 54

4.1.4 气胀对板和限高气胀阳模成型 56

4.1.5 钟罩内气胀或真空抽吸的阳模成型 56

4.1.6 气箱内的抽吸阳模成型 57

4.2 阴模成型 57

4.2.1 无预拉伸的阴模成型 57

4.2.2 机械预拉伸辅助阴模成型 59

4.2.3 带气胀和反向柱塞预成型的阴模成型 59

4.2.4 阴模成型的特殊工艺 60

4.3 阳模-阴模复合成型 61

4.3.1 气胀和反向柱塞的阳模-阴模成型 61

4.3.2 不同拉伸比制品几何形状的阳模-阴模成型 62

4.4 层合和加衬 63

4.4.1 用气密性材料进行层合 63

4.4.2 与透气材料的层合 65

4.4.3 原位发泡EPS容器的加衬 65

4.5 对模热成型 66

4.6 透明塑件的热成型 66

4.6.1 局部需要强拉伸的形状复杂的透明塑件的型坯的热成型 66

4.6.2 自由真空或自由气胀的热成型 66

4.6.3 带自由气胀的机械成型 67

4.6.4 用骨架模具的热成型 67

4.6.5 在低成型温度下的热成型 68

4.6.6 含有透明展示板制品的热成型 69

4.7 热成型中的特殊工艺 70

4.7.1 双片材成型 70

4.7.2 双型腔法（反外形成型） 72

4.7.3 用橡胶垫透气性材料进行的热成型 72

4.7.4 双壁片材的热成型 74

4.7.5 一个放置于另一个之上的双片材热成型 74

4.7.6 压缩成型—薄膜铰链、日期戳、接缝 74

4.7.7 镶件的嵌入 75

4.7.8 用在正反模机械成型长纤增强热塑性塑料的热成型 75

4.7.9 长纤增强热塑性塑料的热成型——用机械拉伸法和用压缩空气进行预成型 76

4.8 成型和冲压结合的热成型 76

4.8.1 带有剪切的成型-冲压模 76

4.8.2 无边缘制件的成型-冲压模 80

4.8.3 凹底杯的热成型 81

4.8.4 有截坯切割配置的成型-冲压模 81

4.8.5 配有锯齿刀的成型-冲压模 82

4.9 用辊送料机进行热成型的特殊工艺 84

4.9.1 杯、碗、碟的加衬 84

4.9.2 成型模具中的标记（模内标记，IML） 85

4.10 预印材料的热成型 86

第5章 热塑性材料的加热 91

5.1 单片热成型机上片材的加热 91

5.2 自动卷送料热成型机上的加热成型材料 91

5.3 加热方法 92

5.3.1 辐射加热元件 92

5.3.2 接触式加热器 100

5.3.3 对流加热 104

5.4 用于片材生产线上的辐射加热器 104

5.4.1 由辐射陶瓷加热器加热 104

5.4.2 通过辐射合成氧化硅加热器加热 107

5.4.3 由辐射卤加热器加热 108

5.5 用在自动卷送料TF机上的辐射加热器 108

5.5.1 由辐射陶瓷加热器加热 108

5.5.2 由辐射合成氧化硅加热器加热 110

5.5.3 卷送料热成型机上的温度反馈控制 110

5.6 成型物料上的表面温度测量 110

第6章 热成型模具的热平衡 112

6.1 热成型模具生产前的热平衡要求 112

6.2 生产过程中热平衡装置的能量要求 113

6.3 直接热平衡模具的布局 114

6.4 间接热平衡模具的布局 116

6.5 电加热的布局 116

6.6 计算热平衡能力的实例 116

6.6.1 片材机上的热成型模具（165kg） 116

6.6.2 片材机上的热成型模具（400kg） 118

6.6.3 自动卷送料TF机上的成型-冲压模 119

第7章 脱模 121

7.1 脱模温度 121

7.2 设计易于脱模的模具 121

7.3 压力补偿和脱模气体 122

7.4 脱模速度 123

7.5 辅助脱模机构 123

7.6 塑件与热成型模具间的摩擦 125

7.7 凹槽脱模 125

第8章 热成型制品的修饰 129

8.1 单面切断切割制品 129

8.2 多维切割 134

8.3 清除毛刺 136

8.4 连接 137

8.4.1 黏结法 137

8.4.2 热塑性塑料的焊接 137

8.4.3 热封合 137

8.4.4 通过螺钉或铆钉连接 139

8.5 增强 139

8.6 表面处理的方法 139

第9章 热成型可能产生的缺陷 141

9.1 制品设计中易错之处 141

9.2 成型材料所要考虑的关键点 145

9.3 选择最合适的热成型设备 146

9.4 设备装配、安装过程可能出现的问题 147

9.5 与热成型模具相关可能出现的问题 147

9.6 使用新的热成型设备时可能出现的问题和故障 148

9.7 试验样品时的注意事项 149

9.8 红外线辐射加热装置防止缺陷产生 149

9.9 不当的成型压力 150

9.10 皱褶的防止 151

9.11 故障的排除 151

第10章 热成型模具 158

10.1 热成型模具的基本设计原理 158

10.2 热成型模具的材料选择 159

10.2.1 木质模具 159

10.2.2 树脂模具 159

10.2.3 铝质模 160

10.2.4 钢质模具 161

10.2.5 特殊材料成型模具 161

10.3 热成型模具的设计指导 162

10.3.1 侧壁的脱模斜度 162

10.3.2 圆角半径 162

10.3.3 成型模具的表面粗糙度 163

10.3.4 抽气通道的横截面 163

10.3.5 中空部分 164

10.3.6 模具的热平衡 164

10.3.7 成型区域布局 165

10.3.8 生产薄膜铰链和搭扣的模具 167

10.4 预拉伸器 172

10.4.1 预拉伸器的材料 172

10.4.2 预拉伸器的设计 173

10.5 用水提供热平衡的TF模具的防腐保护 175

10.6 装配有刀刃的切割工具 176

10.6.1 刀口模的设计 177

10.6.2 冲切时使用的反支撑 179

10.6.3 刀口冲切模的调整 180

10.6.4 刀口冲切模的切割力 180

10.7 剪切模具 182

10.7.1 成型-冲切集成的剪切模的切割力计算 183

10.7.2 下游冲切工位的水平切割面剪切模 185

10.7.3 屋形磨削角剪切模具 186

10.8 封合模具 187