V法铸造手册内容分享（铸造薄膜）

概述

Herman-sinto V法公司会为您推荐塑料薄膜，并且会为您提供几个供应商的姓名及地址。因此，你没有必要了解塑料薄膜工业的细节，就像是能有多少湿型砂铸造工知道如何开采膨润土呢？

但是，总体的了解还是有帮助的。

塑料薄膜是石油化学类副产品，让我们从聚合体——聚乙烯开始。这是一种普遍使用的塑料薄膜，在一些建筑材料店和五金店均有供应。在V法中的应用也会很有效，它有着良好的密封性能和高的熔点。

但是，为了使薄膜在复杂模具上有良好的延展性能，即能够覆盖住复杂模具的轮廓，需要在聚乙烯中添加其它物质。

研究表明，添加另外一种聚合体乙酸乙烯酯可以提供所需性能。所以我们将处理一种共聚物——也就是将它们进行混合。

在这一章接下来的内容中，你还会看到向聚乙烯中加不同比例的EVA，推荐比例为18%。尽管聚乙烯和EVA的共聚体被普遍使用，但添加18%的比例并不常用，因此，请使用推荐厂商的产品就好。

注意：有一种普遍使用的薄膜叫PVC。在任何条件下不要在V法中使用PVC！薄膜接触熔融金属后蒸发，产生一种有毒的氯气副产品。背膜一般采用PE膜

使用的薄膜厚度根据模具的复杂性从0.05mm到0.12mm不等。复杂的模具应采用0.12mm的以获得充分的延伸性。简单模具或平板型模具0.06mm即可。薄膜的厚度均匀是至关重要的，工业标准为±10%，也就是说，0.003英寸（0.076mm）厚的薄膜的范围是0.0027~0.0033英寸（0.068~0.084mm）。

铸型背面（上型和下型）使用0.05mm厚的薄膜就足够了。在V法中使用时，你可能希望存储多种不同厚度的薄膜，0.002，0.003,0.004和0.005英寸的，但是经验表明，很可能就使用一到两个厚度。如果气体造成的缺陷严重，就应用薄些的膜代替。

还有，铸型背面，尤其是下型，有时候不需要高的EVA含量——仅仅是因为此时不需要延展性。

增加厚度或EVA含量会增加薄膜成本，所以在铸型背面采用0.002英寸（0.058mm）厚的聚乙烯薄膜也有经济方面的原因。0.004英寸（0.10mm）含18%EVA的薄膜只在模具表面使用。然而，薄膜的经济花费是比较小的，因为薄膜的成本是很小的，而且它们的储藏分类也存在困难。所以，最初时，我们推荐使用同一种薄膜，厚度由最复杂的模具来定。当然宽度由砂箱宽度决定。

存储：

塑料膜存储时应用纸包装，不能无包装存储。可能的话应存于常温下，任何条件下也不能存于超过100°F~120°F的环境中。如果找不到通常的室温环境，则宁可存于低于该温度范围的环境，也不要存于高于该温度范围的环境中。

薄膜不能存于太阳光下，太阳的紫外线会破裂聚乙烯。

薄膜最好的存储方法是挂于穿芯棒上，另外一个好的方法是将每卷立起，第三种方法是把所有卷平行放置，加定位片（纸板也可以）。一定不能交叉放置。

根据存放条件的不同，薄膜寿命也不相同。9个月没问题，但之后就要老化变形，这个可由薄膜的逐渐变黄而注意到。

小批量的薄膜会给薄膜制造厂家带来质量控制的难题，因此，你应该根据你所需的最大薄膜尺寸来定制薄膜。

薄膜处理：

由于造型过程中某一部分蒸发造成了大量废膜的累积，这可用两种方法处理。可以置于堆有其它废弃物的区域或被点燃。大量薄膜都被燃尽，但是要查一下当地有没有这方面的相关法令。薄膜燃烧放出大量可能不允许排放的一氧化碳和二氧化碳，Herman-Sinto公司还提供了气体方面的测试 告。

不同塑料薄膜中树脂的毒性特点：

1、尿素树脂

通过分解系统中的甲缩醛，刺激肝脏和肾脏。

2、氯乙烯类树脂

内含的成型剂和稳定剂有毒性。

3、环氧树脂

硬化剂、胺、聚酰胺和脱水酸会损伤皮肤。

燃烧时成型剂会产生危险气体：

1）密胺树脂

氢氰酸气体

尿素树脂

2）氯乙烯

氯化氢气体

乙烯叉二氯

3）聚乙烯

苯乙烷

聚合酯

聚乙烯→石蜡

异丁烯酸盐→甲基异丁烯酸盐单体

4、有机物

氯乙烯燃烧时，产生的氯化氢气体会腐蚀金属。

尽管软的氯乙烯树脂具有良好的热成形性和易加工性，但是它产生的气体对人体有害并且腐蚀机器零件。

好了，有关薄膜的背景信息已经足够了。在上面的介绍之后本章进行进一步研究，可能有些专业，但对进一步熟悉是有好处的。

你很快便会学习到如何使用这些材料。请继续读。

部分研究历史：

最早研究的项目之一就是如何测定最适合使用的塑料薄膜。仔细学习本段，避免使用那些已被证明不成功的材料。

这种塑料薄膜是一种热塑性合成物，而不是像铸造用砂粘结剂那样是一种热固性树脂。一些更有趣的塑料膜评价见于表7.1

图7.1 部分塑料薄膜特性

塑料薄膜的特点必须与真空成型相符合，要求能够覆盖住整个模样轮廊，并且无缺陷（褶皱和褶痕）或破裂。当然，原始薄膜也不能有气孔、气泡和表面缺陷。易于覆膜的最重要的特点就是有良好的弹塑性综合性能。这些特性有薄膜成分，温度、厚度、拉力，加载速率，加载方向，切口状况等。

这些特性可以通过传统的拉伸测试测定，也可以通过设计一些实用测试方法来模拟真空成型过程。

薄膜的延伸性能是通过在一个标准的长度40mm，宽度10mm，与薄膜等厚的薄膜试样上测定的。在一个控制下的温度上以5，9或30kg/cm2的常量加载，拉伸强度是时间的函数。

不同薄膜的拉伸强度如图7.2到7.9所示。注意，薄膜的拉伸特征具有方向性，侧向的拉伸强度会大一些。这个影响在离子聚合物最大，在PVA膜中最小。拉伸随加载物重的增加和加载时间的延长而增大。这种拉伸曲线的不规律性是由于在载荷和温度条件下单体结构的变化。温度越高，能够产生的延伸变形越大，但变形也是有限的。

伸长率和拉伸比如图7.10和7.11所示。它随厚度不同而变化并且在恒定压力下，尽管与薄膜成分有关，但大致上随厚度增大而增大。PVA、EVA和PVC都显示出了相当出色的拉伸性能和比较小的方向性。PVA在较低加载5和9kg/cm2时不变形但是在30kg/cm2的载荷作用下延伸良好，这个特点会使细小处的一致性受到限制，但可以使爆裂（尤其是在模具抽气孔处）降到最低。具有高拉伸性能的薄膜有利于成型，所需拉伸性能的大小应根据模具轮廊来定。

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