塑料成型工艺及模具设计
塑料成型工艺及模具设计PPT课件
9.2.2 压注模专用零件结构设计
式中 A—加料腔断面积，cm3 N —专用压机辅助缸的额定压力，Ｔ； q — 成型塑料所需的挤压力,按表9-1选用。
9.2.2 压注模专用零件结构设计
当压机确定后，还应计算校核加料 腔内产生的单位挤压力是否足够。 计算校核式为：
1000Ｎ/A=P′≥ｑ 式中 Ｎ－压机额定压力，Ｔ；
P′－实际单位挤压力，Ｋｇ／ cm3
ｑ—不同塑料所需单位挤压力， 参见表9-1
9.2.2 压注模专用零件结构设计
2)加料腔的高度 H=V/A+(0.8 ～ 1.5cm)
(9-5) 式中 H－加料腔高度
V－塑件及浇注系统，以及残余 废料为松散原料时的总体积；
A－加料腔的端面积
9.2.2 压注模专用零件结构设计
2.柱塞
普通压机用压注模柱塞的结构形式如图9－12所示， 图c的柱塞用于移动式模具，外形为头部倒角的简单圆 柱形，图a、b、d的柱塞带有底板，以便固定在压机 上。柱塞与底板之间可做成组合式或整体式。图d的柱 塞上开设有环形槽，塑料溢入充满并固化在槽里，起 到了活塞环的作用，它将阻止塑料从间隙中较多地溢 出。图a、d柱塞端面开设有些楔形沟槽，图9－13清
9.2 压注模
9.2.1 压注模的类型 9.2.2 压注模专用零件结构设计
9.2.1 压注模的类型
（一）普通压机用压注模
1.移动式压铸模(见图9-4)
《塑料成型工艺与模具设计》(上册)电子教案完全版
《塑料成型工艺与模具设计》(上册)电子教案完全版第一章：塑料成型工艺概述1.1 塑料成型的基本概念塑料的定义与特性塑料成型的定义与分类1.2 塑料成型工艺流程制品设计模具设计成型设备选择成型工艺参数设定1.3 塑料成型工艺的特点及应用不同塑料的成型特点常见塑料成型工艺的应用领域第二章：塑料材料的性质与选择2.1 塑料的基本性质物理性质化学性质电性能2.2 塑料的成型性能流动性能热性能收缩与翘曲性能2.3 塑料材料的选择塑料选材原则常见塑料材料介绍第三章：塑料成型设备3.1 塑料成型设备分类注射成型机挤出成型机压制成型机吹塑成型机3.2 主要成型设备的工作原理与结构注射成型机的工作原理与结构挤出成型机的工作原理与结构3.3 塑料成型设备的选择与使用设备选择的考虑因素设备的使用与维护第四章：塑料成型模具设计基础4.1 模具的基本结构与分类冷模具热模具4.2 模具设计的基本原则与步骤模具设计的原则模具设计的步骤4.3 模具设计中的关键因素模具尺寸与精度模具的材料与热处理模具的冷却与加热第五章：塑料成型工艺参数设定与调整5.1 成型工艺参数的定义与作用温度压力速度时间5.2 工艺参数的设定与调整方法实验法经验法计算机模拟法5.3 工艺参数的优化与控制工艺参数优化的目的与方法工艺参数的控制与调整技巧第六章：塑料注射成型工艺6.1 注射成型工艺流程注射成型工艺的基本步骤模具的加热和冷却注射成型周期6.2 注射成型参数设定与调整注射压力注射速度模具温度保压时间和冷却时间6.3 常见注射成型问题及解决方案产品变形和翘曲气泡和杂质产品尺寸不准确第七章：塑料挤出成型工艺7.1 挤出成型工艺流程挤出成型工艺的基本步骤挤出机的选择与调整挤出成型参数设定7.2 挤出成型设备与模具挤出成型设备的结构与工作原理挤出成型模具的设计要点7.3 常见挤出成型问题及解决方案产品厚度不均匀表面质量问题产品的强度和韧性不足第八章：塑料压制成型工艺8.1 压制成型工艺流程压制成型工艺的基本步骤压制成型机的选择与调整压制成型参数设定8.2 压制成型模具设计要点压制成型模具的结构与分类模具设计中的关键因素8.3 常见压制成型问题及解决方案产品开裂和变形产品尺寸不准确表面质量问题第九章：塑料吹塑成型工艺9.1 吹塑成型工艺流程吹塑成型工艺的基本步骤吹塑成型机的选择与调整吹塑成型参数设定9.2 吹塑成型设备与模具吹塑成型设备的结构与工作原理吹塑成型模具的设计要点9.3 常见吹塑成型问题及解决方案产品变形和翘曲气泡和杂质产品尺寸不准确第十章：塑料成型工艺的优化与控制10.1 成型工艺的优化方法实验法经验法计算机模拟法10.2 成型工艺的控制技巧工艺参数的实时监测工艺参数的调整技巧10.3 成型工艺的持续改进生产过程中的问题分析与解决新技术和新工艺的应用重点和难点解析重点环节1：塑料的基本性质、成型性能及选材原则解析：了解塑料的基本性质和成型性能对于选择合适的塑料材料进行成型加工至关重要。
塑料成型工艺与模具设计
采用新型螺杆设计、优化口模结构等 方法，提高制品尺寸精度和表面质量。
05
模具设计的创新与实践
智能化模具设计
1
智能化模具设计是指利用先进的信息技术、人工 智能和大数据分析，实现模具设计的自动化、智 能化和精细化。
2
通过智能化设计，可以大大提高模具设计的效率 和精度，减少人工干预和误差，降低生产成本， 提高产品质量。
案例概述
本案例介绍了智能化技术在塑料成型工 艺与模具设计中的应用，以提高模具设
计的效率和精度。
快速原型制造
采用3D打印技术制作模具原型，缩短 了模具制作周期，降低了试模成本。
智能化技术应用
采用计算机辅助设计（CAD）软件进 行模具设计，利用仿真技术预测制品 成型过程和优化模具结构。
数据分析与优化
通过收集生产数据，分析制品缺陷和 模具问题，进一步优化模具设计和工 艺参数。
工艺特性要求
塑料成型工艺的特性决定了模具 设计的结构和尺寸，例如模具的 型腔、浇注系统、冷却系统等。
材料选择
塑料成型工艺对材料的要求也影 响了模具设计的选择，例如模具 材料的耐热性、耐磨性、耐腐蚀 性等。
模具设计对塑料成型工艺的制约
模具容量
模具的容量决定了能够成型的塑料制 品的大小和复杂程度。
模具温度控制
新材料选择
选用聚碳酸酯（PC）作为替代传统 聚乙烯（PE）的材料，具有更好的 强度、耐热性和透明性。
模具设计调整
针对新材料的特点，优化了模具结构 设计，如增加热流道、改进冷却系统 等。
工艺参数优化
根据新材料的特性，调整了注射温度、 注射压力、模具温度等工艺参数，提 高了成型效率和制品性能。
智能化模具设计实践案例
塑料成型工艺与模具设计
塑料成型工艺与模具设计《塑料成型工艺及模具设计》1学习与复习思考题绪论1．塑料的概念塑料是一种以合成或者天然的高分子化合物为要紧成分，加入或者不加入填料与添加剂等辅助成分，经加工而形成塑性的材料，或者固化交联形成刚性的材料。
2．现代工业生产中的四大工业材料是什么。
钢铁、木材、高分子材料、无机盐材料3．现代工业生产中的三大高分子材料是什么？橡胶、塑料、化学纤维塑料成型基础聚合物的分子结构与热力学性能1．树脂与塑料有什么区别塑料的要紧成分是树脂（高分子聚合物）。
2．高分子的化学结构构成。
高分子聚合物：由成千上万的原子，要紧以共价键相连接起来的大分子构成的化合物。
3．聚合物分子链结构分为哪两大类，它们的性质有何不一致。
线型聚合物——热塑性塑料体型聚合物——热固性塑料1.线型聚合物的物理特性：具有弹性与塑性，在适当的溶剂中能够溶解，当温度升高时则软化至熔化状态而流淌，且这种特性在聚合物成型前、成型后都存在，因而能够反复成型。
2.体型聚合物的物理特性：脆性大、弹性较高与塑性很低，成型前是可溶与可熔的，而一经硬化(化学交联反应)，就成为不溶不熔的固体，即使在再高的温度下(甚至被烧焦碳化)也不可能软化。
4．聚合物的聚集态结构分为哪两大类，它们的性质有何不一致。
1无定形聚合物的结构：其分子排列是杂乱无章的、相互穿插交缠的。
但在电子显微镜下观察，发现无定形聚合物的质点排列不是完全无序的，而是大距离范围内无序，小距离范围内有序，即“远程无序，近程有序”。
2体型聚合物：由于分子链间存在大量交联，分子链难以作有序排列，因此绝大部分是无定形聚合物。
5．无定性聚合物的三种物理状态，与四个对应的温度，对我们在使用与成型塑料制品时有何指导意义。
三种物理状态1.玻璃态：温度较低(低于θg温度)时，曲线基本上是水平的，变形程度小而且是可逆流的，但弹性模量较高，聚合物处于一种刚性状态，表现为玻璃态。
物体受力变形符合虎克定律，应变与应力成正比。
《塑料成型工艺及模具设计》课程标准
《塑料成型工艺及模具设计》课程标准一、课程定位本课程是模具设计与制造专业的主要专业课之一，也是模具设计与制造专业的核心课程之一。
本课程是在前序机械类课程：机械制图、公差配合与技术测量、机械基础学习基础上，以塑料模具为典型对象，为完成在实际岗位中对塑料模具设计的真实应用为目的的综合性、应用性的复合型课程。
为学生后续职业生存合发展奠定职业基础，是养成良好职业素养合严谨工作作风的整体能力的必须环节。
二、培养目标通过本课程的学习，使学生能运用课程的基本原理和方法，具备设计中等复杂程度的注塑模具的能力。
1.能力目标（1）模具工艺编制人员，具备分析塑料产品的工艺性，并能找出工艺难点，提出解决方法的能力；能编制常用的注塑成型工艺条件。
（2）模具设备维修人员，能选择合适的成型设备。
（3）模具设计人员，掌握塑料模具常用的几种分类和典型塑料模具结构，具备读图能力；能根据产品确定塑料模具的结构方案；能独立设计中等程度的注塑模具。
（4）模具钳工，能独立拆装简单的注射模具2.知识目标（1）了解塑料的物理性能、流动特性，成型过程中的物理、化学变化情况。
（2）掌握塑料的组成、分类以及常用塑料的特性。
（3）了解塑料成型的基本原理和工艺特点，正确分析成型工艺对模具的要求。
（4）掌握注塑成型设备对注射模具的要求（4）掌握常用注射模具的结构特点及相关零件的设计计算方法。
（6）掌握注射模具拆装的基本常识。
掌握注射模具基本零件的英文专业词汇。
3.其他目标（1）自我学习和信息获取能力——利用书籍或网络获得相关信息。
（2）使用工具能力。
（3）与人协作能力——互相帮助、共同学习、共同达到目标。
三、课程设计1.设计思想（1）坚持以高职教育培养目标为依据，基于本课程在模具制造类专业知识、能力构筑中的位置及这门技术的特点，突出应用能力和综合素质培养，充分注意“教、学、做”三结合。
（2）符合学生的认识过程和接受能力，遵循由浅入深、由易到难、循序渐进的原则。
塑料成型工艺与模具设计概述
2. 收缩性
塑料在成型及冷却过程中发生的体积收缩性 质称为收缩性，塑料在熔融状态下的体积总比 其固态下的体积大。
影响塑料收缩性的因素有：塑料的组成及结 构、成型工艺方法、工艺条件、塑件几何形状 及金属镶件的数量、模具结构及浇口形状与尺 寸等。
三、塑料特性与应用 （一）热塑性塑料
热塑性塑料
主要性能
酸性
主要应用
PE聚乙烯
耐化学腐蚀、电绝 缘、吸水性小
小载荷齿轮、容器、轴承、阀件、 涂层、化工管道
PP聚丙烯
密度最小、耐腐蚀、 吸水性小、耐热
PVC聚氯乙烯 PS聚苯乙烯
耐腐蚀、电绝缘、 耐燃
电绝缘、透光、吸 湿低、硬度高、易
燃
ABS丙烯腈-丁 二烯-苯乙烯
（1）热收缩 （2）结构变化引起的收缩 （3）弹性恢复 （4）塑性变形
影响热固性塑料收缩率的原因还有：原材料、 模具结构、成型方法及成型工艺条件等。
2．流动性
热固性塑料的流动 性通常以拉西格流动性 来表示。
影响热固性塑料流 动性的主要因素有： （1）塑料原料 （2）模具及工艺条件的 影响
3．水分及挥发物含量 一是来自生产、运输和储存，二是来自化
安全在于心细，事故出在麻痹。20.10.2020.10.2017: 02:0517:02:05October 20, 2020
踏实肯干，努力奋斗。2020年10月20 日下午5 时2分2 0.10.20 20.10.2 0
追求至善凭技术开拓市场，凭管理增 创效益 ，凭服 务树立 形象。2020年10月20日星期 二下午5时2分5秒17:02:0520.10.20
塑料成型工艺与模具设计
塑料成型工艺与模具设计塑料是一种广泛应用于各种工业领域的材料，如塑料制品、汽车零部件、家用电器等。
要生产高质量的塑料制品需要掌握塑料成型工艺与模具设计。
1. 塑料成型工艺塑料成型工艺是将熔化的塑料通过模具加工成制品的过程。
常用的塑料成型工艺有注塑成型、挤出成型、吹塑成型、压缩成型等。
1.1 注塑成型注塑成型是指将熔化的塑料加入注塑机的料斗，并经过高压注入到模具中形成成品。
注塑机主要由三个部分组成：进料口、注射器和模具。
注塑成型工艺适用于制造大批量，外形复杂的制品，例如手机外壳、键盘等。
1.2 挤出成型挤出成型是将熔化的塑料通过特殊的挤出机械，经过模头挤出，形成长条状塑料制品。
该成型工艺适用于制造管道、线缆、塑料块等制品。
1.3 吹塑成型吹塑成型是指将熔化的塑料通过吹塑机械，吹入气压模具中进行成型。
该成型工艺适用于制造各种形状的塑料瓶、塑料桶等中空制品。
1.4 压缩成型压缩成型是将熔化的塑料放入模具中，然后加热模具，使塑料成型。
该成型工艺适用于制造薄壁制品、电缆附件、电器配件等制品。
2. 模具设计模具设计是指根据塑料制品的形状、尺寸和用途，设计适合的模具。
模具由注塑模具、挤出模具、吹塑模具、压缩模具等不同类型组成。
2.1 注塑模具设计注塑模具是一种用于注塑成型的专用模具。
注塑模具设计时需要根据制品的尺寸、形状、壁厚和材质选择合适的模具材料和型号。
设计时需要考虑到模具的结构合理性、模具的冷却方式以及模具动力系统和操作系统的设计等方面。
2.2 挤出模具设计挤出模具是挤出成型必须的一种模具。
挤出模具设计时需要考虑到制品的形状、尺寸和挤出机的性能等因素。
挤出模具还需要考虑到挤出头和模头的结构以及设计选材等。
2.3 吹塑模具设计吹塑模具是吹塑成型必须的一种模具。
吹塑模具设计时需要考虑到制品的形状、尺寸、厚度、重量等因素。
同时还需要考虑到吹出模具的形状、结构和材质等。
2.4 压缩模具设计压缩模具是压缩成型必须的一种模具。
塑料成型工艺与模具设计名词解释
1名词解释1.注射成型：将粒状或粉状塑料从注射机的料斗送入高温的料筒内加热熔融塑化，使其成为粘流态熔体，然后在注射机柱塞或螺杆的高压推动下，以很大的流速通过喷嘴，注入模具型腔，经一定时间的保压冷却定型后，开启模具便可从型腔中脱出具有一定形状和尺寸塑料制件的成型方法，主要用于成型热塑性塑料件2.压缩成型：将粉状、粒状等的热固性塑料原料直接加入敞开的模具加料室内，然后在加热和加压的作用下，使塑料熔融充满型腔，并发生交联固化反应，硬化定型形成塑件，主要用于成型热固性塑料件3.压注成型：压注成型又称传递成型，其成型原理如图所示，先将固态成型物料加入加料腔内，使其受热软化转变为粘流态，并在压力机柱塞压力作用下，经过浇注系统充满型腔，塑料在型腔内继续受热受压，产生交联反应而固化定型4.挤出成型：挤出成型是将颗粒状塑料加入挤出机料筒内，经外部加热和料筒内螺杆机械作用而熔融成粘流态，并借助螺杆的旋转推进力使熔料通过机头里具有一定形状的孔道(口模)，成为截面与口模形状相仿的连续体，经冷却凝固则得连续的塑料型材制品。
5.中空吹塑成型：将挤出或注射出来的熔融状态的管状坯料置于模具型腔内，借助压缩空气使管坯膨胀贴紧于模具型腔壁上，冷硬后获得中空塑件，这种成型方法称中空吹塑成型。
6.塑料：以高分子合成树脂为主要成份、在一定温度和压力下具有塑性和流动性，可被塑制成一定形状，且在一定条件下保持形状不变的材料。
7.热塑性塑料：具有线型分子链成支架型结构加热变软，冷却固化可逆的塑料。
8.热固性塑料：具有网状分子链结构加热软化，固化后不可逆。
9.塑化压力(背压)指螺杆式注射成型时，螺杆头部熔体在螺杆转动后退时所受到的阻力。
(背压一般不大于2MPa )10.注射压力：注射压力是指柱塞或螺杆顶部对塑料熔体所施加的压力。
11.保压压力型腔充满后，注射压力的作用在于对模内熔体的压实，此时的注射压力也可称为保压压力。
12.型腔压力型腔压力是注射压力在经过注射机喷嘴、模具的流道、浇口等的压力损失后，作用在型腔单位面积上的压力。
《塑料成型工艺与模具设计》课程教学大纲
《塑料成型工艺与模具设计》课程教学大纲课程代号：ABJD0708课程中文名称：塑料成型工艺与模具设计课程英文名称：Thep1astictechno1ogyofmou1danddesignofmou1d课程类型：选修课程学分数：3学分课程学时数：48学时授课对象：材料成型与控制工程专业本课程的前导课程：画法几何及工程制图、材料力学、金属学及热处理、机械制造技术基础等课程。
一、课程简介《塑料成型工艺与模具设计》课程是材料成型与控制专业的一门专业必修课，是主干课之一。
主要研究塑料的成型工艺及其模具设计的一般理性知识，重点掌握注射成型的设计计算方法，达到能独立设计中等复杂程度塑料模具的能力，对气辅注射成型、精密注射模具设计、热流道模具设计等基本知识有所了解。
通过对本课程的学习，使学生掌握塑料的组成及特性，塑料成型工艺的特点，塑料制品结构设计，各种塑料模具的结构、设计原理和设计方法，了解模具制造技术的现状及发展趋势，为学生以后从事有关模具设计打下必要的基础。
二、教学基本内容和要求绪论课程教学内容：塑料及塑料工业的发展、塑料成型在在工业生产中的重要性、塑料模具的分类；塑料成型技术的现状与发展趋势；本课程的任务和学习方法。
课程的重点、难点：本章重点是塑料成型在在工业生产中的重要性、模具与塑料模具的概念；本章难点是模具CAD/CAE/CAM及塑料模标准化的理解。
课程教学要求：了解国内外塑料工业的发展概况；了解塑料成型在在工业生产中的重要性；理解本课程的性质和任务。
第1章高分子聚合物结构特点与性能课程教学内容：树脂与高聚物、聚合物的分子结构特点、高聚物的热力学性能及成型过程中的变化、塑料流变学、塑料粘度的调节、分子定向与定向作用。
课程的重点、难点：本章重点是高聚物的热力学性能及成型过程中的变化、高聚物的结晶、取向、降解的影响；本章难点是结晶、取向、降解的概念的理解。
课程教学要求：掌握树脂与塑料的概念；了解高分子与低分子的区别；掌握高聚物的分子结构与特性；理解结晶与非结晶的区别；掌握高聚物的热力学性能；了解高聚物的加工工艺性能；理解高聚物的结晶、取向、降解的概念。
塑料成型工艺与模具设计试题及答案
塑料成型工艺与模具设计试题及答案1.在注射成型中，合理的温度控制包括料筒、喷嘴和模具温度的控制。
2.塑件需要进行塑后处理，常见的处理方式包括退火和调湿处理。
3.塑料模具的组成零件可以分为成型零件和结构零件两大类，根据不同的用途进行分类。
4.在注射成型过程中，为了便于塑件的脱模，一般情况下让塑件留在动模上。
5.塑料通常由树脂和添加剂组成。
6.塑料注射模主要用于成型热塑性塑料件，而压缩成型主要用于成型热固性塑料件。
7.排气是塑件成型的必要条件，而引气则是塑件脱模的必要条件。
8.注射模的浇注系统包括主流道、分流道、浇口和冷料穴等组成。
9.凹模的形式有整体式和组合式两种类型。
10.导向机构的形式主要包括导柱导向和锥面定位两种。
11.树脂分为天然树脂和合成树脂两种。
12.注射模塑最主要的工艺条件是“三要素”，即压力、时间和温度。
1.卧式注射机SX-Z-63/50中的50表示锁模力为500kN。
2.注射机料筒温度的分布原则是前高后低。
3.热塑性塑料在常温下呈坚硬固态，属于玻璃态。
4.塑料模失效形式不包括冷却。
5.凹模是成型塑件外表面的成型零件。
6.球头铣刀主要用于加工塑料模具零件中的轮廓。
7.注射模导向机构不包括推杆。
8.主流道一般与注射机的喷嘴轴心线重合。
9.推出机构零件不包括型芯。
10.压缩模具中凸模的结构形式多数是整体式的，以便于加工制造。
11.天然树脂包括松香。
12.塑料模具结构零件不包括成型作用。
13.稳定剂不包括树脂。
角，可以避免模具损坏和塑件表面不光滑的问题（3分）。
此外，圆角的设计还可以避免塑件在使用过程中刮伤人体或其他物品（1分）。
2．请简述多型腔模具的优缺点。
（10分）答：多型腔模具的优点是可以同时生产多个相同或不同的塑件，提高生产效率，降低成本（3分）；可以灵活调整模具的生产能力，适应不同的市场需求（2分）；同时还可以减少模具的占地面积和存储空间（2分）。
缺点是制造成本较高（1分）；需要更高的精度和稳定性（1分）；同时需要更多的注塑机和操作人员（1分）；还有可能出现一个腔位出现问题，影响整个生产线的正常运行（2分）。
塑料挤出成型工艺及模具设计教学
其他质量问题的原因与解决方案
06
塑料挤出成型工艺实例分析
管材挤出成型工艺主要包括原料准备、模具设计、挤出成型、冷却定型和牵引切割等步骤。
工艺流程
关键技术
应用领域
管材挤出成型的关键技术包括温度控制、压力调节、模具设计和材料选择等。
管材挤出成型广泛应用于建筑、给排水、农业灌溉等领域。
塑料挤出成型工艺及模具设计教学
目录
contents
挤出成型工艺简介 塑料挤出成型设备 塑料挤出成型模具设计 塑料挤出成型工艺参数控制 塑料挤出成型质量问题及解决方案 塑料挤出成型工艺实例分析
01
挤出成型工艺简介
挤出成型工艺是一种塑料加工技术，通过螺杆旋转加压，使塑料从挤出机机筒中连续挤出，经过模具定型后形成所需的制品形状和尺寸。
详细描述
04
塑料挤出成型工艺参数控制
温度参数控制是塑料挤出成型工艺中的重要环节，它直接影响着产品的质量和生产效率。
温度参数控制包括机筒温度、模具温度和塑料温度的控制。机筒温度的设置要根据塑料的特性和工艺要求来确定，以保证塑料在机筒内能够充分塑化。模具温度则影响着塑料的流动和成型，其设定要根据产品的大小、形状和材料特性来决定。塑料温度的控制也十分重要，合适的塑料温度可以保证塑料在挤出过程中保持稳定的流动状态。
常见的冷却定型设备包括冷却水槽、冷却隧道等。
这些设备通常配有强力的风扇，以加速冷却过程。
其他辅助设备
除了上述主要设备外，挤出成型工艺还需要其他辅助设备，如切粒机、振动筛、上料机等。
这些设备在生产过程中起到各自的作用，如切粒机用于将挤出的塑料切成一定长度的小颗粒，振动筛则用于筛选出不合格的塑料颗粒。
塑料成型工艺与模具设计 名词解释
1名词解释1.注射成型：将粒状或粉状塑料从注射机的料斗送入高温的料筒内加热熔融塑化，使其成为粘流态熔体，然后在注射机柱塞或螺杆的高压推动下，以很大的流速通过喷嘴，注入模具型腔，经一定时间的保压冷却定型后，开启模具便可从型腔中脱出具有一定形状和尺寸塑料制件的成型方法，主要用于成型热塑性塑料件2.压缩成型：将粉状、粒状等的热固性塑料原料直接加入敞开的模具加料室内，然后在加热和加压的作用下，使塑料熔融充满型腔，并发生交联固化反应，硬化定型形成塑件，主要用于成型热固性塑料件3.压注成型：压注成型又称传递成型，其成型原理如图所示，先将固态成型物料加入加料腔内，使其受热软化转变为粘流态，并在压力机柱塞压力作用下，经过浇注系统充满型腔，塑料在型腔内继续受热受压，产生交联反应而固化定型4.挤出成型：挤出成型是将颗粒状塑料加入挤出机料筒内，经外部加热和料筒内螺杆机械作用而熔融成粘流态，并借助螺杆的旋转推进力使熔料通过机头里具有一定形状的孔道(口模)，成为截面与口模形状相仿的连续体，经冷却凝固则得连续的塑料型材制品。
5.中空吹塑成型：将挤出或注射出来的熔融状态的管状坯料置于模具型腔内，借助压缩空气使管坯膨胀贴紧于模具型腔壁上，冷硬后获得中空塑件，这种成型方法称中空吹塑成型。
6.塑料：以高分子合成树脂为主要成份、在一定温度和压力下具有塑性和流动性，可被塑制成一定形状，且在一定条件下保持形状不变的材料。
7.热塑性塑料：具有线型分子链成支架型结构加热变软，冷却固化可逆的塑料。
8.热固性塑料：具有网状分子链结构加热软化，固化后不可逆。
9.塑化压力(背压)指螺杆式注射成型时，螺杆头部熔体在螺杆转动后退时所受到的阻力。
(背压一般不大于2MPa )10.注射压力：注射压力是指柱塞或螺杆顶部对塑料熔体所施加的压力。
11.保压压力型腔充满后，注射压力的作用在于对模内熔体的压实，此时的注射压力也可称为保压压力。
12.型腔压力型腔压力是注射压力在经过注射机喷嘴、模具的流道、浇口等的压力损失后，作用在型腔单位面积上的压力。
塑料成型工艺及模具设计
塑料成型工艺及模具设计塑料成型是一种通过模具设计和加工塑料制品的工艺。
塑料成型工艺主要包括注塑成型、吹塑成型和挤塑成型。
注塑成型是最常见的塑料成型工艺之一。
该工艺首先将选定的塑料颗粒加热熔化，然后将熔融的塑料注入一个模具中。
模具通常由两个部分组成，分别是一个固定模具和一个活动模具。
熔融的塑料在模具中冷却和固化后，活动模具打开，成品塑料制品从中取出。
注塑成型工艺具有制品尺寸稳定、生产效率高和适合大批量生产等优势。
吹塑成型是另一种常用的塑料成型工艺。
它主要用于制作一些中空或异型制品，如瓶子或塑料容器等。
吹塑成型的过程通常分为两个步骤：首先是挤出成型，将熔融的塑料通过挤出机挤出成一个长管状；然后是吹塑成型，将挤出成的塑料管放入一个气压模具中，通过内部气压逐渐将塑料推向模具壁上，使其与模具壁接触并冷却固化。
吹塑成型工艺具有成本低、生产效率高和对模具要求较低的优点。
挤塑成型是将熔融的塑料通过挤出机挤出成所需形状的工艺。
挤塑成型通常适用于制造长条状、薄壁制品，如塑料管、塑料板材等。
挤塑成型的过程分为三个步骤：首先是塑料熔化和挤出，将塑料颗粒加热熔化后，通过挤出机将其挤出成所需形状；然后是冷却固化，将挤出的塑料通过水冷却，使其迅速固化；最后是切割和整形，将挤出的塑料制品切割成所需长度，并进行整形和修整。
挤塑成型工艺具有生产效率高、成本低和适合大批量生产的特点。
在塑料成型过程中，模具设计起着非常重要的作用。
模具的设计需要考虑到塑料制品的形状和尺寸要求，以及生产效率和成本等因素。
模具通常由若干个零部件组成，包括固定模具、活动模具和模具芯等。
模具的设计需要考虑到注塑或吹塑成型过程中的塑料流动、冷却和固化等因素，以保证制品的质量和尺寸稳定。
总而言之，塑料成型是一种常见的制造工艺，通过模具设计和制造塑料制品。
不同的塑料成型工艺具有不同的特点和优势，可以根据制品需求选择合适的成型工艺。
模具设计是塑料成型过程中的关键要素，需要综合考虑多种因素，以满足制品质量、生产效率和成本的要求。
塑料成型工艺与模具设计
在注射成型中应控制合理的温度，即控制料筒、喷嘴和模具温度。
根据塑料的特性和使用要求，塑件需进行塑后处理，常进行退火和调质处理。
塑料模具的组成零件按其用途可以分为成型零件与结构零件两大类。
在注射成型时为了便于塑件的脱模，在一般情况下，使塑件在开模时留在动模上。
塑料一般是由树脂和添加剂组成。
塑料注射模主要用来成型热塑性塑料件。
压缩成型主要用来成型热固性塑料件。
排气是塑件成型的需要，引气是塑件脱模的需要。
注射模的浇注系统有主流道、分流道、浇口、冷料穴等组成。
凹模其形式有整体式和组合式两种类型。
导向机构的形式主要有导柱导向和锥面定位两种。
树脂分为天然树脂和合成树脂。
注射模塑最主要的工艺条件，即“三要素”是压力，时间和温度卧式注射机SX-Z-63/50 中的50 表示锁模力为（D ）A、500 cmB、50 cmC、50kND、500kN注射机料筒温度的分布原则是什么（ A ）A、前高后低B、前后均匀C、后端应为常温D、前端应为常温热塑性塑料在常温下，呈坚硬固态属于（ A ）A、玻璃态B、高弹态C、粘流态D、气态下列不属于塑料模失效形式的是（ D ）A、变形B、断裂C、磨损D、冷却凹模是成型塑件（B ）的成型零件A、内表面B、外表面C、上端面D、下端面球头铣刀主要用于加工塑料模具零件中的( D )内容A、大平面B、孔C、键槽D、轮廓下列不属于注射模导向机构的是（ D ）A、导柱B、导套C、导向孔D、推杆主流道一般位于模具中心位置，它与注射机的喷嘴轴心线（ D ）A、垂直B、相交C、相切D、重合下列不属于推出机构零件的是（ C ）A、推杆B、复位杆C、型芯D、推板压缩模具中凸模的结构形式多数是（ B ）的，以便于加工制造。
A、不锈钢B、整体式C、工具钢D、组合式以下属于天然树脂的是（ A ）。
A、松香B、环氧树脂C、聚乙烯D、PVC下列不属于塑料模具结构零件的作用的是（ D ）A、装配B、定位C、安装D、成型下列不属于稳定剂的是： D ,A、光稳定剂B、热稳定剂C、抗氧剂D、树脂（）的作用，除了用其顶部端面构成冷料穴的部分几何形状之外，还负责在开模时把凝料从主流道中拉出。
塑料成型工艺与模具设计习题与答案
第 0 章塑料成型工艺及塑料制件的结构工艺性填空1.注射模塑工艺涉及成型前的准备、注射、后解决等工作。
2.注射模塑过程需要需要控制的压力有塑化压力和注射压力。
3.注射时, 模具型腔充满之后, 需要一定的保压时间。
4.产生内应力的一个重要因素是注射及补料时的剪切应力。
5.根据塑料的特性和使用规定, 塑件需进行后解决, 常进行退火和调试解决。
6.内应力易导致制品开裂和翘曲、弯曲、扭曲等变形, 使不能获得合格制品。
7.塑料在一定温度与压力下充满型腔的能力称为流动性。
8.在注射成型中应控制合理的温度, 即控制料筒、喷嘴和模具温度。
9.制品脱模后在推杆顶出位置和制品的相应外表面上辉出现发白现象, 此称为应力发白。
10.注射成型是熔体充型与冷却过程可分为充模、压实、倒流和冻结冷却四个阶段。
11.注射模塑成型完整的注射过程涉及加料、塑化、注射、保压、冷却和脱模。
12.注射模塑工艺的条件是压力、温度和时间。
注塑机在注射成型前, 当注塑机料筒中残存塑料与将要使用的塑料不同或颜色不同时, 要进行清洗料筒。
清洗的方法有换料清洗和清洗剂清洗。
备上的安装方式为移动式模具、固定式模具、半固定式模具；按型腔数目分为单型腔模具、多型腔模具。
13.塑件的形状应利于其脱出模具, 塑件测向应尽量避免设立凹凸结构或侧孔。
14.多数塑料的弹性模量和强度较低, 受力时容易变形和破坏。
15.设计底部的加强筋的高度应至少低于支撑面0.5mm。
16.塑料制品的总体尺寸重要受到塑料流动性的限制。
在表面质量规定中, 除了表面粗糙度的规定外, 对于表面光泽性、色彩均匀性、云纹、冷疤、表面缩陷限度、熔结痕、毛刺、拼接缝及推杆痕迹等缺陷均应提出明确的规定。
1.问答1.阐述螺杆式注射机注射成型原理。
2.答: 螺杆式注射机注射成型原理如下:3.颗粒状或粉状塑料经料斗加入到外部安装有电加热圈的料筒内, 颗粒状或粉状的塑料在螺杆的作用下边塑料化边向前移动, 欲塑着的塑料在转动螺杆作用下通过其螺旋槽输送至料筒前端的喷嘴附近；螺杆的转动使塑料进一步塑化, 料温在剪切摩檫热的作用下进一步提高, 塑料得以均匀塑化。
塑料成型工艺与模具设计课程标准
《塑料成型工艺与模具设计》课程标准一、课程基本信息课程名称：塑料成型工艺与模具设计课程代码：课程类别：专业核心课课程类型： B类（理论＋实践课）是否为精品课程：院内一般课程总学时：64（理论学时数：48，实践学时数：16）学分：4分二、课程定位与课程设计（一）课程性质与作用《塑料成型工艺与模具设计》是模具设计与制造专业的核心专业技术课程之一。
它是一门基于职业岗位群和工作任务分析，以工作过程为导向，以简单到中等复杂塑件和模具为载体，将塑料成型工艺与模具设计制造有机融合，理论与实践一体化的专业技术课程。
通过该课程的学习，使学生明确塑料成型基本原理、工艺方法、常用塑料成型模具的结构特点、设计理论和设计方法。
培养学生具有从事编制塑料成型工艺、设计中等复杂程度的塑料成型模具，编写模具制造工艺规程的能力，以及模具装配、调试、维修的操作能力。
三、课程的教学目标1.系统掌握塑料成型工艺与模具设计的专业知识；2.了解常用塑料的性质及塑料的成型工艺方法，掌握塑料制件的设计原则，正确合理地设计塑料产品；3.掌握塑料模具的设计要领，具备设计中等复杂程度塑件的注射模具的能力；具备设计简单压缩模具，压注模具和挤出模具的能力；4.掌握塑料成型设备的操作使用、日常维护等基本知识，能够分析和解决生产中成品质量和模具方面的技术问题；5.培养诚实守信、爱岗敬业、科学严谨的工作态度和树立守法、安全、质量、效率和环保的意识，具备良好的职业道德。
6.具备良好的身体素质，能够吃苦耐劳、团结协作。
四、课程的教学内容与建议学时五、技能考核要求1.考核采取理论考试与实训考试相结合，各以百分制计算，取加权数核算最终成绩。
获得相应的资格证书，部分优秀学生可取得相应的高级工资格证书。
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复习题1．什么是塑料？ 2．在注射过程中有那些影响产品质量的因素？ 3．如何确定注射模的分型面？如何进行注射模的总体布局？ 4．浇注系统有那些部分组成？设计时有那些要求？ 5．简述塑料中的 5 种添加剂作用是什么？ 6．什么是热塑性塑料？什么是热固性塑料？两者间的区别是什么？ 7．设计塑料模具时，模具的长宽和厚度尺寸与注射机的参数间的关系应满足哪些要求？8．注射模的浇口有那些典型类型？各有何用？ 9．脱模机构分为那几种？10．侧向分型与抽芯机构有那几类？各有何特点？ 11．斜导柱分型抽芯机构的形式有几种？应用情况如何？ 12．列出至少六种常见的浇口形式，并简述在选择浇口位置时应该考虑的因素。
13．简述斜导柱侧向分型与抽芯机构设计中，侧型芯滑块压紧、定位及导滑机构的作用。
14. 简述分型面的设计原则。
15. 简述冷却回路的布置原则。
16、哪些情况下要考虑采用先行复位机构 ?17、常见的排气方式有哪些？ 18．塑料的主要成分是什么 ?19．注塑成型工艺三个基本参数是什么？ 20．什么样塑件的注射模需要设置侧分型与抽芯机构？ 21．点浇口和侧浇口分别适用于哪种典型的注射模具？ 22．注射模具中复位杆的作用是什么？ 23．注射模具的长和宽受到注射机什么部位的尺寸限制？厚度受到什么限制？ 24．浇口套零件上凹球面直径和小孔直径与注射机的什么部位的尺寸有关？ 25．注射机的主要技术指标有哪些？ 26．模具在注射机上是怎样定位和固定的？ 27．简述选择注射机时要校核哪些参数？ 28．注射成型的工艺过程有哪些内容？简述各部分的作用？ 29．分别简述热塑性塑料和热固性塑料在注射成型过程中的特点？两者间的区别是什么？ 30．注射模具主要有哪几个部分组成？每个部分的作用是什么？31．注射模推出机构的作用是什么？推杆推出机构有哪些零件组成？ 32．侧分型与抽芯机构为什么要设置定位、锁紧装置？1．什么是塑料？塑料是在一定条件下，一类具有可塑性的高分子材料的通称，一般按照它的热熔性把它们分成：热固性塑料和热塑性塑料。
它是世界三大有机高分子材料之一（三大高分子材料是塑料，橡胶，纤维）。
2．在注射过程中有那些影响产品质量的因素？答：因此最重要的工艺条件应该是足以影响塑化和注射充模质量的温度（料温、喷嘴温度、模具温度）、压力（注射压力、模腔压力）和相应的各个作用时间（注射时间、保压时间、冷却时间）以及注射周期等。
而会影响温度、压力变化的工艺因素（螺杆转速、加料量及剩料等）也不应忽视。
料筒温度关系到塑化质量。
具温度影响塑料熔体充模时的流动行为，并影响制品的性能。
注射压力增大，塑料的充模速度加快，流动长度增加，制品中熔接强度提高，制品的重量可能增加，制品的大多数物理机械性能均有所提高。
保压时间影像制品尺寸的准确性，冷却时间：决定于制品厚度及塑料性能 3．如何确定注射模的分型面？如何进行注射模的总体布局？（1）应选取在塑件外形轮廓尺寸的最大断面处，以便于顺利脱模（2）应保证铸件的表面质量，外观要求及尺寸和形状精度。
（3）分型面应有利于排气并要能防止溢流。
（4）分型面的选取应便于模具的加工，简化模具的结构，尽量使模具内腔便于加工。
1．塑件成型位置及分型面选择； 2 ．模具型腔数的确定，型腔的排列和流道布局以及浇口位置设置； 3 ．模具工作零件的结构设计； 4 ．侧分型与抽芯机构的设计； 5 ．顶出机构设计； 6 ．拉料杆的形式选择； 7．排气方式设计。
4．浇注系统有那些部分组成？设计时有那些要求？主要由主流道、分流道、浇口及冷料穴组成。
注塑模具设计时应遵循以下原则：必须了解塑料的工艺物性。
排气良好。
防止型芯和塑料变形。
减少熔体流程及塑料耗量。
修整方便，并保证塑件的外观质量。
要求热量与压力损失小。
5．简述塑料中的 5 种添加剂作用是什么？1. 填充剂又称为填料，它在塑料中的作用有两个方面：一是减少合成树脂用量，降低塑料成本；二是改善塑料的某些性能，扩大塑料的应用范围 .2. 增塑剂有些合成树脂的可塑性很小，柔软性也很差，可以加入增塑剂，能够降低合成树脂的熔融黏度和熔融温度，改善塑料的成型加工性能，改进塑件的柔韧性、弹性以及其他各种必要的性能3. 着色剂在塑料中加入着色剂可以使塑料获得各种所需要的色彩。
对着色剂的要求是：着色力强，与合成树脂很好的相容性，不与塑料中的其他成分发生化学反应，在成型过程中不因温度、压力变化分解变色，并在长期使用过程中保持稳定。
4. 稳定剂在塑料中加入稳定剂，可以防止或抑制塑料在成型，储存盒使用过程中，因受热、光、氧、射线等外界因素的作用所引起的变化，即所谓“老化”。
5. 固化剂在成型热固性塑料时，线型高分子结构的合成树脂需发生交联反应变为体型高分子结构。
在塑料中加入固化剂的目的是促进交联反应 6．什么是热塑性塑料？什么是热固性塑料？两者间的区别是什么？一、热固性塑料(Thermoset plastics ) :指的是加热后，会使分子构造结合成网状型态，一但结合成网状聚合体，即使再加热也不会软化，显示出所谓的［非可逆变化］，是分子构造发生变化 ( 化学变化 ) 所致。
二、热塑性塑料 (Thermo plastics ) :指加热后会熔化，可流动至模具冷却后成型，再加热后又会熔化的塑料，即可运用加热及冷却，使其产生［可逆变化］(液态―固态)，是所谓的物理变化。
7．设计塑料模具时，模具的长宽和厚度尺寸与注射机的参数间的关系应满足哪些要求？8．注射模的浇口有那些典型类型？各有何用？9．脱模机构分为那几种？按驱动方式分 : 手动脱模、机动脱模、液压脱模、气动脱模按脱模机构的动作分：一次推出、二次推出、顺序推出、双脱模推出、定模推出、带螺纹制品的脱模机构、按模具结构中的顶出零件分：推杆推出、推管推出、推件板推出、推块推出、多元件联合推出。
10．侧向分型与抽芯机构有那几类？各有何特点？侧向分型的抽芯机构按动力来源可分为手动、机动和液压或气压抽芯几种。
(1) 手动抽芯在推出塑件前或脱模后用手工方法将活动型芯取出。
模具结构较简单，但生产效率低，劳动强度大，抽拔力有限，仅在特殊场合适用，如新产品试制、小批量塑件生产等。
(2) 机动抽芯机动抽芯是利用注塑机的开模力，通过传动机构改变运动方向，将侧向的活动型芯抽出。
机动抽芯机构的结构比较复杂，但抽芯不需人工操作，抽拔力较大，具有灵活、方便、生产效率高、容易实现全自动操作、无需另外添置设备等优点，在生产中被广泛采用。
（3）液动或气动抽芯与机动抽芯不同，液压或气压抽芯是通过一套专用的控制系统来控制活塞的运动，其抽芯动作可不受开模时间和推出时间的影响，传动平稳，且可以得到较大的轴拔力和较长的轴拔距离。
11 斜导柱分型抽芯机构的形式有几种？应用情况如何？1）斜导柱在定模，滑块在动模（2）斜导柱在动模，滑块在定模（3）斜导柱、滑块在定模（4）斜导柱、滑块在动模四种结构形式。
12．列出至少六种常见的浇口形式，并简述在选择浇口位置时应该考虑的因素。
直接浇口直接浇口广泛应用于单型腔模具侧浇口一般开设在分型面上，适合于一模多腔，浇口去除方便，但压力损失大、壳形件排气不便、易产生熔接痕。
圆盘浇口此类型浇口适用同心。
且尺寸的要求严格。
及不容许有熔接痕生成的塑料制品。
轮辐式浇口轮辐浇口双称为四点浇口或是十字浇口。
此种浇口适用于管状塑料制品，且浇口容易去除和节省材料。
薄膜浇口薄膜浇口适用于既平坦又大面积、且翘曲要保持最小的设计。
护耳浇口通常应用于平板状且薄的成型品，以降低型腔内的剪应力点浇口适合于多型腔模。
塑件外观要求较高时采用环形浇口用于型芯装在两侧的管状塑件扇形浇口应用于多型腔模，进料边宽度较大的薄片状塑件针点浇口应用于成型中小型塑件的一模多腔模具中，也可用于单型腔模（1）应避免引起熔体破裂（ 2）浇口应设置在塑件最大壁厚处（3）应有利于排气（4）有利于减少熔接痕和提高熔接痕强度（5）防止型芯变形（ 6）考虑塑件的收缩变形及分子取向（ 7）应考虑塑件的外观 13．简述斜导柱侧向分型与抽芯机构设计中，侧型芯滑块压紧、定位及导滑机构的作用14. 简述分型面的设计原则。
1. 符合塑件脱模：2. 分型面的数目和形状3. 型腔的选择：尽量防止形成侧孔和侧凹，以避免采用较复杂的模具结构。
4. 确保表面质量 5 有利于塑件脱模 6. 考虑侧向轴拔距。
7. 锁紧模具的要求 8. 有利于排气 .9. 模具零件易于加工。
15. 简述冷却回路的布置原则。
1 冷却系统的布置应先于脱模机构 2、合理的确定冷却管道的直径中心距以及型腔壁的距离 3、降低进出水的温度差 4、浇口处应加强冷却 5 冷却水道的布置应避开塑件易产生熔接痕的部位 6、冷却水道应便于加工和清理。
16、哪些情况下要考虑采用先行复位机构 ?17、常见的排气方式有哪些？1 利用模具分型面排气2 利用推杆与配合间隙自然排气、3 采用开设排气槽排气4 利用侧型芯运动间隙排气5 利用推杆与孔的配合间隙排气。
18．塑料的主要成分是什么 ?由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成 20．什么样塑件的注射模需要设置侧分型与抽芯机构？在注射模设计中，当塑件上具有与开模方向不一致的孔或侧壁有凹凸形状时，一般都必须将成型侧孔或侧凹的零件做成可活动的结构，在塑件脱模前，一般都需要侧向分型和抽芯才能取出塑件，完成侧向活动型芯的抽出和复位的这种机构就叫做侧向抽芯机构。
21．点浇口和侧浇口分别适用于哪种典型的注射模侧浇口适用于一模多腔的浇注系统。
点浇口适合于多型腔模。
塑件外观要求较高时采用22．注射模具中复位杆的作用是什么？复位杆主要起到引导推杆板复位（1）在小型的模具中，复位杆套上弹簧，在推杆将产品推出后，弹簧将推杆板弹回复位；（2）在大型模具中，由于弹簧的弹力无法将推杆版推回复位，这时要想将推杆复位，就要用到复位杆了。
这时将模具合起来，定模板就会推动复位杆将推杆板推回了，从而实现复位。
23．注射模具的长和宽受到注射机什么部位的尺寸限制？厚度受到什么限制？24．浇口套零件上凹球面直径和小孔直径与注射机的什么部位的尺寸有关？ 25．注射机的主要技术指标有哪些？最大锁模力，最大注射量，最大储料速率，最大注射速率，最大注射压力，最大拉杆内间距，干循环周期，DAY LIGHT耗电量26．模具在注射机上是怎样定位和固定的？、首先将模具上面的定位圈与注塑机上的定位孔连接。
注塑机锁模后，再用压板螺丝固定动模和定模。
27．简述选择注射机时要校核哪些参数？ 28．注射成型的工艺过程有哪些内容？简述各部分的作用？完整的注射工艺过程包括 :1 、成型前的准备 ;2 、注射过程；3、制品的后处理。
成型前的准备为了使注射成型顺利进行和保证制品质量，生产前需要进行原料预处理、清洗机筒、预热嵌件和选择脱模剂等一系列准备工作。