塑料成型工艺及模具设计PPT课件
塑料模具设计PPT课件
问题: 1.塑料按物理化学性质可分为几种,主要区别? 2.合成树脂与天然树脂的区别?
3.塑料按性能及用途分可分为?
问题 基本内容 重点难点 树脂和塑料 塑料的成分 塑料的分类 塑料的特性 常用塑料的性能 思考与练习
第二章 塑料
问题 基本内容 重点难点 树脂和塑料 塑料的成分 塑料的分类 塑料的特性 常用塑料的性能 思考与练习
式中: S实── 实际收缩率(%) S计── 计算收缩率(%)
a ── 塑件在成型温度时的单向尺寸(mm)
b —— 塑件在室温下的单向尺寸(mm)
c —— 塑模在室温下的单向尺寸(mm)
第二章 塑料
2.2塑料的工艺性能
一、热塑性塑料的工艺性能
问题 基本内容 重点难点 树脂和塑料 塑料的成分 塑料的分类 塑料的特性
2.1塑料概论
一、树脂和塑料
问题 基本内容 重点难点 树脂和塑料 塑料的成分 塑料的分类 塑料的特性 常用塑料的性能 思考与练习
2.树脂的概念
树脂 ——指受热时通常有转化或熔融范围,
转化时受外力作用具有流动性,常温下呈固 态或半固态或液态的有机聚合物,它是塑料 最基本的,也是最重要的成分。
2.1塑料概论
2.1塑料概论
三、塑料的分类
问题 基本内容 重点难点 树脂和塑料 塑料的成分 塑料的分类 塑料的特性 常用塑料的性能 思考与练习
1.按塑料的物理化学性能分:
热塑性塑料 —— 指在特定温度范围内能反复 加热软化和冷却硬化的塑料,其分子结构是线 型或支链型结构。(变化过程可逆)
热固性塑料 —— 在受热或其它条件下能固化
一、树脂和塑料
问题 基本内容 重点难点 树脂和塑料 塑料的成分 塑料的分类 塑料的特性 常用塑料的性能 思考与练习
第一章塑料成型工艺及其模具设ppt课件
1.聚合物的结晶现象 (1)结晶的概念 (2)二次结晶和后结晶 (3)结晶速度和结晶度
1)结晶速度 2)结晶度 2.结晶对塑件质量的影响
通常结晶度大的塑件密度大,强度、硬度高,刚度、 耐磨性好,耐化学性和电性能好;结晶度小的塑料,柔 软性、透明性较好,伸长率和冲击韧度较大。
病原体侵入机体,消弱机体防御机能 ,破坏 机体内 环境的 相对稳 定性, 且在一 定部位 生长繁 殖,引 起不同 程度的 病理生 理过程
病原体侵入机体,消弱机体防御机能 ,破坏 机体内 环境的 相对稳 定性, 且在一 定部位 生长繁 殖,引 起不同 程度的 病理生 理过程
前锋料遇到障碍后分流-合流-熔接
1.3 聚合物成型过程中的物理行为 病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程
1.1.3 聚合物高分子的物理状态、力学及加工适应性
1. 高聚物的温度、力学状态及成型加工的关系
1.2
聚合物的流变性质 病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程
1.2.1 聚合物的粘弹性质
1.成型过程中的应力和应变
2.聚合物变形流动时的粘弹性质
➢ 温度残余应力:由于注射型腔内快速的不均匀冷却固 化而产生的热应力。
1.4 聚合物成型过程中的化学行为 病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程
1.4.1 聚合物降解
定义:聚合物分子在受到热、应力、微量水、酸、碱等 杂质以及空气中的氧作用,导致聚合物链断裂、分子变 小、相对分子质量降低的现象 。
塑料成型及模具设计课件PPT
三、压缩模塑工艺
2.模压过程 ⑴加料 ①加料的关键是加料量
②定量的方法:
重量法:准确、麻烦
容量法:方便但不很准
计件法:预压锭料,计数放入
③合理堆放塑料,粉料或粒料的堆放要做到 中间高四周低,便于气体排放。
三、压缩模塑工艺
2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ模压过程 ⑵合模
加料后即可合模,合模时间一般从几秒到 几十秒不等。 合模过程分为两个部分: ①凸模触及塑料之前:尽量加快合模速度 (缩短周期,避免塑料过早固化) ②凸模触及塑料之后:减慢合模速度(利于 排气)
粉粒状、纤 维状的料
置于成型温 度的型腔中
合模 加压
成型 固化
一、压缩模塑原理
2.压缩模塑特点
⑴塑料直接加入型腔,加料腔是型腔的延伸。 ⑵模具是在塑件最终成型时才完全闭合 ⑶压力通过凸模直接传给塑料 有利于成型流动性较差的以纤维为填料的 聚合物 不能压制带有精细、易断嵌件及较多嵌件 的塑件。 不易获得尺寸精度尤其是 高精度的塑件
去除水分和挥发物 为压缩模提供热塑料
干燥 预热
塑料成型前加热的方法:
热板预热 烘箱预热
红外线预热
高频加热
三、压缩模塑工艺
1.模压前的准备 ⑶嵌件的安放
嵌件 —— 作为塑件中导电部分或使塑件与
其它零件相连接的零件。 常用嵌件有轴套、螺钉、螺帽、接线柱等等 大嵌件在模具装上压机后要先预热 嵌件的安放要求位置正确、平稳
5 硫化方法 渍制品
硫化方法
热硫化 硫化罐硫化 个体硫化机硫化 常压热水硫化
平 板 硫 化 机
三、模型硫化工艺及硫化条件
硫化三要素:硫化的温度、压力和时间。 1、硫化压力
施加压力的目的:
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。
注塑成型工艺培训PPT课件
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确保原料干燥、无杂质。
加入料筒
将塑料加入料筒,并确保填充均匀。
塑料加热融化
加热料筒
使塑料在料筒内加热至熔点。
控制温度
保持温度稳定,避免过热或不足。
模具闭合与注射
模具闭合
确保模具紧密闭合,防止塑料溢出。
注射塑料
在高压下将融化的塑料注入模具型腔。
压力保持与冷却
压力保持
保持注射压力,使塑料充分填充型腔。
模具
用于形成塑料制品 的形状和尺寸。
注塑机的分类
立式注塑机
塑料原料从模具上方注 入,适合小型制品的生
产。
卧式注塑机
塑料原料从模具侧面注 入,适合大型制品的生
产。
全自动注塑机
配备机械手和自动化控 制系统,实现塑料制品
的连续生产。
多色注塑机
可以同时注入多种颜色 的塑料原料,适合生产
多色制品。
注塑机的维护与保养
在电子行业中,注塑成型工艺用于制造 各种塑料电子元件和部件,如连接器、 插头、插座等。
02 注塑成型设备
注塑机的结构
射嘴
连接射台和模具, 是塑料熔体的入口。
料筒
储存塑料原料,并 对其进行加热和熔 化。
射台
用于安装和固定模 具,并将塑料熔体 注入模具型腔。
螺杆
旋转时将塑料原料 推向射嘴,并将其 熔化。
制品表面出现银纹或光泽不良
总结词
制品表面出现银纹或光泽不良是由于塑料在熔融流动过程中发生降解或氧化,或者由于 模具温度过高所导致。
详细描述
制品表面出现银纹可能是由于塑料在高温下长时间受热发生降解,导致表面出现银色的 条纹;光泽不良可能是由于模具温度过高,导致塑料表面烧焦或产生其他颜色。
注塑工艺与模具设计PPT课件
模具设计
注塑模具设计思路 本钱设计:模具材料本钱,成型产品本钱,标准件使用本钱等。 模具维护设计:维修配件结构、备用配件、可拆装性配件、复原性能;
模具设计
30%加工
切割加工、热处理、 放电、慢走 丝、氧化性、 组装等
35%销售管 理试模杂费
20%设计费
15%材料费
模具制作费用
破损与修理费用
注塑工艺根底
流动性快
进料点
先冷却, 流动 性慢
模具冷料 井
注塑工艺根底
压力如何影响产品结构及外观 压力会使分子紧靠在一起,收缩性变小,密度变小; 压力缺乏会导致产品不饱模/缩水,会限制注射速度控制系统提供快速射
出的能力; 压力过大会导致产品毛边/批峰/冲胶。
注塑工艺根底
结晶结构 • 模具温度越高,结晶时间越长,结晶体越大,收缩越大,不均匀结晶
〔产品胶料用量〕压力过小,机器喷嘴与模具未对准。可根据实际情 况调试相关参数进行改善。
现场问题
毛边、批峰 • 塑胶熔体流入分模面或镶件合面将产生毛边批峰。 • 熔体的粘度、压力和间隙的宽度决定是否出现毛边。绝大多数胶料来
说,在的间隙一般都不会产生毛边。熔体尽量进入,但立刻凝固,堵 住流动。
现场问题
注塑马 达
注塑成型工艺根底—设备介绍
上段温 度
调整
中段温 度
度调整
下段温 度
度调整
工作台
冷却水循环 器
开模高度 设定钮
慢速关模 设定阀
高压关模 设定阀
射胶时 间
调整
松退时 间
调整
冷却时 间
调整
注塑成型工艺根底—设备介绍
射出速 度调整
背压调 整阀
塑料注射成型工艺及模具设计注射模成型部分的设计PPT课件
成型零部件的设计
❖ 成形零部件是决定塑件几何形状和尺寸的零件,主要包括 凹模、凸模、镶件、成形杆和成形环等
❖ 凹模和凸模的结构设计
整体式凹、凸模结构 组合式凹、凸模结构
➢ 整体嵌入式 ➢ 局部镶嵌式 ➢ 四壁拼合式
小型芯的结构设计
❖ 螺纹型环和螺纹型芯的结构设计
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名词解释
❖ 凹模:亦称型腔,是成形塑件外表面的主要零件 ❖ 凸模:亦称型芯,是成形塑件内表面的主要零件 ❖ 成形杆:成形塑件上小孔的型芯 ❖ 螺纹型环:成形塑件上的外螺纹 ❖ 螺纹型芯:成形塑件上的内螺纹
这些零件需要运动并传力,因此,要求材料具有良好的机械性能, 有时还与塑料直接接触,还需注意其耐热性
❖ 支撑零部件
是模具中的受力件,要求材料具有足够的强度和刚度
为30~70MPa
❖ 充模时,塑料熔体对模具的冲刷以及脱模时塑料制品对模 具的刮磨,都将导致成形零件表面发生磨损
成形时带有玻璃纤维、玻璃粉、石英粉等硬质填料
❖ 模具在工作过程中,有时还会受到腐蚀作用
在高温下,有些塑料会出现局部分解而产生腐蚀性气体
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模具常见的失效形式
❖ 塑性变形失效
模具局部产生塑性变形,常见于渗碳钢和碳素工具钢,表现为麻 点、起皱、局部塌陷等,产生的主要原因是成形零部件的强度低, 表面硬化层薄,或工作温度超过了其回火温度
35
塑料注射模具材料的选用
❖ 制造模具零部件的材料直接影响其寿命、加工成本及制品 的质量
❖ 选择模具材料的主要依据是模具的工作条件,结合技术和 经济两方面综合考虑
从经济角度出发,对于大批量生产的塑料制品,关心的是模具的 寿命,总是要选用较好的模具材料,并采取一定的热处理和表面 强化措施;对于小批量生产时,只要能满足成形的质量,可选择 价格低廉的模具材料
材料成型PPT课件
22.3.2聚聚合合物物在的模流内变的行流为动
入口效应、离模膨胀
Unstable flow
挤出胀大现象
B
A
C
胀大比 die
B D max D0
在工程实践中考虑入口效应的目的有两个:
➢1 保证制品的成型质量,在必要时避免或减 小入口效应。
➢2 在确定注射压力时,在考虑所有流道(包 括浇口)总长引起的压力损耗的同时,还要 考虑入口效应引起的压力损失
•鲨鱼皮形 •波浪形 •竹节形 •螺旋形 •不规则破裂
2.3 聚合物的加热与冷却
• 热源:
– 外热:电阻丝(经济、简单、方便、温度波动 较大);微波(适合较厚发泡成型);红外线;
热油(温度控制精确,设备复杂,成本高); 热水、蒸气。
– 内热:摩擦热
Q
1 J
a
2
• 冷却:水(注射模、挤出定型模、中空模
低分子多为此类
宾汉 流体
假塑 性流 体
膨胀
(τy 和η为常数)
n<1
凝胶糊、良溶 在剪切力增大到一 剂的浓溶液 定值后才能流动。
大多数聚合物 剪切增加,粘度下
熔体、溶液、 降。原因为分子
糊
“解缠”
2.2 聚合物的流变行为
拉伸粘度
如果引起聚合物熔体的流动不是剪切应力
而是拉伸应力时,仿照式(2—2)即有拉
聚合物的结晶
有结晶倾向
两类聚合物
无结晶倾向
结晶过程是聚合物由非晶态转变为晶态的过程,发生 在Tg和Tm温度之间。
结晶度:聚合物是不可能完全结晶的,仅有 有限的结晶度,而且结晶度依聚合物结晶的历史 不同而不同。
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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)
2.固定式压铸模(见图9-5、9-6)
(二)专用压机压注模
专用压机上装有两个液压缸,一个缸个 起锁模作用,称为主缸,另一个缸起将物 料挤入型腔的作用,称为辅缸。如图9- 7
9.2.1 压注模的类型
1.移动式压注模
加料腔一般为一个独立装置。每成 型一模时,将加料腔放在模具上面并装 入塑料,塑料挤入型腔后,又将其搬 走。见图9-4所示
9.2.1 压注模的类型
2.固定式压注模
图9-5所示为固定在下压式压 机(合模油缸在压机下方)上使用 的压注模,模具启闭动作由压机下 工作台移动来实现。 图9-6所示为固定在上压式压机 (合模油缸在压机上方)上使用的 压注模。
效果的比较
9.1.1 压注成型法
压注成型又称传递成型,它是成型 热固性塑料制品的常用方法之一。图 9-1所示用压注成型法生产制品的工艺 过程循环图。压注模(或传递模)的 成型原理如图9-2所示。
9.1.2 热固性塑料注射成型法
热固性塑料注射成型工艺过程循 环如图9-3所示,与热塑件塑料注 射成型时相比,它增加了放(排) 气工序,和塑料注满型腔后,继续 加热模内的塑料,而不是冷却模内 的塑料。
9.1.3 对压缩、压注、注射成型三种效果的比较
热固性塑料的压缩、压注、注射成型各有其优缺点及其 适用范围,现比较如下: (1)就成型效率来看,以注射成型为高,压注成型次之,压缩成
型较低。 (2)就塑件质量来看,由于注射和压注成型能使塑料受到均匀地
加热,故而获得的制品在其整个断面上固化程度比较均匀,有 较良的电气性能和较高的机械强度。 (3)注射和压注成型时,塑料注入闭合的型腔内,因此制品在分 型面处产生的飞边很薄,容易修除,或无飞边,塑件高度能达 到较高的尺寸精度,而压缩成型则不能。 (4)注射和压注成型可用于成型带有精细孔、细小嵌件的塑件, 而压缩成型则不能。 (5)注射成型比压缩、压注成型都更容易实现机械化和自动化, 工人劳动强度可得到大大地改善。
本章难点
加料腔的设计 压注模浇注系统的设计 对压缩、压注、注射成型三种效果的比较
第9章 压注模和热固性塑料注射模设计
9.1 概 述 9.2 压注模 9.3 热固性塑料注塑模 9.4 压注模、热固性塑料注 射模示例 9.5 思考题
9.1 概述
9.1.1 压注成型法 9.1.2热固性塑料注射成型法 9.1.3对压缩、压注注射成型三种
掌握压注成型原理及热固性塑料注射成型法 掌握压缩、压注、注射成型三种效果的比较 掌握压注模专用零件结构设计 掌握热固性塑料注塑模浇注系统及推出机构的设计 了解压注模的类型
第9章 压注模和热固性塑料注射模设计
本章重点
压注模和热固性注射模设计 两种模具的特点及原理 加料腔的设计
第9章 压注模和热固性塑料注射模设计
楚 地说明该处结构。
图9-14所示专用压机用压注模的柱塞,其一端有螺 纹,可直接拧在辅助油缸的活塞杆上,另一端为挤 压塑料的端面,可加工为球形凹坑(见图中虚线), 它有集流和减少向侧面溢料的功效。
9.2.2用的主流道有正圆锥形、带分
流锥形和倒圆锥形三种,如图9-15所示。 当主流道穿越模板之间时,最好整体加
9.2.2 压注模专用零件结构设计
(一)加料腔和柱塞的设计 1.加料腔 2.柱塞
(二)浇柱系统的设计
(三)排气槽
9.2.2 压注模专用零件结构设计
1.加料腔
(1)加料腔的结构
普通压机用压注模的加料腔断面形状常为圆形和 矩形,如图9-8所示.移动式压注模的加料腔摆放在 模具上面时,应当满足对中性的条件。具体采用方法
(2) 加料腔的尺寸计算
1) 加料腔的断面积: A=1.4/2g=0.7g
式中 A—加料腔断面积,cm3 g—每次加料量,g.
对于普通压机用压注模: A=(1.10 ~ 1.25)As 式中 A—加料腔断面积,cm3
As —模内塑件及浇注系统在水平分型面上的投影面积之 和.
对于普通压机用压注模: A=1000N/q
塑料成型工艺及模具设计
第九章
压注模和热固性塑料注射模设计
第9章 压注模和热固性塑料注射模设计
本章基本内容
压注成型原理及热固性塑料注射成型原理 压缩、压注、注射成型三种效果的比较 压注模专用零件结构设计 热固性塑料注塑模浇注系统及推出机构设
计
第9章 压注模和热固性塑料注射模设计
学习目的与要求