塑料成型工艺及模具设计重点分析

塑料成型工艺及模具设计复习红色部分不考绪论1、塑料制品的质量与塑料成型模具、塑料成型设备和塑料成型工艺密切相关。

2、模具热处理的发展方向是采用真空热处理。

3、塑料成型模具的分类：（1）注射模（2）压缩模（3）压注模（传递模）（4）挤出模（5）气动成型模第二章塑料的组成与工艺特性1、名词解析：热塑性塑料；热固性塑料热塑性塑料主要由合成脂（分子为线型或者带有支链的线型结构）制成，其成型过程是物理变化。

热固性塑料主要是以缩聚树脂（分子为立体网状结构）为主，加入各种助剂制成的，但它的成型过程不仅是物理变化，更主要的是化学变化。

2、塑料一般由哪些成分组成？各自起什么作用？塑料是一种以合成树脂（高分子聚合物）为基体的固体材料，除了合成树脂作为基体外，还有某些特定用途的添加剂（少数情况下可以不加添加剂）。

1.合成树脂：合成树脂实质上是高分子化合物质或其预聚体，它是塑料的基材，对塑料的物理、化学性能起着决定作用。

2塑料添加剂：1）增塑剂主要作用是削弱聚合物之间的作用力（范德华力），从而增加聚合物分子间的移动性，降低聚合物分子链的结晶性，亦即增加聚合物的塑性。

2）填料 a 增加容量，降低塑料成本。

b 改善塑料性能，提高塑料的物理性能、加工性能和塑件的质量。

3）稳定剂提高树脂在热、光和霉菌等外界因素作用时的稳定性。

4）润滑剂以改进高聚物的流动性、减少摩擦、降低界面粘附为目的。

5）着色剂使塑料件具有各种颜色。

3、塑料是如何进行分类的？热塑性塑料和热固性塑料有什么区别？（1）从应用角度，可分为普通塑料和工程塑料，其中工程塑料又可分为通用工程塑料和特种工程塑料。

（2）按照制造树脂的方法，分为缩聚型塑料和加聚型塑料。

（3）最常用的，按塑料树脂的大分子类型和特性，分为热塑性塑料和热固性塑料。

热塑性塑料受热可软化或熔融，成型加工后冷却固化，再加热仍可软化，可回收利用。

热固性塑料成型加工时也可受热软化或熔融，但一旦成型固化后不再能够软化，也不可回收利用。

4、什么是塑料的计算收缩率？影响塑料收缩率的因素有哪些？塑料制件从模具中取出冷却后一般都会出现尺寸缩减的现象。

这种塑料成型冷却后发生体积收缩的特性称为塑料的成型收缩性。

一般塑料收缩性的大小常用实际收缩率和计算收缩率来表征。

影响收缩率的因素有很多，如塑料品种、成型特征、成型条件及模具结构等。

5、什么是塑料的流动性？影响流动性的因素有哪些？时发生的大分子之间的相对滑移现象，表塑料的流动性是指树脂聚合物所处的温度大于其粘流温度f现为成型过程中在一定温度和一定压力下塑料熔体充填模具型腔的能力。

塑料的结构、成型工艺和模具结构等是影响流动性的主要因素。

6、阐述常用塑料的性能特点？P26第三章塑料成型制件的结构工艺性1、名词解析：尺寸精度、脱模斜度尺寸精度：指所获得的塑件尺寸与产品要求尺寸的符合程度，即所获塑件尺寸的准确度。

拖模斜度：为了便于从成型零件上顺利脱出塑件，必须在塑件内外表面沿脱模方向设计足够的斜度，称为拖模斜度。

2、在塑件结构工艺性设计时，应考虑哪几方面的因素。

1）塑料的各项性能特点，如物理机械性能、成型工艺性能等。

2）在保证各项使用性能的前提下，塑件的结构形状力求简单，且有利于充模流动、排气、补缩和高效冷却硬化或快速受热固化。

3）模具的总体结构应使模具零件易于制造，特别是抽芯和脱模机构。

3、影响塑件的尺寸精度的因素有几方面？塑件形状、壁厚、斜度对塑件注射成型的影响。

影响塑件尺寸精度的因素十分复杂，首先是模具制造的精度和塑料收缩率的波动，其次是模具的磨损程度。

另外，成型时工艺条件的变化、塑件成型后的时效变化、塑件的飞边等都会影响塑件的精度。

形状:塑件的形状在满足使用要求的前提下，应使其有利于成型，特别是应尽量不采用侧向抽芯机构，因此塑件设计时应尽量避免侧向凹凸形状或侧孔。

斜度：塑件斜度的大小与塑料的收缩率，塑件的形状、结构、壁厚及成型工艺都有一定的关系，一般斜度取'30~'301 。

壁厚:塑件壁厚的设计与塑料原料的性能、塑件结构、塑件的质量及其使用要求密切的联系。

壁厚过小，会造成充填阻力增大，特别大型、复杂制件将难于成型。

4、设计塑件形状时，考虑使塑件易于成型，尽量不采用侧向抽芯机构。

第四章 注射成型原理及工艺性1、名词解析：注射压力；保压压力；成型周期注射压力：是指柱塞或螺杆轴向移动时其头部对塑料熔体所施加的压力。

保压压力：型腔充满后，继续模内熔料施加的压力称为保压压力。

成型周期：完成一次注射成型过程所需的时间称为成型周期。

2、注射设备的分类？各种注射机注射成型原理及特点？一般的注射设备可以分为柱塞式注射机和螺杆式注射机。

柱塞式注射机的结构主要由柱塞式塑化装置、开合模机构和电气液压控制系统三大部分组成。

柱塞式注射机原理 p53 螺杆式组设计原理p55柱塞式注射机与螺杆式注射机注射成型相比较，由于它在预塑过程中不存在螺杆的转动，缺少因螺杆转动产生的塑料间的摩擦剪切作用和搅拌作用，仅仅依靠料筒外面加热器的加热作用使固态塑料进行塑化，因此加热效果相对差一些，并且料筒内熔融塑料的温度也不如螺杆式注射机均匀，即塑化不均匀。

另外，注射过程中，柱塞式注射机的压力损失相对于螺杆式注射机要大一些，所以柱塞式用于小型注射设备，大中型用螺杆式。

3、注射成型工艺过程包括哪几部分？注射过程一般包括哪几个阶段？注射阶段又由哪几个步骤组成？ 注射成型工艺过程包括成型前的准备、注射过程和塑件的后处理三部分。

注射过程一般包括加料、塑化、注射、冷却和脱模几个阶段。

注射阶段可分为冲模，保压、倒流、浇口冻结后的冷却和脱模等几个阶段。

4、影响注射成型工艺的重要参数是那几个？注射成型中需要控制的温度有几种？它们是如何对注射成型工艺的产生影响？温度、压力和时间是影响注射成型工艺的重要参数。

料筒温度 p57喷嘴温度 喷嘴温度太高，熔料在喷嘴处产生流诞现象，塑料易产生热分解现象。

喷嘴温度太低，易产生冷块或僵块，使熔体产生早凝，其结果是熔料堵塞喷嘴，或是将冷料注入模具型腔，导致产成品缺陷。

模具温度p575、注射成型过程中的压力包括哪几种，并加以简单说明？注射成型过程中的压力包括塑化压力、注射压力和保压压力三种。

塑化压力是指采用螺杆式注射机注射时，螺杆头部熔料在螺杆转动时所受到的压力。

注射压力是指柱塞或螺杆轴向移动时其头部对塑料熔体所施加的压力。

保压压力型腔充满后，继续对模内熔料施加的压力称为保压压力。

第五章注射模基本结构与注射机1、名词解析：锁模力；成型部分；模具支承零部件；单分型面注射模；双分型面注射模锁模力：成型部分：是指与塑料直接接触、成型塑件内表面和外表面的模具部分，它由凸模（型芯）、凹模(型腔)以及嵌件和镶块等组成。

模具支撑零部件：用来安装固定或支撑成型零部件以及前述各部分机构的零部件。

单分型面注射模：是注射模中最简单、最常见的一种结构形式，也称二板式注射模，只有一个分型面。

双分型面注射模：2、注射模具的分类？注射模按其各零部件所起的作用，一般由哪几部分机构组成？注射模具的分类p65根据模具上各部分所起的作用，可分为成型部分、浇注系统、导向机构、侧向分型与抽芯机构、温度调节系统、排气系统和支撑零部件。

3、单分型面注射模工作原理？双分型面注射模工作原理？斜导柱侧向分型与抽芯注射模工作原理？单分型面注射模p67 双p68 斜p714、点浇口进料的双分型面注射模，定模部分为什么要增设一个分型面？模具定距顺序分型有哪几种机构？多增设一个分型面的目的是为取出浇注系统凝料，便于下一次注射成型。

5、根据注射装置和合模装置的排列方式进行分类，注射机可以分成哪几类？设计注射模具时，需对注射机哪些技术参数进行校核?可分为卧式注射成型机、立式注射成型机、角式注射成型机和多模注射成型机。

型腔数量、最大注射量、锁模力、注射压力、模具与注射安装部分相关尺寸、开模行程和推出装置。

第六章分型面的选择与浇注系统设计1、名词解析：分型面；浇注系统；主流道；分流道；浇口；冷料穴；流动距离比；热流道浇注系统分型面：注射成型后，塑料制件从动、定模部分的接合面之间取出，这个接合面称为分型面。

浇注系统：是指模具中有注射机喷嘴到型腔之间的进料通道。

主流道：是指浇注系统中从注射机喷嘴与模具浇口套接触开始到分流道为止的塑料熔融体的流动通道，是熔体最先流经模具的部分。

分流道：是指主流道末端与浇口之间的一段塑料熔体的流动通道。

浇口：亦称进料口，是连接分流道和型腔的熔体通道。

冷料穴：流动距离比：热流道浇注系统：亦称无流动浇注系统，它使注射模浇注系统的重要发展方向。

浇注系统内的塑料始终处于熔融状态，压力损失小，可以对多点浇口、多型腔模具及大型塑件实行低压注射；没有浇注系统凝料，实现无废料加工，省去了去除浇口的工序，节省人力、物力。

2、分型面对模具结构的影响。

分型面是决定模具结构形式的一个重要因素，分型面的类型、形状及位置与模具的整体结构、浇注系统的设计、塑件的脱模和模具的制造工艺等有关，不仅直接关系到模具结构的复杂程度，也关系到塑件的成型质量。

3、多型腔模具与单型腔模具的对比？多型腔模具在模具分型面上的排布形式有哪两种？每种排布形式的特点是什么？与多型腔模具相比较，单型腔模具塑料制件的形状和尺寸一致性好，成型的工艺条件容易控制，模具结构简单、紧凑，模具制造成本低，制造周期短。

但是在大批量生产的情况下，多型腔模具应是更为合适的形式，它可提高生产效率，降低塑件的整体成本。

平衡式布置，其特点是从主流道到个型腔浇口分流道的长度、截面形状与尺寸均对应相同，可实现各型腔均匀进料和同时充满型腔的目的，从而使所形成的塑件内在质量均一稳定，力学性能一致。

非平衡式布置，其特点是从主流道到个型腔浇口分流道的长度不相同，因而不利于均衡进料，但可以明显缩短分流道的长度，节约塑件的原材料。

4、分型面有哪些基本形式？选择分型面的基本原则是什么？平直分型面、倾斜分型面、阶梯分型面、曲面分型面、瓣合分型面。

基本原则，1）分型面应塑件外形最大轮廓处。

2）分型面的选择有利于塑件的顺利脱模。

3）分型面的选择应保证塑件的尺寸精度和表面质量。

4）分型面的选择应有利于模具加工。

4）分型面的选择应有利于排气。

5、普通浇注系统的组成？浇注系统设计时，应遵循什么原则？普通浇注系统一般由主流道、分流道、浇口和冷料穴等四部分组成。

原则：1）了解塑料的成型性能。

2）尽量避免或减少产生熔接痕。

3）有利于型腔中气体的排出。

4）防止型芯的变形和嵌件的位移。

5）尽量采用较短的流程充满型腔。

6）流动距离比的校核。

6、在设计主流道的浇口套时，应注意哪些尺寸的选用？分流道设计时应注意什么问题？浇口套与模板之间配合采用H7/m6的过度配合。

浇口套与定位圈采用H9/f9的配合。