注塑件入门设计基础知识
注塑件设计基础知识
为得到高质量的注塑产品，我们必须在设计产品时充 分考虑其结构工艺性，下面结合注塑产品的主要结构特 点分析避免注塑缺陷的方法。
1、开模方向和分型线
5.4 注塑圆角值由相临的壁厚决定，一般为0.5~1.5t，但不小 于0.5mm。
5.5 不同的圆角可能会引起分型线的移动，应结合实际情况 选择不同的圆角或倾角。
不合理
合理
6、孔（通孔、盲孔、螺纹孔等） 6.1 孔的形状应尽量简单，一般取圆形。 6.1 应尽量设计在不减弱强度的部位。 6.2 孔的轴向和开模方向一致，可以避免抽芯。 6.3 当孔的长经比大于2时，应设置脱模斜度。此时孔的直径
12、注塑件的变形 提高注塑产品结构的刚性，减少变形，尽量避免平板结
构，合理设置翻边，凹凸结构。设置合理的加强筋。
13、气辅注塑 13.1 采用气辅注塑，可提高产品刚性，减少变形。 13.1 采用气辅注塑，可以避免缩印。 13.2 采用气辅注塑，可以节省原料，缩短冷却时间。
14、焊接（热板焊、超声波焊、振动焊） 14.1 采用焊接，可提高联接强度。 14.2 采用焊接，可简化产品设计。
3、产品壁厚
3.1 应尽量壁厚均匀、厚度适当、不应有突变，厚度不同时应 逐渐过度。
3.2 各种塑料均有一定的壁厚范围，一般0.5～4mm，当壁厚 超过4mm时，将引起冷却时间过长，产生缩印等问题， 应考虑改变产品结构。满足要求时尽量减小壁厚
3.3 壁厚不均会引起表面缩印。如PP、POM、PE、PA更为显 著。
塑料件设计基础知识
一、材料
注塑模具设计基础知识
3．塑料成型模具的分类
(2)压缩模 压缩模又称压塑模或压胶模。塑料压缩 成型是塑件成型方法中较早采用的一种 方法，成型所使用的设备是塑料成型压 力机，是热固性塑料通常采用的成型方 法之一。与塑料注射成型相比，成型周 期较长，生产效率较低。
3．塑料成型模具的分类
(3)压注模 压注模又称传递模。压注成型所使用的 设备和塑料的适应性与压缩成型完全相 同，只是模具的结构不同。
(5)提高模具标准化水平和模具标 准件的使用率
模具标准化的水平在某种意义上体现了一 个国家模具工业发展的水平。采用标准模架和 使用标准零件，可以满足大批量制造模具和缩 短模具制造周期的需要。经过一段时期的建设， 我国模具标准化程度正在不断提高，估计目前 我国模具标准件使用覆盖率已达到40％左右， 发达国家的模具标准件使用覆盖率一般为80％ 左右。为了适应模具工业发展，模具标准化工 作必将加强，模具标准化程度将进一步提高， 模具标准件生产也必将得到发展。
1.3.1 牛顿流体与非牛顿流体
英国物理学家雷诺提出的流体的流动状态转变 (由层流变为湍流)条件为 (1．1) Re dv / Re c 式中 Re——雷诺数； d——管道直径； 流体密度； v ——流体速度； 流体动力粘度； Rec—临界雷诺数。
高聚物的结构是非常复杂的，在早 期由于受生产和科学技术水平的限制和 认识上的错误理解，曾把高分子看成是 小分子的简单堆积。 H.Staudinger提 出大分子学说，随着高分子工业的发展 及近代科学技术的进步，人们对高分子 结构的探究也在不断深化。
聚合物分子的链结构不同，其性质也不同。 线型聚合物(见图1.2a)包括带有支链的线型聚合物(见 图l.2b)，其物理特性是具有弹性和塑性，在适当的溶 剂中可溶胀或溶解，随温度的不断升高，聚合物微观 表现为分子链逐渐由链段运动乃至整个分子链的运动， 宏观表现为聚合物逐渐开始软化乃至熔化而流动，这 些特性随温度的降低而呈现逆向性。 体型聚合物的大分子链之间形成立体网状结构(见图 1．2c)，它具有脆性，弹性较高，塑性较低，成型前 是可溶可熔的，一旦成型固化后就成为既不溶解也不 熔融的固体。
注塑模具设计知识与精髓
常见塑料的成型收缩率
塑料名称
收缩率(%)
塑料名称
HDPE
1.5~3.5(2.0)*
POM
LDPE
1.5~3.0(1.5)*
PA6
PP
1.0~3.0(1.5)*
PA66
GPPS
0.4~0.8(0.5)*
SPVC
HIPS
0.4~0.6(0.5)*
TPU
ABS
0.4~0.7(0.5)*
PMMA
PC
0.5~0.7(0.5)*
使截面面 积S =πR 2 时应取的 尺寸
0.250D D=2R
热量损失
最小
0.217b
0.250d
0.239D
0.228D
b =1.1D d =0.912D
小
较小
0.250b
0.222D
b =0.886D
较大
0.250d
0.220D
d =0.879D
大
0.153d
0.216D
d =1.414D
更大
其中之规律。
如右图,这是一个传动蜗杆,传动部分要求光滑平整，
入水应放在左端面,产品单件重2g,最大外径φ11.5,
长21.00。
此产品需采用三板模、螺纹抽芯结构。通常以抽芯
机构为圆心,圆状分布。参考抽芯机构标准件,综合加
工、材料的强度,选择四件为一组,产品中心距离125,
如果以这四件组为一模,模胚应为2330大小,注塑机
B,排气方式 a.分 型 面 排 气。 b. 成 型 芯 排 氣。 c.中 心 頂 杆 排 氣 d.頂 針 排 氣
e.側 型 芯 排 氣
流道截面形状
名称
注塑模具入门基础知识
注塑模具入门基础知识一、塑料的定义及组成塑料是指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。
组成：聚合物合成树脂（40 ~ 100%）辅助材料：增塑剂、填充剂、稳定剂、润滑剂、着色剂、发泡剂、增强材料。
辅助材料作用：改善材料的使用性能与加工性能，节约树脂材料（贵）二、塑料的分类：300 余品种，常用的是40 余种名称是以所使有的合成树脂作为名称来称呼：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂、氧树脂,俗称：电木（酚醛树脂）,有机玻璃（聚甲基丙烯酸甲脂）,玻璃钢（热固性树脂用玻璃纤维增强）;英文名称：尼龙（聚酰胺）PA 聚乙烯PE分类：热固性塑料与热塑性塑料（按塑料的分子结构）1、热塑性塑料具有线型分子链成支架型结构加热变软，泠却固化不可逆的2、热固性塑料：具有网状分子链结构加热软化，固化后不可逆.通用塑料：指产量大，用途广。
价格低廉的一类塑料。
如：聚乙烯，聚丙烯，聚氯乙烯，聚苯乙烯，醛酚塑料，氨基塑料占塑料产量的60%工程塑料：指机械性能高，可替代金属而作工程材料的一类，尼龙，聚磷酸脂，聚甲醛，ABS 特种塑料：隙氧树脂三、塑料的性能1、质量轻，密度0.9~0.23g /cm^ 泡沫塑料0.189g/cm2、比强度高：是金属材料强度的1/10 。
玻璃钢强度更高3、化学稳定性好4、电气绝缘性能优良5、绝热性好6、易成型加工性，比金属易7、不足：强度，刚度不如金属，不耐热。
100C 以下热膨胀系数大，易蠕变，易老化。
热塑性塑料成型加工性能：一、吸湿性：吸水的（ABS.尼龙，有机中玻璃）懦水的（聚乙烯）含水量大，易起泡，需干燥。
二、塑料物态：1、玻璃态：一般的塑料状态TG 高于室温。
2、高弹态：温度商于TG ，高聚物变得像橡胶那样柔软，有弹性。
3、粘流态：沾流化温度以上，高聚物相继出现塑料流动性与粘性液体流动区移，塑料成型加工就在材料的粘流态进引。
注塑工艺基础知识
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注塑设备—注塑机的组成结构
一台通用注塑机主要由塑化注射系统、合模机构、液压传动（或气动）装置、电器控制 系统等组成，如图所示：
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注塑设备—注塑机的组成结构
塑化注射系统 塑化注射系统的主要作用是使塑料加热塑化和熔融， 并能以足够的压力和速度下将一定量的溶料注入模具型腔中。塑化注射系 统主要由塑化部件（螺杆、机筒、喷嘴等组成）、料斗、计量装置、传动 装置、注射油缸、注射座整体移动油缸等组成。
注塑工艺基础知识
提纲
一、注塑工艺简介 二、注塑设备 三、注塑工艺过程 四、注塑制品的设计要点
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注塑工艺简介
各种各样的塑料制品是怎么制成的呢？塑料的主要成型方法 有挤出成型、注塑成型、吹塑成型、压延成型、浇铸成形等，其 中注射成型因形状适应性广，是热塑性塑料成型主要工艺。
注塑也称注射成型或注射模塑，是用注塑机将塑料粒子或塑 料粉的原料熔融后，施加压力使其注入温度较低的模具内冷却固 化形成与模腔形状一致的塑料制品的加工过程。
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注塑设备—注塑机分类
近年来注塑机发展很快，类型不断增加，分类的方法也较多。有的按塑料塑化 方式分为柱塞式和螺杆式；有的按锁模装置的传动方式分为液压式、机械式和液压 机械式；也有按机器操作方式分为自动、半自动和手动等，至今尚未完全形成统一 的分灯方法，目前使用较多的分类方法有以下几种：
注塑基础理论知识
注塑基础理论知识注塑基础理论知识注塑工艺学习1 注塑成型概述及成型经济学1.1 塑料四变量塑料温度、塑料流速、塑料压力、塑料冷却。
要点：一致的注塑机参数并不能保证产出品质一致的产品，一致的塑料四变量才能够保证产出品质一致的产品。
1.2 注塑生产成本的降低尽可能缩短注塑周期；尽可能降低不良率；尽可能多的型腔数，不要堵上型腔生产；尽量减少停机时间，把更多的注塑机加工时间卖出去。
2 塑料制品设计及塑料原料2.1 塑料制品的设计要素常见的塑料制品都是壳类制品，不管如何复杂，通常都有三个基本的设计元素：制品外壳，定义制品的形状；附加于制品外壳上的部分，如螺丝柱、加强筋等；从制品外壳上挖空的部分，如通孔、盲孔等。
2.2 塑料制品的设计指导原则2.2.1 名义壁厚外壳的厚度尽可能均匀，壁厚的改变应该尽可能的小，并且逐步过渡；壁厚的改变应该少于名义壁厚的25%。
壁厚不均匀会导致倒流和跑道效应，由于塑料流动时，总是首先流向阻力最小的方向，通常，壁厚大的地方阻力小，壁厚小的地方阻力大，所以，塑料会先填充周边壁厚大的部位，中心壁厚小的部位由于流动前沿凝固或困气而无法填充，造成不可避免的缺陷。
2.2.2 过渡圆角两平面的交叉处需要圆角过渡，圆角的大小应该以保持壁厚均匀为原则，因为圆角半径相对于壁厚越小，应力越集中，相对应力就越大。
塑料制品上的内拐角通常是应力最大的地方，外拐角通常容易出现短射现象。
拐角半径设计的足够大有助于：分散应力，消除应力集中现象；有助于流动，防止短射、困气；有助于保证统一的收缩，减少表面凹陷、空穴和翘曲等现象。
2.2.3 制品脱模要有足够的脱模斜度，其大小要求与以下条件有关系：材料收缩率和耐磨性：通常收缩率越大，要求脱模斜度就越小；耐磨性越好的材料，要求的脱模斜度也比较小；制品表明粗糙度越大，要求脱模斜度越大；壁厚以及壁厚是否均匀也影响对脱模斜度的要求；型腔的深度也是要考虑的一部分。
2.2.4 附加和挖空尽可能考虑塑料的流动。
注塑基础知识及调机方法
F o r p e s n a u s e o n y s u d y a n d r e s a c h n o f r c m me r c a u s e第一章注塑基础知识简1 塑料注射成型机生产简介注射成型机（简称注射机或注塑机）是将热塑性塑料或热固性料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备。
注射成型是通过注塑机和模具来实现的。
尽管注塑机的类型很多，但是无论那种注塑机，其基本功能有两个：（1）、加热塑料，使其达到熔化状态；（2）、对熔融塑料施加高压，使其射出而充满模具型腔。
2 注塑机的结构及功能注塑过程是将已熔融的热塑性塑料用压力将它从一个已加热的料筒注入闭合着的模具内，经过一段时间冷却后，将模具分开，取出制成的制品。
模具再闭合与塑料注入进行配合，形成有次序的操作过程，并不断重复进行。
注塑机通常由注射系统、合模系统、液压传达动系统、电气控制系统、润滑系统、加热及冷却系统、安全监测系统等组成。
（1）注塑系统注射系统的作用：注射系统是注塑机最主要的组成部分之一，一般有柱塞式、螺杆式、螺杆预塑柱塞注射式3种主要形式。
目前应用最广泛的是螺杆式。
其作用是，在注塑料机的一个循环中，能在规定的时间内将一定数量的塑料加热塑化后，在一定的压力和速度下，通过螺杆将熔融塑料注入模具型腔中。
注射结束后，对注射到模腔中的熔料保持定型。
注射系统的组成：注射系统由塑化装置和动力传递装置组成。
螺杆式注塑机塑化装置主要由加料装置、料筒、螺杆、射咀部分组成。
动力传递装置包括注射油缸、注射座移动油缸以及螺杆驱动装置（熔胶马达）。
（2）合模系统合模系统的作用：合模系统的作用是保证模具闭合、开启及顶出制品。
同时，在模具闭合后，供给予模具足够的锁模力，以抵抗熔融塑料进入模腔产生的模腔压力，防止模具开缝，造成制品的不良现状。
合模系统的组成：合模系统主要由合模装置、调模机构、顶出机构、前后固定模板、移动模板、合模油缸和安全保护机构组成。
注塑基础知识
注塑成型是一门工程技术,它所涉及的内容是将塑料转变为有用并能保持原有性能的制品。
注射成型的重要工艺条件是影响塑化流动和冷却的温度，压力和相应的各个作用时间。
一、温度控制1、料筒温度：注射模塑过程需要控制的温度有料筒温度,喷嘴温度和模具温度等。
前两种温度主要影响塑料的塑化和流动，而后一种温度主要是影响塑料的流动和冷却。
每一种塑料都具有不同的流动温度，同一种塑料,由于来源或牌号不同，其流动温度及分解温度是有差别的,这是由于平均分子量和分子量分布不同所致，塑料在不同类型的注射机内的塑化过程也是不同的，因而选择料筒温度也不相同.2、喷嘴温度：喷嘴温度通常是略低于料筒最高温度的，这是为了防止熔料在直通式喷嘴可能发生的"流涎现象"。
喷嘴温度也不能过低，否则将会造成熔料的早凝而将喷嘴堵*，或者由于早凝料注入模腔而影响制品的性能3、模具温度:模具温度对制品的内在性能和表观质量影响很大。
模具温度的高低决定于塑料结晶性的有无、制品的尺寸与结构、性能要求，以及其它工艺条件(熔料温度、注射速度及注射压力、模塑周期等）.二、压力控制注塑过程中压力包括塑化压力和注射压力两种,并直接影响塑料的塑化和制品质量。
1、塑化压力：（背压）采用螺杆式注射机时,螺杆顶部熔料在螺杆转动后退时所受到的压力称为塑化压力,亦称背压。
这种压力的大小是可以通过液压系统中的溢流阀来调整的。
在注射中，塑化压力的大小是随螺杆的转速都不变,则增加塑化压力时即会提高熔体的温度，但会减小塑化的速度。
此外,增加塑化压力常能使熔体的温度均匀，色料的混合均匀和排出熔体中的气体.一般操作中，塑化压力的决定应在保证制品质量优良的前提下越低越好,其具体数值是随所用的塑料的品种而异的，但通常很少超过20公斤/平方厘米。
2、注射压力：在当前生产中,几乎所有的注射机的注射压力都是以柱塞或螺杆顶部对塑料所施的压力（由油路压力换算来的)为准的.注射压力在注塑成型中所起的作用是，克服塑料从料筒流向型腔的流动阻力,给予熔料充模的速率以及对熔料进行压实。
注塑基本知识
注塑基本知识目录一、注塑概述 (2)1. 注塑简介 (3)2. 注塑行业应用及重要性 (3)二、注塑基本原理与工艺 (4)1. 注塑成型原理 (6)2. 注塑工艺流程 (7)3. 注塑模具构成及作用 (8)三、注塑材料 (9)1. 塑料材料分类 (11)2. 塑料材料性能特点 (12)3. 塑料材料选择与应用 (13)四、注塑设备 (14)1. 注塑机类型与结构 (15)2. 注塑机技术参数及选择 (17)3. 注塑机操作与维护 (18)五、注塑过程控制及优化 (20)1. 注塑参数设置与调整 (21)2. 注塑产品质量控制点 (22)3. 注塑过程优化技巧 (23)4. 注塑生产异常情况处理 (25)六、注塑模具设计与制造 (26)1. 注塑模具设计要求 (27)2. 注塑模具结构设计与分析 (28)3. 注塑模具制造工艺流程 (30)4. 注塑模具维护与保养 (31)七、注塑行业发展趋势与挑战 (31)1. 注塑行业技术发展趋势 (32)2. 注塑行业市场现状与挑战 (33)3. 提高注塑竞争力的策略 (35)八、注塑安全与环境保护 (36)1. 注塑生产安全操作规程 (37)2. 注塑废料处理与回收 (38)3. 注塑环境保护措施与法规遵守 (39)九、注塑疑难问题解决实例分析 (41)1. 原料问题与解决方案 (42)2. 模具问题与解决方案 (43)3. 设备问题与解决方案 (44)一、注塑概述注塑成型是一种重要的塑料加工工艺，通过将塑料材料注入模具内，经过高温加热后使其熔化、流动，并在压力作用下填充模具，随后冷却固化，最终得到所需形状的塑料制品。
注塑成型具有高效、自动化程度高、能够大批量生产等优点，广泛应用于汽车、电子、家电、医疗、玩具等各个领域。
注塑机是注塑成型的核心设备，其主要由注射系统、模具装置、加热冷却系统、控制系统等部分组成。
在注塑过程中，塑料材料首先被加入到注塑机的料斗中，然后通过注射系统的螺杆或活塞将其输送至模具的腔室。
设计注塑产品知识
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设计范例
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空洞和凹陷的形成
空洞
凹陷
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筋的底部厚度
• 筋的厚度一般为产品壁厚的一般或者一半以下
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筋：个数宜多，壁厚宜薄,高度宜矮
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BOSS柱的处理
• BOOS柱的外部尺寸拔模时应拔小，内部尺寸应拔大，常取拔模角 度值为0.5-2度之间。对于模具设计中要用到套筒顶针，3D应将 BOSS柱外径设计为整数或者一位小数，且每0.5mm一级的变化， 将其内径设计为整数或者一位小数，且每0.1mm一级变化。
• 改善形状：箱形容器多为矩形薄壁件，易于变形，应采取各种增 强措施，将容器四侧壁稍向外凸，以提高刚度;是在侧壁为防止扭 曲而进行的带状增强；在容器边缘为防止口部变形而进行的边缘 增强；在容器底部设计成波纹状、拱形状而进行的底部增强。
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筋的设计
• 筋厚时，筋和底板相接处也厚，此处注塑集中，冷却时，周围的 筋和底先行固化，此筋和底板交接处的中间仍然保持液态，后凝 固的塑料在先固化的塑料上收缩，对其周围的塑料有吸引作用， 如果任何一处凝结力较为薄弱该处就会有可能因为塌陷而形成凹 陷，如果凝结力够强，上述筋，底板交接处的中央就会形成空洞。
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BOOS缩水
16
BOOS缩水
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防止BOSS柱缩水增加“火山口”
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脱模斜度
• 适当的脱模斜度可避免产品拉毛。光滑表面的脱模斜度应大于0.5 度，细皮纹表面大于1度，粗皮纹表面大于1.5度。
• 适当的脱模斜度可避免产品顶伤。 • 深腔结构产品设计时外表面斜度要求小于内表面斜度，以保证注
塑时模具型芯不偏位，得到均匀的产品壁厚，并保证产品开口部 位的材料密度强度。
注塑件基本知识.ppt
2>.组成：ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成的非结晶形共聚物。 （三种单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物，一个是苯乙烯-丙烯腈的连续相， 另一个是聚丁二烯橡胶分散相。）
3>. 基本特性：
优点：具有良好的综合物理机械性能，如优良的电性能、耐磨性，尺寸稳定 性、耐化学性和表面光泽等，且易于加工成型。
5.加工工艺：SA的加工温度一般在200-250℃为宜。该料易吸湿，加工前需干燥一小时以上，其流动 性比PS稍差一点，故注射压力亦略高一些(注射压力：35~130MPa), 注射速度：建议使用高速注射。 模温控制在45-75℃较好。干燥处理：如果储存不适当，SA有一些吸湿特性。建议的干燥条件为80℃、 2~4小时。 熔化温度：200~270℃。如果加工厚壁制品，可以使用低于下限的熔化温度。对于增强型 材料，模具温度不要超过60℃。冷却系统必须很好地进行设计，因为模具温度将直接影响制品的外 观、收缩率和弯曲。流道和浇口: 所有常规的浇口都可以使用。浇口尺寸必须很恰当，以避免产生 条纹、煳斑和空隙。
4.用途：电气（插座、壳体等），日用商品（厨房器械，冰箱装置，电视机底座，卡带盒等），汽 车工业（车头灯盒、反光境、仪表盘等），家庭用品（餐具、食品刀具等），化装品包装安全玻璃、 滤水器外壳和水龙头旋扭。医用制品（注射器、血液抽吸管、肾渗折装置及反应器）。包装材料 （化妆盒、口红套管、睫毛膏盖瓶子、罩盖、帽盖喷雾器和喷嘴等），特殊产品（一次性打火机外 壳、刷子基材和硬毛、渔具、假牙、牙刷柄、笔杆、乐器管口以及定向单丝）等。
区分 ABS ABS HIPS HIPS PP POM 复合PP 耐候PP
产地 LG甬兴 台湾奇美 镇江奇美 镇江奇美 扬子石化 南通宝泰菱 韩国综合化学 韩国综合化学
注塑学徒入门知识点总结
注塑学徒入门知识点总结注塑是一种塑料制品加工方法，利用塑料在加热状态下由注射器高速注入模具中，通过冷却硬化成型的工艺。
注塑成型技术已经成为了塑料制品制造行业的主要加工方法之一。
对于想要从事注塑行业的学徒来说，了解注塑的基本知识点是非常重要的。
本文将总结注塑学徒入门需要了解的基本知识点。
一、注塑工艺流程1. 塑料颗粒的预处理在注塑成型过程中，首先需要对塑料颗粒进行预处理，主要包括干燥和混合。
干燥的目的是去除塑料颗粒中的水分，保证成型品的质量；混合的目的是将不同的塑料颗粒按照一定的比例混合在一起，以满足产品的需要。
2. 塑料颗粒的注射将经过预处理的塑料颗粒装入注塑机的料斗中，然后通过螺杆的旋转和加热系统的作用，将塑料颗粒加热融化，并加压注入模具中。
这是注塑过程中的关键步骤。
3. 模具的冷却当塑料颗粒注入到模具中后，需要等待一定的时间进行冷却，使得塑料颗粒硬化成型。
4. 模具的开合冷却完成后，需要打开模具并取出成品，然后关闭模具进行下一次的注塑。
5. 成品的后处理注塑成品在模具中冷却硬化后，还需要进行除渣、修边、组装等后处理工作，最终得到合格的注塑成品。
二、注塑机的结构及原理1. 注射装置注射装置是注塑机的核心部件，包括料斗、螺杆、加热系统等。
料斗主要用于存放预处理后的塑料颗粒；螺杆主要负责将塑料颗粒加热融化，并加压注入模具中；加热系统主要负责加热料斗和螺杆，将塑料颗粒加热融化。
2. 锁模装置锁模装置主要包括模板、模板上模、模板下模、活动模板等部件，主要用于固定模具，并确保模具在注塑过程中能够保持稳定的状态。
3. 冷却系统冷却系统主要用于冷却模具中的塑料颗粒，保证塑料颗粒能够在模具中快速硬化成型。
4. 控制系统控制系统主要负责控制整个注塑机的运行，包括料斗的加热、螺杆的转动、模具的开合等。
三、注塑模具的设计注塑模具是注塑成型过程中的另一重要部件，它的设计直接影响着注塑成品的质量。
注塑模具的设计需要考虑以下几个方面：1. 注塑成品的形状和结构注塑模具的设计需要充分考虑注塑成品的形状和结构，以满足产品的需求。
注塑模具入门基础知识
分开模具能取出塑件的面，称作分型面，其它的面称作分离面或称分模面，注射模只有一个分 型面。 分型面的方向尽量采用与注塑机开模是垂直方向，形状有平面，斜面，曲面。 选择分型面的位置时 〈1〉 分型面一般不取在装饰外表面或带圆弧的转角处 〈2〉 使塑件留在动模一边，利于脱模 〈3〉 将同心度要求高的同心部分放于分型面的同一侧，以保征同心度 〈4〉 轴芯机构要考虑轴芯距离 〈5〉 分型面作为主要排气面时，分型面设于料流的末端。 一般在分型面凹模一侧开设一条深 0.025 ~ 0.1mm 宽 1.5~6 mm 的排气槽。亦可以利用顶杆，型腔，型芯镶块排气 二、 浇注系统 浇注系统是指模具中从注射机喷嘴接触处到型腔为止的塑料熔体的流动通道。 作用： 〈1〉输送流体 〈2〉传递压力 〈一〉 浇注系统的组成及设计原则 1、 组成：由主流道，分流道，内浇口，冷料穴等结构组成。 2、 浇注系统的设计原则： 〈1〉 考虑塑料的流动性，保征流体流动顺利，快，不紊乱。 〈2〉 避免熔体正面冲出小直径型芯或脆弱的金属镶件。 〈3〉 一模多腔时，防止大小相差悬殊的制件放一模内。 〈4〉 进料口的位置和形状要结合塑件的形状和技术要求确定。 〈5〉 流道的进程要短，以减少成型周期及减少废料。 〈二〉 主流道设计 指喷嘴口起折分流道入口处止的一段，与喷嘴在一轴线上，料流方向不改变。 （1） 便于流道凝料从主流道衬套中拔出，主流道设计成圆锥形 。 7-15 锥角 =2°~ 4°粗糙 度 Ra≤0.63 与喷嘴对接处设计成半球形凹坑，球半径略大于喷嘴头半经。 （2） 主流道要求耐高温和摩擦，要求设计成可拆卸的衬套，以便选 用优质材料单独加工和热 处理。 （3） 衬套大端高出定模端面 5~10mm ，并与注射机定模板的定位孔成间隙配合，起定位隙作 用。 （4） 主流道衬套与塑料接触面较大时，由于腔体内反压力的作用使衬套易从模具中退出，可 设计定住 。 （5） 直角式注射机中，主流道设计在分型面上，不需沿轴线上拔出凝料可设计成粗的圆柱形。 〈三〉 分流道设计 指塑料熔体从主流道进入多腔模各个型腔的通道，对熔体流动起分流转向作用，要求熔体压力 和热量在分流道中损失小。 （1）分流道的截面形式： a、 图形断面：比表面积小（流道表面积与其体积之比） h/D = 2/3 ~ 4/5 边斜度 5~15° c、 u 形：加工方便，h/R=5/4 d、 半圆形：h/R=0.9 （2） 分流道的断面尺寸要视塑件的大小， 品种注射速度及分流道的长度而定。 一般分流道直经在 5~6mm 以下时，对流动性影响较大， 当直经大于 8mm 时，对流动性影响较小。 （3） 多腔模中，分流道的排布： a、 平衡式和非平衡式： 平衡式：分流道的形状尺寸一致。 非平衡式： a、靠近主流道浇口尺寸设计得大于远离主流道的浇口尺寸。 b、分流道不能太细长，太细长，温度，压加体大会使离主流道较远的型腔难以充满。
注塑模具设计知识点
注塑模具设计知识点注塑模具是在塑料制品生产中起关键作用的一种工具，它的设计质量直接影响着产品的质量和生产效率。
本文将介绍注塑模具设计的一些基本知识点，以及在设计中需要注意的事项。
一、模具结构注塑模具由模具板、芯轴、活塞、顶针等组成。
模具板承受注塑过程中的压力和冲击力，必须具备足够的强度和刚度。
芯轴用于形成注塑制品内部的空间形状，也要求具备较高的硬度和耐磨性。
活塞和顶针用于顶出注塑制品，其结构设计要考虑到顶出力的大小和顶出效果。
二、模具材料常用的模具材料有铝合金、钢材等。
铝合金模具具有质量轻、导热性好等优点，适用于小批量生产和快速开发新产品。
钢材模具则具有高强度、高硬度和耐磨性等特点，适用于大批量生产。
在选择模具材料时，需要根据生产要求、产品材料和使用寿命等方面综合考虑。
三、模具设计的重点1. 完整度：模具设计要保持产品的完整度，即保证产品的尺寸、形状和表面质量符合设计要求。
2. 排气性能：模具内部注塑过程会产生大量气体，需要保证模具具有良好的排气性能，以避免空气被封闭在注塑制品中形成气泡。
3. 冷却系统：注塑过程中，需要通过冷却系统将塑料制品迅速冷却固化，以确保产品的尺寸稳定性。
因此，在模具设计中要合理布置冷却水道，以提高冷却效果。
4. 塑料流道设计：塑料从注塑机进入模具的路径称为塑料流道，其设计要遵循塑料的流动特性和产品的要求。
塑料流道的布置和尺寸直接影响着产品的充填状况和成型效果。
5. 分型面设计：注塑制品在模具中成形后需要顶出，因此需要合理设置分型面，以方便产品的顶出和模具的拆卸。
四、模具制造工艺模具的制造工艺包括数控加工、装配和调试等环节。
数控加工技术能够快速高效地完成模具的加工工序，提高模具的精度和质量。
在模具装配过程中，需要确保模具的各部件相互协调和配合良好。
调试环节是验证模具性能和调整参数的过程，确保模具能够正常运行。
注塑模具设计是一个综合性较强的工程，需要根据具体的产品要求和生产条件来进行设计。
注塑模具设计基础理论知识试题(A)
注塑模具设计基础理论知识试题（A）一、填空题（每格1分，共20分）分为二、判断题（每题1分，共20分）1、图样中的尺寸数字不能被任何线条穿过，穿过时线条必须打断避开尺寸数字。
（√）2、标注尺寸时应优先在图形的下方和左边进行尺寸标注。
（╳）3、虚线禁止标注尺寸，对称中心线可以标注尺寸。
（√）4、较小圆弧过度部位，通常将尺寸标注在两延长线的交点处。
（√）5、中心线应超出轮廓线1～3mm，也可以和轮廓线平齐。
（╳）6、图样上重复标注的尺寸数字应打上括号，并且不标注尺寸公差。
（√）7、图形上标注尺寸时允许产生封闭链尺寸。
（╳）8、相同结构要素的尺寸尽可能在多个视图上进行标注。
（╳）9、标注直径或半径的时候，尺寸数字应必须保持水平。
（╳）10、塑件3D造型设计之前应首先确定塑件的基准坐标位置。
（√）11、模具3D设计时，原始坐标的Z轴可以指向任何方向。
（╳）12、UG坐标系的XY平面通常为模具的主分型面位置。
（√）13、造型过程中草绘图形时，尺寸尽量以基准坐标为起点进行标注。
（√）14、在UG草绘图形时，应使所有的图形和尺寸都被完全约束。
（√）15、3D建模设计时，尽量采用塑件B面的轮廓边线为基准进行设计其它结构。
（╳）16、塑件3D造型设计时，可以忽略2D图样上的线性尺寸公差要求。
（╳）17、塑件在进行抽壳之前应完成所有的脱模斜度和R角设计。
（╳）18、塑件3D造型设计完成之后，无需检查，可直接进行模具设计。
（╳）19、3D建模设计时，应尽量避免零对零的求和或求差。
（√）20、PP和PE的收缩率是相同的。
（╳）三、单项选择题（每题1分，共20分）1、视图布置的面积应达到图框面积的（ B ）以上。
A、60%B、70%C、80%D、90%2、下列绘图比例当中不能优先采用的是。
（ A ）A、1: 6B、1: 5C、1:2D、1：13、我国机械制图采用（ A ）投影画法。
A、第一角B、第二角C、第三角D、第四角4、下列各项加工方法不属于机加工的是。
注塑件产品结构设计要点
1、术语和定语
1.1 缩水、缩痕 制品表面产生凹陷的现象,由塑胶体积收缩产生，常见于局部内厚区域，如加强肋或 柱位与面交接区域。
1.2 缩孔 制品局部肉厚处在冷却过程中由于体积收缩所产生的真空泡，叫缩孔。
1.3 气泡 塑胶熔体含有空气、水份及挥发性气体时，在注塑成型过程空气、水份及挥发性气体 进入制品内部而残留的空洞叫气泡。
3、壁厚的选择 塑胶零件的壁厚对零件的质量影响很大，壁厚过小时成型的流动阻力大，大
形复杂的零件就很难充满型腔，塑胶壁厚的最小尺寸应满足以下几个方面的要
求：
➢ 足够的强度和刚度。 ➢ 脱模时能经受脱模机构的冲击与震动 ➢ 装配时能承受足够的紧固力 塑胶零件规定有最小壁厚值，它随塑胶品种牌号和零件大小不同有不同，对于外壳零件，
1.9 银丝、银条 制品表面或表面附近，沿塑料流动方向呈现的银白色条纹。 银丝的产生一般是塑胶中的水分或挥发物或附着模具表面的水分等气化所致，注塑机 螺杆卷入空气有时也会产生银条。
1.10破裂、龟裂 制品表面裂痕严重而明显者为破裂，制品表面呈毛发状裂纹，制品尖锐角处常呈现此 现象谓之龟裂，也常称为应力龟裂。
5.5 预埋螺柱的选择使用：如果需要经常拆装，或需要维修 的地方，需要使用预埋（热 压）螺柱，用普通螺钉来代替自攻螺钉, 热压或预埋螺母后胶柱不得有开裂或溢胶现象。
5.5.1 预埋螺柱与塑胶件联接的开裂问题： 由于预埋螺柱冷确时的尺寸变化与塑胶件的收缩值相差太大，会使预埋螺柱的周围产
生很大的内应力，而造成塑胶件开裂，对于高刚性的工程塑料更为严重。基于内应力比较 大，PC正常情况下禁用预埋，PC+ABS也不推荐，特别对与预埋螺柱数量多于4时，还有 螺柱不等高的，造成螺柱种类太多，容易出错；同时，还有因为放置时间过长，会造成注 塑机料筒里材料由于高温时间过长而变质。
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五、塑料件的设计前提 1、在设计前，首先应查找公司和同行类似的产品，原有的产 品发生过那些问题，有那些不足，参考现有的成熟结构， 避免有问题的结构形式。 2、从造型图和效果图理解造型风格，配合产品的功能分解， 确定零件折分的数目(不同的表面状态要么分为不同的零件， 要么在不同的表面之间须有过度处理)，确定零件表面间的 过度处理，决定零件之间的连接方式，零件之间的配合间 隙。 3、零件强度与连接强度的确定 根据产品大小，确定零件主体壁厚。零件本身的强度，由 壁厚塑料件，结构形式(平板形状的的塑料件强度最差)， 加强筋与加强骨共同决定。在决定零件的单个强度的同时， 须确定零件之间的连接强度，改变连接强度的方法有，加 螺钉柱、加止口、加扣位、加上下顶住的加强骨。
塑料件设计基础知识
一、材料 四大类：金属材料、高分子材料、无机非金属材料（如陶 瓷、石棉、玻璃）以及半导体材料。 非金属材料的特点： 比重小、重量轻。密度=0.9~2.3g/cm3，对减重有意义。 耐腐蚀性好。如聚四氟乙烯，耐酸碱侵蚀，连“王水”中 煮沸也不影响。 电绝缘性好。 减摩、耐摩性好。 消音和吸震性好。 另外，还有耐热和耐寒性、与金属相比，易加工生产效率 高、节省费用。
4、加强筋 4.1 加强筋的合理应用，可增加产品刚性，减少变形。 4.2 加强筋的厚度必须小于产品壁厚的1/3，否则引起表面缩印。 4.3 加强筋的单面斜度应大于1.5度，以避免顶伤。 4.4 多条加强筋相互错开、布置得当，之间的距离大于4t；筋 的高度低于3t，不易过大，否则会使筋部受力破损。 4.5 螺钉柱子的筋取至少低于柱子端面1mm，筋至少需要低于 零件表面或分型面1mm，。 4.6 设置方向应与槽内料流方向一致，避免料流干扰而损害产 品的质量。
3、产品壁厚 3.1 应尽量壁厚均匀、厚度适当、不应有突变，厚度不同时应 逐渐过度。 3.2 各种塑料均有一定的壁厚范围，一般0.5～4mm，当壁厚 超过4mm时，将引起冷却时间过长，产生缩印等问题， 应考虑改变产品结构。满足要求时尽量减小壁厚 3.3 壁厚不均会引起表面缩印。如PP、POM、PE、PA更为显 著。
应力
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3）压缩强度 4）弯曲强度 5）煎切强度 6）冲击强度 7）摩擦、磨损性能 8）蠕变 3、热性能：主要有耐热性（最高允许使用温度范围）、导热性、 热膨胀性（金属的3~10倍）及燃烧性。 4、电性能
四、塑料件的选材 1、选材原则： a、良好的使用性能上的要求； b、优良的工艺性能的要求； c、合理的经济性方面的要求。 2、选材方法： a、全面了解部件的使用要求； b、掌握材料的性能特征； c、初步选定、反复试验。
二、塑料的组成和分类 塑料工业从1907年酚醛塑料的生产算起，已有近100年的 历史，产量、品种的发展很快；目前已有300多种，常用的 30余种；原料便宜易得且具有很多的优良性能。 1、组成：塑料是以天然或合成树脂为基本原料，在一定的温度和 压力下可塑制成型并在常温下能保持其形状不变的材料。 2、塑料的主要成分是合成树脂。有些合成树脂可以单独做塑料， 有些则不能，必须加入一些添加剂。有填料、增塑剂、固化 剂、稳定剂、润滑剂、发泡剂、着色剂等等。另外还有抗静 电剂、导电、导磁材料、加入香酯类制成香味塑料。 3、分类： 按热性能分为热塑性和热固性塑料。如热塑性塑料PP、ABS、 POM、PC、PA等等，；热固性塑料PF（酚醛树脂）、EP （环氧树脂）。 按使用性能分通用塑料（PVC、PE、PP）、工程塑料（PA、 PC、POM、ABS）和特种塑料（含氟塑料、导电导磁导热 塑料）。
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5、圆角 5.1 圆角太小可能引起产品应力集中，导致产品开裂。 5.2 圆角太小可能引起模具型腔应力集中，导致型腔开裂。 5.3 设置合理的圆角，可以提高制件强度，有利于充模和脱 模，还可以改善模具的加工工艺，如型腔可直接用R刀 铣加工，而避免低效率的电加工。 5.4 注塑圆角值由相临的壁厚决定，一般为0.5~1.5t，但不小 于0.5mm。 5.5 不同的圆角可能会引起分型线的移动，应结合实际情况 选择不同的圆角或倾角。
10、标识 产品标识一般设置在产品内表面较平坦处，并采用凸起 形式，选择法向与开模方向尽可能一致的面处设置标识，可 以避免拉伤。
11、注塑件精度和表面粗糙度 11.1 由于注塑时收缩率的不均匀和不确定性，注塑件精度明显 低于金属件，应按标准选择适当的公差要求（SJ/T 10628— 1995）。 11.2 蚀纹表面不能标注的粗糙度。在表面光洁度特别高的地方， 将此范围圈出标注表面状态为镜面。 11.3 塑料零件的表面一般平滑、光亮，表面粗糙度一般为 Ra2.5～0.2um.。 12、注塑件的变形 提高注塑产品结构的刚性，减少变形，尽量避免平板结 构，合理设置翻边，凹凸结构。设置合理的加强筋。
不合理
合理
6、孔（通孔、盲孔、螺纹孔等） 6.1 孔的形状应尽量简单，一般取圆形。 6.1 应尽量设计在不减弱强度的部位。 6.2 孔的轴向和开模方向一致，可以避免抽芯。 6.3 当孔的长经比大于2时，应设置脱模斜度。此时孔的直径 应按小径尺寸（最大实体尺寸）计算。 6.4 盲孔的长经比一般不超过4。 6.5 孔与产品的边缘的距离一般大于孔径尺寸。
9、嵌件 9.1 在注塑产品中镶入嵌件可增加局部强度，硬度，尺寸精度 和设置小螺纹孔（轴），满足各种特殊需求，同时会增加产 品成本。 9.2 嵌件一般为铜，也可以是其它金属或塑料件。 9.3 嵌件在嵌入塑料中的部分应设计止转和防拔出结构。如： 滚花、孔、折弯、压扁、肩等。 9.4 嵌件周围塑料为适当加厚，以防止塑件应力开裂。 9.5 设计嵌件时，应充分考虑其在模具中的定位方式（孔、销、 磁性）
7、注塑模的抽芯机构及避免 7.1 当塑件按开模方向不能顺利脱模时，应设计抽芯机构，抽 芯机构能成型复杂产品结构。 但是易起产品拼缝线，缩印等缺陷，并增加模具成本缩短 模具寿命。 7.2 设计注塑产品时，如无特殊要求，尽量避免抽芯结构。如 孔轴向和筋的方向改为开模方向，利用型腔型芯碰穿等 方法。
8、一体铰链 8.1 利用PP料的韧性，可将铰链设计成和产品一体。 8.2 作为铰链的薄膜尺寸应小于0.5mm，且保持均匀。 8.3 注塑一体铰链时，浇口只能设计在铰链的某一侧。
13、气辅注塑 13.1 采用气辅注塑，可提高产品刚性，减少变形。 13.1 采用气辅注塑，可以避免缩印。 13.2 采用气辅注塑，可以节省原料，缩短冷却时间。 14、焊接（热板焊、超声波焊、振动焊） 14.1 采用焊接，可提高联接强度。 14.2 采用焊接，可简化产品设计。
七、合理考虑工艺和产品性能之间的矛盾 1、设计注塑产品时必须综合考虑产品外观、性能和工艺 之间的矛盾。有时牺牲部分工艺性，可得到很好的外观或性能。 2、结构设计实在无法避免注塑缺陷时，尽可能让缺陷发 生在产品的隐蔽部位。 八、练习 设计装饰盖板：3D或2D图示意。(07年1月5日下班前)
1、开模方向和分型线 每个注塑产品在开始设计时首先要确定其开模方向和分 型线，以保证尽可能减少抽芯机构和消除分型线对外观 的影响。 1.1开模方向确定后，产品的加强筋、卡扣、凸起等机构尽可 能设计成与开模方向一致，以避免抽芯减少拼缝线，延 长模具寿命。 1.2 例如：保险杠的开模方向一般为车身坐标X方向，如果开 模方向设计成与X轴不一致，则必须在产品图中注明其夹 角。 1.3 开模方向确定后，可选择适当的分型线，以改善外观及性 能。
谢谢！
2、脱模斜度 2.1 适当的脱模斜度可避免产品拉毛。光滑表面的脱模斜度应 大于0.5度，细皮纹表面大于1度，粗皮纹大于1.5度。 2.2 收缩率大的制件选用较大的脱模斜度；对于大尺寸制件或 尺寸要求高的制件采用较小的脱模斜度。 2.3 适当的脱模斜度可避免产品顶伤。 2.4 一般情况下脱模斜度不包括在制件公差范围内。
三、塑料的性能与检测 1、物理性能：比重、熔融指数、吸水性、耐油性。 2、机械性能： 1）硬度：布氏HB和洛氏硬度HR；还有邵氏硬度D，适用于 软塑料。 2）拉伸强度、弹性模量和伸长率 a、硬而韧的塑料：如PC、POM、PA等 b、硬而脆的塑料：如PF（电木）、PS（聚苯乙烯）、 PMMA（有机玻璃）等 c、硬而强的塑料：如硬聚氯乙烯等 d、软而韧的塑料：如含有增塑剂的聚氯乙烯、硫化橡胶等
六、塑料件的设计要点 利用注塑工艺生产产品时，由于塑料在模腔中的不均 匀冷却和不均匀收缩以及产品结构设计的不合理，容易 引起产品的各种缺陷：缩印、熔接痕、气孔、变形、拉 毛、顶伤、飞边。 为得到高质量的注塑产品，我们必须在设计产品时充 分考虑其结构工艺性，下面结合注塑产品的主要结构特 点分析避免注塑缺陷的方法。