塑料制品的结构工艺性.
塑料制品的结构设计规范
塑料制品的结构设计规范塑料制品在现代生活中已经成为了不可或缺的一部分，随处可见的塑料制品的使用使人们的生活更加便捷和美好。
为了保证塑料制品的质量和功能，制品的结构设计至关重要。
本文将从材料选择、结构设计和工艺控制三个方面阐述塑料制品的结构设计规范。
一、材料选择塑料制品的材料选择直接影响着塑料制品的使用寿命、强度和耐热性等性能指标。
在选择塑料制品的材料时，应该综合考虑材料的物理和化学性能，场所和使用环境等多方面的因素。
一般而言，工程塑料比通用塑料具有更好的机械性能、化学稳定性和耐热性，比如PC、ABS等工程塑料。
二、结构设计1、合理的壁厚设计塑料件的壁厚是指制品壁厚与外径或内径的比值。
塑料制品的壁厚应该尽可能的薄，并且均匀一致。
因为塑料的热导率很低，导热性差，如果部分壁厚过厚，会造成热应力，导致塑料制品变形或开裂。
所以，在设计塑料制品的壁厚时，需根据使用场合、力学要求以及成本等因素进行综合考虑。
2、结构的可靠性和安全性设计结构时需充分考虑结构的可靠性和安全性，既要满足使用的要求，又要尽可能的减小结构的体积和材料消耗。
此外，结构设计时还应该考虑未来可能出现的一些异常情况，如使用环境的变化、超负荷的物理作用和力学应力等因素都应该在结构设计中进行考虑。
三、工艺控制优秀的结构设计标准是塑料制品质量保证的前提，但良好的生产工艺过程也是确保质量的关键。
生产过程中应该选择先进的生产工艺技术，如模具设计、注塑机选型和注射参数的调控等。
此外，应该做好产品的标准化、精细化生产和检验工作，以确保产品品质达到标准。
综上所述，塑料制品的结构设计对产品质量至关重要，必须遵循一定的规范和标准进行设计和制造。
同时，在生产过程中也需要遵循简单、精细、标准化、自动化和人性化原则。
一旦遇到质量问题，企业应该采取积极有效的措施，及时处理，以免造成不必要的损失和影响公司声誉。
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。
塑料注塑性能工艺概括
塑料注塑性能工艺概括一、注塑性能1. 结晶性，收缩率分子结构简单、对称性高的聚合物从高温向低温转变时都能结晶，如聚乙烯，聚丙烯，聚偏二氯乙烯，聚四氟乙烯等；一些分子链节较大，但分子之间作用力也很大的聚合物也可以结晶，如聚酰胺，聚甲醛等；分子链上有很大侧基的聚合物一般很难结晶，如聚苯乙烯，聚醋酸乙烯酸，聚甲基丙烯酸甲酯等；分子链刚性大的聚合物也不能结晶，如聚砜，聚碳酸酯，聚苯醚等。
结晶聚合物一般都具有耐热性、非透明性和较高的强度。
结晶程度越高，体积收缩越大（收缩率越大），易因收缩不均而引起翘曲。
结晶必须发生在塑料的玻璃化温度之上，熔点之下。
一般没有明确的熔点，对称性高的熔点高，对称性低的熔点低。
冷却速度提高以及模温降低，结晶度降低，密度减小。
切应力和剪切速率增大，取向程度将提高，结晶速度和结晶度增大；但作用时间太长，变形松弛使取向结构减小或消失，结晶速度又会减小。
压力增大，聚合物结晶温度将提高，结晶度将增大，密度增大。
聚合物沿料流方向收缩大，强度高；与料流垂直方向收缩小，强度低。
厚度越大，收缩也越大。
塑料品种各种塑料都有其各自的收缩范围，同种类塑料由于填料、分子量及配比等不同，则其收缩率及各向异性也不同。
塑件特性塑件的形状、尺寸、壁厚、有无嵌件，嵌件数量及布局对收缩率大小也有很大影响。
模具结构模具的分型面及加压方向，浇注系统的形式，布局及尺寸对收缩率及方向性影响也较大。
预热情况、成形温度、成形压力、保持时间、填装料形式及硬化均匀性对收缩率及方向性都有影响。
成形时由于塑件各部位密度及填料分布不匀，故使收缩也不匀。
产生的收缩差使塑件易发生翘曲、变形、裂纹结晶塑料（收缩率）非结晶塑料（收缩率）PE(1.5~3.5) PTEE() PS(0.5~0.8) PPO(0.5~1.0) EP(0.1~0.5) 未知（收缩率）MF(0.5~1.5) 塑料名称 PA1010 塑料制品壁厚/mm 1 0.5~1 PP HDPE POM 1~2 1.5~21~1.5 2~2.5 1.5~2 2~2.6 105~120% 2 3 1.1~1.3 4 2~2.5 5 1.8~2 2.5~3 - 2.5~3.5 120~140% 110~150% 2~2.5 6 7 8 >8 高度/水平的收缩率百分比 PP( 1.0~2.5) PVDF() PSF(0.4~0.8) UF(0.6~1.4) PA() PET(2.0~2.5) POM(1.2-3.0) PBT(1.3~2.4) PC(0.3~0.8) PF(0.4~0.9) PMMA(0.2~0.8) 硬PVC(0.6~1.5) ABS(0.4~0.7) 2.5~4 70% 1.4~1.62. 各个转化温度，热敏性（热降解）1热降解：由于聚合物在高温下受热时间过长（或浇口截面过小，剪切作用大时）而引起的变色降解反应。
常用的十大塑料成型工艺(优缺点介绍)
常⽤的⼗⼤塑料成型⼯艺（优缺点介绍）注射成型注射成型：⼜称注塑成型，其原理是将粒状或粉状的原料加⼊到注射机的料⽃⾥，原料经加热熔化呈流动状态，在注射机的螺杆或活塞推动下，经喷嘴和模具的浇注系统进⼊模具型腔，在模具型腔内硬化定型。
影响注塑成型质量的要素：注⼊压⼒，注塑时间，注塑温度⼯艺特点：优 点：1、成型周期短、⽣产效率⾼、易实现⾃动化2、能成型形状复杂、尺⼨精确、带有⾦属或⾮⾦属嵌件的塑料制件3、产品质量稳定4、适应范围⼴缺 点：1、注塑设备价格较⾼2、注塑模具结构复杂3、⽣产成本⾼、⽣产周期长、不适合于单件⼩批量的塑件⽣产应⽤：在⼯业产品中，注射成型的制品有：厨房⽤品（垃圾筒、碗、⽔桶、壶、餐具以及各种容器），电器设备的外壳（吹风机、吸尘器、⾷品搅拌器等），玩具与游戏，汽车⼯业的各种产品，其它许多产品的零件等。
嵌件注塑嵌件注塑：嵌件成型（insertmolding）指在模具内装⼊预先准备的异材质嵌件后注⼊树脂，熔融的材料与嵌件接合固化，制成⼀体化产品的成型⼯法。
⼯艺特点：1、多个嵌件的事前成型组合，使得产品单元组合的后⼯程更合理化。
2、树脂的易成型性、弯曲性与⾦属的刚性、强度及耐热性的相互组合补充可结实的制成复杂精巧的⾦属塑料⼀体化产品。
3、特别是利⽤了树脂的绝缘性和⾦属的导电性的组合，制成的成型品能满⾜电器产品的基本功能。
4、对于刚性成型品、橡胶密封垫板上的弯曲弹性成型品，通过基体上注塑成型制成⼀体化产品后，可省去排列密封圈的复杂作业，使得后⼯序的⾃动化组合更容易。
双⾊注塑双⾊注塑：是指将两种不同⾊泽的塑料注⼊同⼀模具的成型⽅法。
它能使塑料出现两种不同的颜⾊，并能使塑件呈现有规则的图案或⽆规则的云纹状花⾊，以提⾼塑件的使⽤性和美观性。
⼯艺特点：1、核⼼料可以使⽤低黏度的材料来降低射出压⼒。
2、从环保的考虑，核⼼料可以使⽤回收的⼆次料。
3、根据不同的使⽤特性，如厚件成品⽪层料使⽤软质料，核⼼料使⽤硬质料或者核⼼料可以使⽤发泡塑料来降低重量。
几种常用塑料的成型工艺介绍
几种常用塑料的成型工艺介绍常用塑料的成型工艺介绍：塑料是一种重要的工程材料，在工业和日常生活中得到广泛应用。
为了使塑料材料能够具备所需的形状和性能，需要进行成型。
下面将介绍几种常用的塑料成型工艺。
1.注塑成型：注塑成型是最常见的塑料成型工艺之一、它将塑料原料加热融化后注入模具中，经过冷却凝固后，取出模具即可得到所需的零件或产品。
注塑成型具有成型速度快、产品成型精度高等优点，能够制造出各种形状复杂的塑料产品。
2.吹塑成型：吹塑成型主要适用于制造中空物体，如塑料瓶、塑料容器等。
该工艺先将塑料制品加热融化，然后将其放入吹塑机中，通过气压将塑料膨胀成模具内的形状，最后冷却定型。
吹塑成型具有制造中空物体、生产效率高等特点。
3.挤出成型：挤出成型是将塑料原料加热融化后压入挤出机中，通过螺杆旋转将塑料挤出成型口，然后经过冷却定型得到所需的形状。
挤出成型广泛应用于制造塑料管道、塑料板材等产品，具有成型速度快、生产效率高等优点。
4.压缩成型：压缩成型主要适用于热固性塑料的成型。
该工艺将塑料制品放入模具中，然后进行加热和压力作用，使塑料发生化学反应固化成型。
压缩成型具有生产效率高、具有很好的产品密度和力学性能等特点。
5.真空成型：真空成型适用于制造薄壁塑料制品，如塑料盒、塑料托盘等。
该工艺将加热软化的塑料片放在模具上，然后通过真空负压使塑料片紧贴在模具上固化成型。
真空成型具有产品质量好、成型精度高等特点。
6.3D打印成型：3D打印成型是近年来快速发展的塑料成型工艺之一、它通过从计算机模型中将物体分解为薄层，然后逐层累积加工，最终形成所需的塑料产品。
3D打印成型具有高度灵活性和个性化定制能力，适用于制造小批量、复杂结构的塑料产品。
以上是几种常用的塑料成型工艺的介绍。
不同的工艺适用于不同的塑料材料和产品形状需求，可以根据具体需求选择合适的成型工艺。
第3塑料制品结构工艺设计
❖ 1．塑料制品的尺寸
❖ 塑料制品尺寸是指制品的总体尺寸。它受到塑料流 动性的制约，塑件尺寸越大，要求塑料的流动性越 好，流动性差的塑料或薄壁制品进行注射模塑和传 递模塑时，制品尺寸不宜过大，以免熔体不能充满 型腔或形成熔接痕，从而影响制品外观和强度。
❖ 此外，压缩模塑制品尺寸受到压力机最大压力及工 作台面尺寸的限制；注射模塑制品的尺寸受到注射 机的公称注射量、锁模力、开模行程和模板尺寸的 限制。
3．2．5 塑料制品的脱模斜度
❖ 为了便于塑件脱模，防止脱模时擦伤塑件，必须 在塑件内外表面脱模方向上留有足够的斜度α，在
模具上称为脱模斜度。
❖ 脱模斜度取决于塑件的形状、壁厚及塑料的收缩 率，一般取30 ′～1°30′。
❖ 常用塑件的脱模斜度见表3.5表3.5
图3-11 塑料制品脱模斜度
3．2．5 塑料制品的脱模斜度
3.6.1 尺寸及精度
❖ 塑料制件的尺寸（主要指塑件的外形尺寸）大小 取决于塑料的流动性、加工设备的大小以及制品的 使用要求。
❖ 塑件的尺寸精度是指所获得的塑件尺寸与产品图 中尺寸的符合程度，即所获塑件尺寸的准确度。
影响塑件尺寸精度的因素: ❖ 模具的制造精度、磨损程度和安装误差、塑料收
缩率的波动以及成型时工艺条件的变化、塑件成型 后的时效变化。
塑料材料工艺特性
目录1、塑料制品成型机理 (1)1.1结晶效应 (1)1.2取向效应 (2)1.2.1取向机理 (2)1.2.2取向对制品性能的影响 (2)1.3内应力 (2)1.3.1内应力产生 (2)1.3.2影响内应力的工艺因素 (2)1.4 成型原理 (3)2、塑料的工艺特性 (3)2.1 收缩率 (3)2.2 流动性 (4)2.3 硬化速度 (4)3、主要加工方法 (4)3.1 压缩成型 (5)3.1.1成型特点 (5)3.1.2 压塑成型过程和操作方法 (5)3.1.3 压塑成型过程中的控制因素 (5)3.1.4 压缩成型用的设备 (6)3.2 注塑成型 (6)3.2.1 注塑成型的工艺过程 (6)3.2.2 注塑成型的优点 (6)3.2.3 热固性塑料注射成型与热塑性塑料注射成型的比较 (6)3.3.4 热塑性塑料注射成型过程中的控制因素 (7)3.3.5 塑料制品的热处理和调湿处理 (7)3.3.6注塑成型用设备 (8)4、其他成型方法简介 (8)4.1 挤出成型 (8)4.2 中空吹塑成型 (8)4.3 真空成型 (8)5、塑料制品的结构工艺要求 (9)尺寸精度 (9)脱模斜度 (9)壁厚 (9)加强筋 (10)支承面 (10)圆角 (11)孔 (11)嵌件 (11)6、模具设计的工艺性 (12)塑料制件在工业中的应用日趋普遍，这主要是因为它们具有一系列特定的优点。
塑料制件主要优点有：1)塑料密度小、质量轻，这是“以塑代钢”的优点；2)塑料的绝缘性能好，介电损耗低，是电子工业不可缺少的原材料；3)塑料的化学稳定性高，对酸、碱和许多化学药品有良好的耐腐蚀能力；4)塑料减摩、耐磨、减震、隔音等等性能也较好塑料已从代替部分金属、木材、皮革及无机材料发展成为各个部门不可缺少的一种化学材料，并跻身于金属、纤维材料和硅盐酸三大传统材料之列。
1、塑料制品成型机理1.1结晶效应结晶定义：评定聚合物结晶相同的标准是晶体形状、大小及结晶度。
塑料制品设计
2.1 塑件的几何形状及结构设计
2.脱模斜度
为了便于塑件脱模，防止脱模时擦伤塑件，必 须在塑件内外表面脱模方向上留有足够的斜度α，
在模具上称为脱模斜度。
脱模斜度取决于 塑件的形状、壁厚 及塑料的收缩率，
一般取30 ′～1°30′
。
2.1 塑件的几何形状及结构设计 2.脱模斜度 脱模斜度表示方法：
2.1 塑件的几何形状及结构设计
6.孔的设计
（1） 孔的极限尺寸
模塑通孔要求孔径比（长度与孔径的比值）要小些
（2）孔间距 孔与孔间、孔与塑件边缘间距离应足够大 （3）孔的类型 通孔、盲孔和异形孔
通孔、盲孔加工方法： 直接模塑出来 模塑成盲孔再钻孔通 塑件成型后再钻孔
异形孔设计实例
2 .2 塑件螺纹的设计
加强筋与 支承面间 留有间隙
2.1 塑件的几何形状及结构设计
4.塑件的支承面 通常塑件一般不以整个平面作为支承面，而是
以底脚或边框为支承面。
2.1 塑件的几何形状及结构设计 4.塑件的支承面 支承面结构形式
2.1 塑件的几何形状及结构设计
5.圆角 在满足使用要求的前提下,制件的所有的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ角尽
可能设计成圆角，或者用圆弧过渡。
• 中心距尺寸偏差数据除以2，冠（+-）
一般配合部分尺寸精度高于非配合部分尺寸 精度。
模具尺寸精度比塑件尺寸精度高2-3级。
1.3 塑件的表面质量
表面质量
表面粗糙度、光亮程度 色彩均匀性 表面缺陷：缩孔、凹陷 推杆痕迹 对拼缝、熔接痕、毛刺等
一般模具表面粗糙度要比塑件的要求高 1～2级
2 塑件结构设计及典型实例
1.2 塑件的尺寸和精度
2.塑件的精度
塑料三态的微观结构和工艺特性
• 处于高弹态下的塑料分子,动能增加,链段展开成网状,但分子 的运动仍 维持在小链段的旋转,链与链之间不发生位置移动.受外力作用时可产 生缓慢形变,当外力除去后,又是慢慢恢复原状.在这种状态下,塑料具有 一种类似橡胶的弹性,所以又称橡胶态.通常称为弹性或橡胶体的高聚 物,便函是在室温下处于高弹态的高聚物.
ABS 低压聚乙烯 聚碳酸酯
抗张强度 (Mpa)
横向
直向
25.5
44.1
20.6
22.5
33.8
70.6
28.4
29.4
63.7
64.2
伸 长 率 (%)
横向
直向
0.9
1.6
3.0
17.0
1.0
2.2
30.0
72.0
─
─
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塑料三态的微观结构和工艺特性
• 1、玻璃态 • 处于玻璃态下的塑料分子,链段运动基本上处于停止的状态,分子在自身
的位置上振动,分子链缠绕成团状或卷曲状,相互交错,紊乱无序.在玻璃态 时分子的聚集状态如下图所示:
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• 正常生产过程中的塑料,不般不会超过分解温度,但如果料筒内壁或螺 杆损伤后有死角,造成长时间停滞或受到剧烈的挤压剪切,就有可能发 生分解,注塑出来的制件,往往带有焰火状黄斑.
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• 1-注塑机料筒; 2-树脂注入模具(实际上由主流道、浇口组成);
• 3-模具(型腔内部);
热固性树脂
汽 车：
至1990年，塑料在每辆轿车中所占重量已经到达10.3％，占车用 材料体积的50％左右，使小轿车的重量减轻了三分之一。 如果做成全塑汽车，每辆车质量减轻47.7％，节能效益将再提高3倍
飞 机：
减轻飞行器的自身的重量对节省燃料，降低运运行费具 有重要作用。
飞机上使用塑料复合材料的部件： 1雷达罩 6后缘板 9襟翼 2前起舱门 3 发动机罩环 4 吊挂整流 5炭刹车皮
1972年，杜邦公司开发芳香族尼龙工业化技术。
尼龙目前是工程塑料中产量最大的品种
工程塑料的发展
1953年，拜耳公司首次获得聚碳酸酯（PC）。 1958年，拜耳公司以熔融酯交换法进行PC的中规模工业 化生产。
1960年，美国通用公司半工业化投产
我国在1958年着手研发，1965年工业化建厂
什么是塑料？
是一类在常温下有固定的形状和强度，在高温下具有可塑 性的高分子材料。
塑料：在玻璃态下使用的、具有可塑性的高分子材料。它以树脂为主要组分，
加入各种添加剂，能在一定温度和压力下加工成形的各种材料的总称。
塑料的熔融温度一般仅200℃左右，比钢铁低得多，因此容 易加工是塑料区别于其他材料的重要特点。
工程 塑料的特点
同无机和金属材料相比，塑料有很多优点。 一）比重轻，强度高
常用树脂的密度在1g • cm-3左右，只有铝的1/5，钢铁 的1/10左右。
许多聚烯烃塑料如聚乙烯PE、聚丙稀PP塑料的密度都小 于1g • cm-3，能浮于水上。如果将它们做成泡沫塑料，其密 度仅0.1 g • cm-3左右。
80年代后，PC的应用需求迅速示增长，80年代的 增长速度接近13%，90年代保持在8~9%
生活中的工程材料
塑件成型工艺性分析
一、塑件成型工艺性分析1、塑件的分析（1）外形尺寸该塑件壁厚为3mm,塑件外形尺寸不大，塑件熔体流程不太长，适合于注射成型。
（2）精度等级每个尺寸的公差都不一样，有的属于一般精度，有的属于高精度，就按实际公差进行计算。
（3)脱模斜度 ABS属无定形塑料，成型收缩率较小，选择该塑件上型芯和凹模的统一脱模斜度为1度。
2、ABS的性能分析（1）使用性能综合性能好，冲击强度、力学强度较高，尺寸稳定，耐化学性，电气性能好；易于成型和机械加工，其表面可镀铬，适合制作一般机械零件、减摩零件、传动零件和结构零件。
（2)成型性能1）无定型塑料。
其品种很多，各品种的机电性能及成型特性也各有差异，应按品种来确定成型方法及成型条件。
2）吸湿性强。
含水量应小于0.3%（质量）。
必须充分干燥，要求表面光泽的塑件应要求长时间预热干燥。
3）流动性中等。
溢边料0.04mm左右。
4）模具设计时要注意浇注系统，选择好进料口位置、形式。
推出力过大或机械加工时塑件表面呈白色痕迹。
（3）ABS的主要性能指标其性能指标见下表ABS性能指标密度/g ·3cm 1.02～1.08 屈服强度/MPa 50 比体积/13-∙g cm0.86～0.96 拉伸强度/MPa 38 吸水率(%) 0.2～0.4 拉伸弹性模量/MPa 1.4×310熔点/C ο 130～160 抗弯强度/MPa 80 计算收缩率（%） 0.4～0.7 抗压强度/MPa 53 比热熔/1)(-∙∙C kg J ο1470弯曲弹性模量/MPa1.4310⨯3、ABS 的注射成型过程及工艺参数 （1）注射成型过程1）成型前的准备。
对ABS 的色泽、粒度和均匀度等进行检验，由于ABS 吸水性较大，成型前应进行充分的干燥。
2)注射过程。
塑件在注射机料和筒内经过加热、塑化达到流动状态后，由模具的浇注系统进入模具型腔成型，其过程可分为充模、压实、保压、倒流和冷却五个阶段。
塑件的结构工艺性
四、塑料制件的结构设计
一）成型工艺对塑件几何形状的要求
– 塑料制件的形状，首先是保证制件的使用结 构要求，并结合人们的审美观点而设计出来 的几何形状。
– 因而，随着设计者的构思方案不同，同一用 途的制件，其形状也会有不同，对此我们不 做深入讨论。
– 我们所着重论述的是有关制件设计的工艺性 与经济性，即我们设计的塑件内外表面形状 要设计得易于模塑成型。
a）不合理
b）合理
图 加强筋与支撑面
2）应避免或减小塑料的局部聚积，否 则会产生缩孔、气泡。在设计时可将实心 部位改为空心结构。
缩孔或气泡
a）不合理
b）合理
图3.6 加强筋的布排应注意避免塑料局部聚积
3）筋条排列要注意排列互相错开，这样才 能防止收缩不均匀，变形较小。
a）不合理
b）合理
图3.6 加强筋的排列方向
要能满足塑件的使用要求，应将塑件设计的尽量 紧凑、尺寸小巧一些。
2. 塑件的尺寸精度 – 是指所获得的塑件尺寸与产品图纸尺寸的符 合程度，即所获塑件尺寸的准确度。 – 影响塑件精度的因素较为复杂，塑件尺寸误 差的产生是多种因素综合影响的结果，因此， 在一般情况下塑件要达到金属制件那样的精 度是非常困难的。
l 对于模具设计者来说，在考虑塑件的结构及有关使用要 求时，还必须与成型该塑件的成型模具的相应结构结合 起来考虑，既要使塑料制件能按使用要求加工出来，保 证制件的质量，而又要使模具结构合理、经济。
在塑件结构工艺性设计时，应考虑以下几方面 的因素：
（1）塑料的各项性能特点； （2）在保证各项使用性能的前提下，塑件结 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（热塑性塑料制件）或快速受 热固化（热固性塑料制件）； （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。
塑件的结构工艺性
塑件的结构工艺性塑件的结构工艺性是指塑件设计的结构是否符合塑料制品加工的工艺要求。
塑料制品加工过程中，考虑到成型性、冷却性、顶出性、模具等因素，设计人员需要合理地设计塑料制品的结构，以提高制品的质量和生产效率。
首先，塑件的结构应具备成型性。
成型性是指塑料在加热融化后能够在模具中形成所需形状的能力。
因此，设计人员应根据塑料材料的特性，合理选择塑胶制品的结构形式，避免在注塑过程中发生热分解、气泡和熔接线等缺陷。
其次，塑件的结构应具备良好的冷却性。
冷却性是指在塑料制品注塑过程中，塑料材料能够迅速冷却并固化。
设计人员应考虑到塑胶制品的结构形状、壁厚以及冷却系统的设置等因素，以确保塑料制品在注塑过程中能够均匀地冷却，避免出现变形和缩水等问题。
此外，塑件的结构应具备良好的顶出性。
顶出性是指塑胶制品在顶出系统的作用下，能够顺利地从模具中取出。
设计人员应注意到塑料制品的结构形状和顶出系统的设计，避免塑件在顶出过程中出现变形、折断和卡死等情况。
最后，塑件的结构应考虑到模具的制造和使用。
模具的制造和使用对塑料制品的质量和生产效率有着重要的影响。
设计人员应根据塑料制品的结构形状、尺寸和要求，合理设计模具的结构和尺寸，以便于模具的制造和使用，提高模具的寿命和生产效率。
总之，塑件的结构工艺性是塑料制品设计中需要考虑的重要因素之一。
设计人员应根据塑料材料的特性和加工工艺要求，合理设计塑料制品的结构，以提高制品的质量和生产效率。
同时，设计人员还应注意到成型性、冷却性、顶出性和模具等因素对塑料制品的影响，以确保塑料制品能够顺利地生产并符合质量要求。
塑料制品在现代工业生产中得到了广泛的应用，其轻便、耐用、成本低廉的特点使得塑料制品成为替代传统材料的理想选择。
然而，要确保塑料制品的质量和生产效率，需要充分考虑塑件的结构工艺性。
下面将继续探讨塑件的结构工艺性的相关内容。
首先，塑件的结构形式对于成型性的影响非常重要。
不同的塑件形式对于塑料材料的流动和填充具有不同的要求。
塑料模具分类、特点及其成型工艺规程
3．易产生应力集中，严格控制成型条件，塑件成型后退 火处理，消除内应力；塑件壁不宜厚，避免有尖角、缺 口和金属嵌件造成应力集中，脱模斜度宜取2℃ 。
2．塑件的尺寸精度分析
塑件外形尺寸： φ690-0.86 、 φ700-0.86 、 φ1270-1.28、 φ1290-1.28、φ1700-1.6 、 R50-0.24、 φ1370-1.28﹑30-0.2、 80-0.28﹑ 1330-1.28 内形尺寸：φ630+0.74、φ640+0.74、φ1140+1.14、φ1210+1.28、 R20+0.2、600+0.74、320+0.56、 300 +0.50、80+0.28、 φ1230+1.28、 φ1310+1.28、 φ1640+1.6 孔尺寸：φ100+0.32﹑ φ120+0.32、φ1370+1.28﹑φ1640+1.6﹑ φ4.50+0.24﹑ φ2.0+0.2、 φ50+0.24 孔心距尺寸：34±0.28﹑ φ96±0.50﹑ φ150±0.27
塑料模具分类、特点及 其成型工艺规程
2021/7/10
目录
1、塑料模具概念 2、塑料模具分类及特点 3、塑料模具结构 4、塑料模具材料 5、模塑成型工艺规程 6、塑料模塑成型及模具技术的发展动向
1、塑性模具概念
模具：——是指利用其本身特定形状去成型具有一 定形状和尺寸的制品的工具。
特点：
塑料注射（塑）模具
按成型过程中物理状态不同分 : 熔融成型
注射成型压机
塑件结构工艺性
(4)塑件支承面的设计
当塑件上有一面作为支承面来使用时，将该 面设计为一个整面是不合理的，应采用如图319所示结构。
因为平板状在成型收缩后很容易翘曲变形， 稍许不平都会影响良好的支承作用，故以边框 式或底脚(三点或四点)结构设计塑件支承面。 如下图塑料盘所示。
对于细长型芯,为防止其弯曲变形，在 不影响塑件的条件下，可在塑件的下方设 支承柱来支撑。如图３-２５所示。
斜孔或形状复杂的孔可采用拼合的型 芯来成型。如图7.5所示
5 带嵌件塑件的设计
在塑件内嵌入其他零件形成不可卸的连接，所嵌入 的零件即称嵌件。嵌件材料一般为金属材料，也有用 非金属材料的，例如玻璃、木材或已成型的塑件。 1、塑件中镶入嵌件的目的：
3.1 形状
当塑件的内外侧凹陷较浅，同时成 型塑件的塑料为聚乙烯、聚丙烯、聚 甲醛这类仍带有足够弹性的塑料时， 模具可采取强制脱模。
3 形状和结构设计
3.2 结构设计
为使强制脱模时的脱模阻力不要过大引 起塑件损坏和变形，塑件侧凹深度必须 在要求的合理范围内，见p222图7.2下 面的说明(公式)，同时还要重视将凹凸起 伏处设计为圆角或斜面过渡结构。
增加局部强度、硬度、耐磨、导磁、导电性能，加 强塑件尺寸精度和形状的稳定性，起装饰作用等。 2、嵌件结构有柱状、针杆状、片状和框架等如图334所示。
5 带嵌件塑件的设计
3、嵌件设计的要点： ⑴ 嵌件应可靠地固定在塑件中，防止嵌
件在塑件中转动或被抽离。柱状嵌件可 在外形滚直纹并切出沟槽，或在外表面 滚菱形花纹。针杆状嵌件可切口或冲孔。 如图3-34所示。
3.5.3 模塑螺纹的结构设计
常用塑料的性能及工艺特点简介
常用塑料的性能及工艺特点简介聚苯乙烯(P S)1. PS的性能:PS是无定型聚合物,密度为1.04g/cm3左右(销大于水),称为标准塑料,流动性好,吸水率低(小于0.02%),是一种易于成型加工的透明塑料.其制品透光率达88～91%,着色力强,硬度高.但PS制品脆性较大,易产生内应力开裂(可有煤油浸擦来检验),耐热性较差(60～80℃),无味无毒.2. PS的应用:装饰品、照明指示牌、灯罩、文具、透明玩具、日用品、厨房用品、水杯、餐盒、镜片、冷藏库和冰箱内绝热层(发泡后)、建材、EPS包装材料等.3. PS的工艺特点:PS的熔点为166℃,加工温度一般在职85～220℃为宜,分解温度约为280℃,故其加工温度范围较宽.PS 料在加工前,可不用干燥,由于其MT较大流动性好,流动阻力小,故其注射压力可低些.因PS比热低,其制件一经模具散热即能很快冷凝固化,其冷却速度比一般原料要快,开模时间可早一些,其塑化时间和冷却时间都较短,成型周期时间会短一些;PS制品的光泽随模温增加而截止好,带有内应力的胶件可在65～80℃水槽内浸泡沫塑料1～2小时,然后缓慢冷却至室温,便能消除内应力.苯乙烯-丙烯腈共聚物(AS或AN)1、AS的性能:AS为丙烯-苯乙烯的共聚体,也称作SAN,密度1.07g/cm3左右,它不易产生内应力开裂.透明度较高,其软化温度和抗冲击强度比PS高,耐疲劳性差.2、AS的应用:托盘类、杯、餐具、冰箱内格、旋钮、灯饰配件、饰物、仪表镜、包装盒、文具、气体打火机、牙刷柄等.3、AS的加工条件AS加工温度一般在210～250℃为宜.该料较易吸湿,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,模温控制在45～75℃较好.高抗冲击聚苯乙烯(H I P S)1、HIPS的性能: HIPS为PS的改性材料,密度1.04g/cm3左右,分子中含有5～15%橡胶成份,其韧性比PS提高了四倍左右,冲击强度大大提高,可做结构性材料使用(如:制品上可做扣位、柱位),但易老化.它也具有PS易于成型加工、着色力强的优点,HIPS制品为不透明性;HIPS吸水性低,加工时可不需预先干燥.2、HIPS的应用:各类家庭电器外壳、电子零件、电子仪表壳、冷藏库和冰箱内壳、电话壳、文具、玩具、建材、包装材料等.3、HIPS的工艺特点:因HIPS分子含有5～15%的橡胶成分,在一定程度上影响了其流动性,注射压力和成型温度都宜高一些.其冷却速度比PS慢,故需足够的保压压力、保压时间和冷却时间.成型周期会比PS稍长一点,其加工温度一般在175～230℃为宜.HIPS制件中存在一个特殊的“白边”问题,可通过提高模温和锁模力、减少保压压力及保压时间等办法来改善,产品中夹水纹会比较明显.K 料(B S)1、K 料的性能:K料是由苯乙烯与丁二烯共聚而成,它是无定型聚合物,又称人造橡胶.透明、无味、无毒、密度为1.01g/cm3左右(比PS、AS的低),耐冲击性能比AS高,透明性(80～90%)好,热变形温度为77℃,耐化学性较差,易受油、酸、碱及活性强的有机溶剂侵蚀.K料中含有丁二烯成分的多少,其硬度亦不同,由于K 料的流动性好,加工温度范围较宽,所以其加工性能良好(MFI为8克/10分钟).2、K料的应用:杯子、盖子、瓶、合页式盒子、衣架、玩具、PVC的代用料制品、食品包装及医药包装用品等.3、K料的工艺特点:K料的吸水性低,加工前可不用干燥,如果K料长时间在湿度大的环境中敞开式存放,则需干燥(65℃以下),而且流动性好,易于加工,其加工温度范围较宽,一般为170～250℃之间,不结晶,收缩率低(0.4～0.7%).K料在高于260℃时,若熔料在料筒中停留时间长(20分钟以上),会引致热降解,影响其透明度,甚至会变色变脆.宜用“低压、中速、中温”的条件成型,模具温度宜在20～60℃之间,较厚的制品,取出后可放入水中冷却,以得到均匀冷却,避免出现空洞现象.丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)1、ABS的性能:ABS为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物,它是无定型聚合物,密度为1.05g/cm3左右,具有较高的机械强度和良好“竖、韧、钢”的综合性能.ABS是一种应用广的工程塑料,其品种多样,用途广泛,也称“通用工程塑料”,(MBS称为透明ABS),易于成型加工,耐化学腐蚀性差,制品易电镀.2、ABS的应用:泵叶轮、轴承、把手、管道、电器外壳、电子产品零件、玩具、表壳、仪表壳、水箱外壳、冷藏库和冰箱内壳.3、ABS的工艺特点:(1)ABS的吸湿性较大和耐温性较差,在成型加工前必须进行充分干燥和预热,将水分含量控制在0.03%内.(2)ABS树脂的熔融粘度对温度的敏感性较低(与其它无定型树脂不同).ABS的注射温度虽然比PS稍高,但不能像PS那样有较宽松的升温范围,不能用盲目升温的办法来降低其粘度,可用增加螺杆转速或提升注射压力/速度的办法来提高其流动性.一般加工温度在190～235℃为宜.(3)ABS的熔融粘度属中等,比PS、HIPS、AS均较高,流动性较差,需采用较高的注射压力啤贷.(4)ABS采用中等到注射速度啤贷效果好(除非形状复杂、薄辟制件需用较高的注射速度),产品水口位易产生气纹.(5)ABS成型温度较高,其模温一般调节在45～80℃.生产较大产品时,定模(前模)温度一般比动模(后模)略高5℃左右为宜(6)ABS在高温炮筒内停留时间不宜过长(应小于30分钟),否则易分解发黄.聚对苯二甲酸丁二醇酯( P B T )1、PBT的性能:PBT是一种性能优良的结晶性工程塑料,刚性和硬度高,热稳定性好.密度为1.30～1.38g/cm3,结晶熔点为220～267℃;它具有优良的抗冲击性能,因摩擦系数低而耐磨性极优,尺寸稳定性好,吸湿性较小,耐化学腐蚀性好(除浓硝酸外);易水解,制品不宜在水中使用,成型收缩率为1.7～2.2%(较大),制品经120℃退火后可提高其抗冲击强度10～15%.2、PBT的应用:用在要求润滑性及耐腐蚀的一些部件中,如齿轮、轴承、医药用品、工具箱和搅拌棒、打球用防护面罩、页轮、螺旋桨、滑片、泵壳等.3、PBT的工艺特点:PBT注塑之前一定要在110～120℃的温度下干燥3小时左右,成型加工温度为250～270℃,模温控制在50～75℃为宜.因该料从熔融状态一经冷却,则会立即凝固结晶,故其冷却时间较短;若喷嘴温度控制不当(偏低),流道(水口)易冷却固化,会出现堵嘴现象.若料筒温度超过275℃或熔料在料筒中停留时间超过30分钟,易引起材料分解变脆.PBT注塑时需用较大水口进胶,不宜使用热流道系统,模具排气要良好,宜用“高速、中压、中温”的条件成型加工,防火料或加玻纤的PBT水口料不宜再回收利用,停机时需用PE 或PP料及时清洗料管,以免碳化.有机玻璃(P M M A)1、PMMA的性能:PMMA为无定型聚合物,俗称有机玻璃(亚加力),密度为1.18g/cm3左右.透明度极好,透光率为92%,它是很好的光学材料;耐热性较好(热变形温度为98℃),其产品机械强度中等表面硬度低、易被硬物划伤而留下痕迹,与PS相比,不易脆裂.2、PMMA的应用:仪表镜片、光学制品、电器、医疗器材、透明模型、装饰品、太阳镜片、假牙、广告牌、钟表面板、汽车尾灯、挡风玻璃等.3、PMMA的工艺特点:PMMA的加工要求较严格,它对水份和温度很敏感,加工前要充分干燥,其熔体粘度较大,需在较高温度(219～240℃)和压力下成型,模温在65～80℃较好.PMMA热稳定性不太好,受高温或在较高温度下停留时间过长都会造成降解.螺杆转速不宜过大(60rpm左右即可),较厚的PMMA制件内易出现“空洞”现象,需用大浇口和“高料温、高模温、慢速”注射的条件来加工的.聚乙烯(P E)1、PE的性能:PE是塑料中产量最大的一种塑料,密度为0.94g/cm3左右,特点是半透明、质软、无毒、价廉、加工方便.PE是一典型的结晶型高聚物且有后收缩现象.它的种类较多,常用的有LDPE较软(俗称软胶或花料),HDPE俗称硬性软胶,它比LDPE硬,透光性差,结晶度大;LLDPE性能非常优良,与工程塑料相似.PE耐化性好,不易腐蚀,印刷困难,印刷前表面需要进行氧化处理.2、PER的应用:HDPE……包装胶袋、日用品、水桶、电线、玩具、建材、容器LDPE……包装胶袋、胶花、玩具、高频电线、文具等3、PE的工艺特点:PE制件最显着的特点是成型收缩率大,易产生缩水和变形.PE料吸水性小,可不用干燥.PE的加工温度范围很宽,不易分解(分解温度约为300℃),其加工温度为180～220℃较好;若注射压力大,制品密度则高,收缩率较小.PE流动性中等,保压时间需较长,并保持模温的恒定(40～70℃).PE的结晶程度和成型工艺条件有关,它有较高的凝固温度模温低,结晶度就低.在结晶过程中,因收缩的各向异性,造成内部应力集中,PE制件易变形和开裂.产品放在80℃热水中水浴,可使内应力得到一定的松弛.成型过程中,料温和模温偏高一些为宜,注射压力在保证制件质量的前提下应尽量偏低,模具的冷却特别要求迅速均匀,产品脱模时较烫.聚丙烯(P P)1、PP的性能:PP为结晶型高聚物,密度仅为0.91g/cm3(比水小),常用塑料中PP最轻.通用塑料中,PP的耐热性最好,其热变形温度为80～100℃,能在沸水中煮.PP具有良好的耐应力开裂性能,有很高的弯曲疲劳寿命,俗称“百折胶”.PP的综合性能优于PE料,PP产品质轻、韧性好、耐化学性好.PP的缺点:尺寸精度低、刚性不足、耐候性差,易产生“铜害”,它具有后收缩现象,制品易老化、变脆和变形.2、PP的应用:各类家庭用品、透明锅盖、化学品输送管道、化学品容器、医疗用品、文具、玩具、抽丝、水杯、周转箱、管材、合页等.3、PP的工艺特点:PP在熔融温度下有较好的流动性,成型性能好,PP在加上有两个特点:其一:PP熔体的粘度随剪切速率的提高而明显的下降(受温度影响较小);其二:分子取向程度高而呈现较大的收缩率.PP的加工温度在200～250℃左右较好,它有良好的热稳定性(分解温度为310℃),但高温下(280～300℃),长时间停留在炮筒中会有降解的可能.因为PP的粘度随着剪切速率的提高有明显的降低,所以提高注射压力和注射速度会提高其流动性;若要改善收缩变形和凹陷,模温宜控制在35～65℃范围内,PP的结晶温度为120～125℃.PP熔体能穿越很窄的模具缝隙而出现披锋.PP在熔化过程中,要吸收大量的熔解热(比热较大),产品出模后比较烫.PP 料加工时不需干燥,PP的收缩率和结晶度比PE低.乙酸丁酸纤维素( C A B )1、CAB的性能:CAB是一种无定型纤维素类塑料,密度为1.15～1.22g/cm3,因其组成不同,有透明、半透明、不透明三种状态.它是纤维素塑料中韧性最好的品种之一,能耐高动态疲劳,透气性好,透水率高,耐旋光性、耐候性及耐化学性特佳,成型收缩率为0.3～0.8%,尺寸稳定性好.2、CAB的应用:眼镜架、闪光灯、安全镜、医药用具及盘子、工具柄、小型电气绝缘零件.3、CAB的工艺特点:CAB的熔点为140℃,成型加工温度在180～230℃为宜,加工前一定要在80℃的温度下干燥2小时左右,模具温度应控制在40～70℃之间.宜用“中压、中速、中温”的条件成型加工,可适用于大多数类型的水口进浇,热稳性较好,停机时无需用其它料清洗炮筒.聚酰胺( P A )1、PA的性能:PA也是结晶型塑料,俗称尼龙,密度为1.13g/cm3左右,品种很多,应用于注塑加工的常有尼龙6、尼龙1010、尼龙610等.尼龙具有机械强度高、韧性好、耐疲劳、表面光滑、有自润滑性，摩擦系数小、耐磨、耐热(100℃内可长期使用)、耐腐蚀、制件重量轻、易染色、易成型等优点.PA的缺点是:极易吸水、注塑条件要求苛刻,尺寸稳定性较差;因其比热大,产品脱模时很烫.PA66是PA系列中机械强度最高、应用最广的品种,因其结晶度高,故其刚性、耐热性都较高.2、PA的应用:高温电气插座零件、电气零件、齿轮、轴承、滚子、弹簧支架、滑轮、螺栓、叶轮、风扇叶片、螺旋桨、高压封口垫片、阀座、输油管、储油容器、绳索、扎带、传动皮带、砂轮粘合剂、电池箱、绝缘电气零件、线芯、抽丝等.3、PA的工艺特点:因PA极易吸湿,加工前一定要进行干燥(最好使用真空抽湿干燥器),含水量应控制在0.25%以下,原料干燥得越好,制品表面光泽性就越高,否则比较粗糙;但是干燥不宜太充分,含水分要保证在0.15%左右.PA 不会随受热温度的升高而逐渐软化,熔点很明显,温度一旦达到熔点就出现流动(与PS、PE、PP等料不同);尼龙料的流变特性是其粘度对剪切速率不敏感.PA的粘度远比其它热塑性塑料低,且其熔化温度范围较窄(仅5℃左右).PA流动性,容易充模成型,也易走披锋.喷嘴易出现“流涎”现象,最好用弹弓针阀式喷嘴,否则抽胶量需大一点.PA熔点高,凝固点也高,熔料在模具内随时会因温度降低到熔点以下而凝固,妨碍充模成型的完成,易出现堵嘴或堵浇口现象.所以,必须采用高速注射(薄壁或长流程制件尤其这样),保压时间要短,尼龙模具要有充分的排气措施. PA熔融状态时热稳定性较差,易降解;料筒温度不宜超过300℃,熔料在料筒内加热时间不宜超过30分钟.PA对模温要求很高,可利用模温的高低来控制其结晶性,以获得所需的性能.PA注塑时模温在50～90℃之间较好,PA6加工温度在230～250℃为宜,PA66加工温度为260～290℃;PA制品有时需要进行“调湿处理”,以提高其韧性及尺寸稳定性.聚甲醛( P O M )1、POM的性能:POM是结晶型塑料,密度为1.42g/cm3,它的钢性很好,俗称“赛钢”.它具有耐疲劳、耐蠕变、耐磨、耐热、耐冲击等优良的性能,且摩擦系数小,自润滑性好.POM不易吸湿,吸水率为0.22～0.25%,在潮湿的环境中尺寸稳定性好,其收缩率为2.1%(较大),注塑时尺寸较难控制,热变形温度为172℃,聚甲醛有均聚甲醛两种,共性能不同(均聚甲醛耐温性好一点).2、POM的应用:可代替大部分有色金属、汽车、机床、仪表内件、轴承、紧固件、齿轮、弹簧片、管道、运输带配件、电水煲、泵壳、沥水器、水龙头等.3、POM的工艺特点:POM加工前可不用干燥,最好在加工过程中进行预热(80℃左右),对产品尺寸的稳定性有好处.POM的加工温度很窄(195～215℃),在炮筒内停留时间稍长或温度超过220℃时就会分解,产生刺激性强的甲醛气体.POM料注塑时保压压力要较大(与注射压力相近),以减少压力降.螺杆转速不能过高,残量要少;POM产品收缩率较大,易产生缩水或变形.POM比热大,模温高(80～100℃),产品脱模时很烫,需防止烫伤手指.POM宜在“中压、中速、低料温、较高模温”的条件下成型加工,精密制品成型时需用模温机控制模温.聚碳酸酯( P C )1、PC的性能:PC为无定型塑料,俗称防弹胶,密度为1.2g/cm3,透明性好.它具有优良的“韧而刚”的综合性能,机械强度高、韧性好、耐冲击强度极高、耐热耐候性好、尺寸精度和稳定性高、易着色、吸水率低.PC热变形温度为135～143℃,可长期在120～130℃的工作温度下使用.PC的缺点是:耐化学腐蚀性差、耐疲劳强度低、熔融粘度大、流动性差、对水份极敏感,易产生内应力开裂现象.2、PC的应用:高温电气制品、风筒壳、火牛壳、电工用具、电机壳、工具箱、奶瓶、冷饮机壳、照相机零件、安全帽、齿轮、食品盘子、医疗器材、导管、发夹、吹风筒、理发用品、鞋跟、纤维增强后可作结构更强的工程零件、CD碟.3、PC的工艺特点:PC料对温度很敏感,其熔融粘度随温度的提高而明显降低,流动加快.对压力不敏感,要想提高其流动性,采取升温的办法较快.PC料加工前要充分干燥(120℃左右),水分应控制在0.02%以内.PC料宜采用“高料温、高模温和高压中速”的条件成型，模温控制在80～110℃左右较好，成型温度在280～320℃为宜。
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不受模具活动部分影响的尺寸公差
1 0.07 0.08 0.10 0.11 0.12 0.13 0.14 0.16 0.18 0.20 0.23 0.26 0.29 0.32 0.36 0.40 0.44 0.48 0.52 0.56 0.60 0.66 0.72 0.78 0.86 2 0.10 0.12 0.14 0.16 0.18 0.22 0.26 0.24 0.26 0.30 0.34 0.36 0.42 0.46 0.50 0.54 0.60 0.66 0.72 0.78 0.84 0.92 1.00 1.13 1.20 3 0.13 0.15 0.18 0.20 0.22 0.24 0.26 0.30 0.34 0.36 0.44 0.50 0.58 0.64 0.72 0.78 0.84 0.92 1.00 1.10 1.20 1.30 1.44 1.60 1.74 4 0.16 0.20 0.23 0.27 0.31 0.34 0.38 0.42 0.48 0.54 0.62 0.72 0.82 0.92 1.04 1.14 1.24 1.36 1.48 1.60 1.80 2.00 2.20 2.40 2.60 5 0.22 0.26 0.30 0.34 0.38 0.42 0.48 0.56 0.64 0.74 0.86 1.00 1.16 1.30 1.46 1.60 1.80 2.00 2.10 2.30 2.60 2.80 3.10 3.50 3.90 6 0.28 0.34 0.40 0.48 0.54 0.60 0.72 0.80 0.94 1.10 1.28 1.48 1.72 1.96 2.20 2.40 2.60 2.94 3.20 3.50 3.80 4.30 4.76 5.30 5.80 7 0.38 0.48 0.58 0.68 0.78 0.88 1.08 1.014 1.32 1.54 1.80 2.10 2.40 2.80 3.10 3.40 3.70 4.10 4.50 4.90 5.40 6.00 6.70 7.40 8.20
2、嵌件的周围的塑料应该有一定的厚度。 3 、考虑采用凹口、弯曲或滚花等方法防止金属嵌件 转动或者从塑件中脱落。 金属嵌件要可靠定位。
（九）文字、图案、标记符号及表面装饰花纹
塑料制品上为凸形，则模具上就为凹形 ，塑料制品 上为凹形，则模具上就为凸形 。凹坑凸字可以结合 前两种方法的优点
塑料制品上的凸形文字加工比较方便，但 使用中容易损坏。凹形文字坚固耐用，但 用一般方法加工比较困难，常采用电铸、 冷挤压、电火花加工。 文字、图案、标记符号的那些部分制品的 模具作成镶嵌结构。
制品的壁厚太大，塑料在模具中需要冷却的时间 长。 制品的壁厚太薄，使用中会发生损伤及变形，另 外，壁厚太薄，模腔中流动通道狭窄，成型困难。 表4为热塑性塑料制品的壁厚推荐值 表5为壁厚（L）与流程（S）的关系 制品的壁厚设计原则
制品的壁厚原 则上要求一致， 壁厚不均匀， 会造成成型时 收缩不均匀， 产生缩孔和内 部应力，一致 发生变形或者 开裂。
1、尽可能选用较低的精度等级，区别对待塑件上不同部 位的尺寸，对于塑件图上无公差要求的自由尺寸，建议 采用标准中的7级精度等级。 2、一般模具的成型表面质量比塑件的表面质量高1~2个 等级，透明塑件要求型芯和型腔的加工表面质量相同。 3、成型工艺条件有时也会对塑件表面质量产生影响。
（二）壁厚
塑料螺纹的强度比钢制螺纹的强度大约小 5~10倍，而且螺牙的正确性较差。塑件 上的螺纹应选用螺牙尺寸较大者，螺牙过 细会影响使用强度。 外螺纹直径不小于4 mm，内螺纹直径不 小于2mm。 螺纹过长时，螺距因收缩而不等，引起装 配困难，螺纹长度不大于其直径的1.5~2 倍。
外螺纹通过一个瓣合模来成型。
内外表面斜度
外表面无斜度
（四）加强筋与凸台
加强筋可 定义为塑 件上长的 突起物， 它用来改 善制品的 强度和刚 度。
在长形或深形箱体的转角处设置加强筋能有效地克 服翘曲变形现象。
转角处或侧壁设置加强筋
加强筋应设计的矮一些、多一些为好
加强筋的端面应低于塑料制品支承面0.5~1mm
太接近制品的角落或侧壁会增加模具制造的困难。
表1
精度等级 基本 尺寸(mm) >0～3 >3～ 6 >6～13 >13～14 >14～18 >18～24 >24～30 >30～40 >40～50 >50～65 >65～80 >80～100 >100～120 >120～140 >140～160 >160～180 >180～200 >200～220 >220～250 >250～280 >280～315 >315～355 >355～400 >400～450 >45～500
不能使螺纹延伸到制品的表面，否则会出现毛 刺和锐边，至少留有0.2~0.8mm的平直部分。
（八）嵌件
为了吸收制品所承受的集中载荷，便于制品装配， 经常采用金属嵌件。有时为了导电、导磁或增加制 品尺寸、形状稳定性的需要，也会在塑件中加入金 属嵌件。
采用金属嵌件时应注意以下几点。
1、有嵌件的塑件生产难以实现自动化。
五 、 塑料制品的结构工艺性
教学目标：
通过本部分的学习，使学生具备分析塑料 制品结构工艺性的能力。
教学内容：
(一) 塑件尺寸、公差和表面精度 (二)塑件的脱模斜度 (三)壁厚 (四)加强筋与凸台 (五)圆角 ( 六) 孔 (七)螺纹 (八)嵌件 (九)文字、图案、标记符号及表面装饰花纹
（一）塑料制品的尺寸、公差和表面质量
2、 与开模方向不平行的孔
3、 钻孔与攻螺纹
当塑件上的小孔太深，可采取塑件先成型再钻 孔加工的办法。 先成型再钻孔加工的孔应在塑件上成型加工出 钻孔的凹痕
成型后需要扳螺纹或使用自攻螺钉的孔， 应在孔的入口端有一引导锥度。
不好的设计
好的设计
内螺纹通过一个金属的螺纹型芯来成型
（七）螺纹
图a 壁厚设计
图b改善壁厚的设计
当不同的壁厚无法避免时，应采用倾斜方 式使壁厚逐渐变化
a
a
b a为不良设计，b为改进设计。
b
（三）脱模斜度
为便于塑件 从模腔中脱 出，在平行 于脱模方向 的制品表面 上，必须设 有一定的斜 度。
塑件内外表面都应有斜度，特别是深型的容器类 制品，塑件内侧的斜度可以比外侧的斜度取大1°
凸台应尽量设计成圆形断面，非圆形断面会增加模 具制造的困难。
加强筋的相关尺寸设计
凸台一般位于有加强筋的部位或制品的边缘。
（五）圆角
圆角半径尺寸
转折处圆弧过渡设计
（六）孔
制品上的孔有通孔、盲孔、台阶孔、异形孔、斜 孔等
孔的收缩率比其它部位的收缩率要大得多，因 此，要设计脱模斜度。到塑料材料流动性好坏的 制约 选择塑料件的尺寸精度时不能盲目套用金属 件的精度等级表和公差表。 表1、表2为我国颁布的372-78公差标准 表3为常用材料的公差等级推荐值
影响塑料制品尺寸精度的因素是比较复杂的，归 纳起来有以下三个方面。 1、与模具有关的原因 ★模具各部分的制造精度 ★模具的结构 2、与塑料材料有关的原因 3、与成型工艺有关的原因 选用原则