塑料成型工艺与模具设计概述
塑料成型工艺与模具设计课程介绍
塑料成型工艺与模具设计课程介绍塑料成型工艺与模具设计是当今制造工业中的重要课程之一。
它涉及到了制造工艺、机械设计、材料科学等多个领域，非常具有实用性。
本文就塑料成型工艺与模具设计这门课程进行介绍。
一、课程概述塑料成型工艺与模具设计课程是介绍塑料成型工艺技术和模具设计原理的一门专业选修课。
课程内容主要包括塑料成型工艺基本知识、模具设计流程、常用塑料材料、模具制造、模具CAD/CAM基础等。
二、课程内容1. 塑料成型工艺基本知识介绍塑料成型工艺的基本知识，如注塑成型、挤出成型、吹塑成型、压延成型、吸塑成型等，学生将通过理论学习和实际操作，了解塑料成型工艺的工作原理、过程和设备；2. 模具设计流程介绍模具设计的基本流程，如从构思到成品，经过CAD绘制、CAM编程、数控加工、装配等环节。
3. 常用塑料材料学习常用塑料材料的特性和用途，如ABS、PC、PMMA、PP等，以及不同种类塑料与成型工艺的关系，可以帮助学生设计出更加适合的模具。
4. 模具制造本章节主要介绍模具制造的相关技术和要点，包括切削与成型、模具金属材料的选择、精度与表面质量的控制等，并结合示例进行讲解。
5. 模具CAD/CAM基础介绍模具CAD设计与CAM编程基础知识，以及UG、Solidworks等软件的使用方法。
三、实践教学本课程强调实践教学，通过仿真模拟和实物操作等多种方式，帮助学生深入了解和掌握塑料成型工艺与模具设计的相关知识。
1. 设计实践引导学生进行模具设计实践，通过实际操作，让学生更加深入地了解模具设计过程中的相关问题和注意事项，并提高学生的实际操作技能；2. 生产工艺实践引导学生进行生产工艺实践，通过生产过程中的实际操作，让学生对塑料成型工艺的过程、设备和处理技术有更加深刻的认识。
四、应用前景塑料成型工艺与模具设计是当今制造工业中非常重要的技术之一，相关应用领域广泛，例如家电、汽车、医疗器械等。
通过学习塑料成型工艺与模具设计课程，能够帮助学生更加深入地了解行业的现状与未来发展趋势，有利于提升其就业竞争力。
塑料型材挤出成型工艺与模具设计的关键点介绍
塑料型材挤出成型工艺与模具设计的关键点介绍挤出成型是塑料产品主要的成型方法之一，目前广泛应用在建筑、电器、照明等领域。
塑料挤出成型是将熔融状态下的塑料在压力下通过开孔的模口挤出，以获得截面与模口孔形状近似的连续的塑料制品。
通过挤出成型的方法，可以获得许多不同类型的塑料制品，如板材、管材、异型材、薄膜、棒材和纤维。
下面结合实际应用介绍4点挤出成型及模具设计需要注意的关键点：1.根据产品结构类型选择挤出成型定型方式。
通用的定型方式主要有风冷和水冷两种，一般开放式的较厚型材采用风冷方式定型模，没有定型套，直接采用开放的铜片定型产品外轮廓，优势是有助于改善表面拉线问题以及产品细节卡位形状可调性更强；封闭的结构产品采用水冷定型套方式进行定型，保证产品外型尺寸，优势是挤出速度快。
2.挤出产品材料的选择。
对于光学要求高的可以选择高光效的PC材料，对于支架类产品考虑成本因素可选择ABS、PVC材料，还有一些线条灯以及透光性更好需求的可以考虑采用PMMA材料。
不同的材料，就需要选择合适的加工温度以及烤料温度。
3.依据产品结构和材料特性，选择合适的模具设计方案。
对于一些结构简单的产品，尽量优先考虑采用1出多的模具方案，有利于提升加工效率。
由于PC材料粘性更强，在LED 照明产品中应用时，只有一些结构简单的管状结构适合开1出2或1出4的挤出模具，当产品结构复杂时，只能采用1出1的模具成型。
PVC材料、ABS材料加工稳定性更好，成型的产品尺寸稳定性更好，一般优先直接烤料采用1出多的挤出模具方式。
4.结合实际工艺模具加工可行性，产品外型设计需要更加合理。
第一，产品壁厚尽可能设计均匀，壁厚差异太大，容易导致产品挤出内应力过大，一般建议壁厚设计相差不要超过1.3倍。
第二，产品拐角位置需要注意设计圆角，尽可能保证内外部同心，一般圆角宜设计R0.2mm，不宜设计太大，太大容易导致局部料流过快，影响产品成型结构；也不宜过小，太小容易导致产品局部应力过大问题。
《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
塑料挤出成型工艺及模具设计
为了应对环保压力，生物降解塑料在 挤出成型工艺中逐渐受到重视，这类 材料在废弃后可自然降解，减少对环 境的负担。
智能化技术的应用
自动化控制
通过引入自动化控制系统，可以精确 控制挤出成型过程中的温度、压力、 速度等参数，提高产品质量和稳定性。
机器学习与人工智能
利用机器学习和人工智能技术对生产 数据进行挖掘和分析，优化工艺参数， 提高生产效率。
压缩系统
对塑料原料进行压缩和 输送，由压缩段、压缩
比和压缩角等组成。
模具系统
用于塑化、混合和输送 塑料原料，由加热器、 冷却系统和控制系统等
组成。
挤出系统
将塑料原料从模具中挤 出，由挤出机、螺杆和
机头等组成。
挤出模具的设计原则
适应塑料特性
根据塑料的熔点、粘度、结晶 度等特性，选择合适的模具结
构和材料。
环境友好型挤出成型工艺的发展
低温挤出
降低挤出温度可以减少能源消耗 ，同时降低冷却时间，提高生产 效率。
短流程工艺
通过优化模具结构和挤出机设计 ，实现短流程生产，减少材料浪 费和能源消耗。
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塑料挤出成型工艺及 模具设计
目 录
• 塑料挤出成型工艺概述 • 塑料挤出模具设计基础 • 塑料挤出成型工艺参数 • 塑料挤出成型模具的维护与保养 • 塑料挤出成型工艺的发展趋势与展望
01
塑料挤出成型工艺概述
挤出成型工艺简介
挤出成型工艺是一种常见的塑料加工技术，通过将塑料原料加热熔融，在挤出机 的压力作用下，通过模具口模形成连续的型材、管材、板材等制品。
每天工作前检查模具各部 件是否正常，如发现异常 应及时处理。
塑料模具的设计与成型工艺
塑料模具的设计与成型工艺摘要:塑料成形是一种以人工合成金属树脂材料为基本合成原材料,加入其他一定量化学添加剂,在一定的工作压力、温度下,制成一定形状,并在室温下长久保持形状不变的材料。
塑料是20世纪末期发展壮大起来的一类工业新型材料,包装材料工业、日常用品制造工业,机械工业,医疗器械等工业领域。
医疗器械等领域。
塑料模具产品设计的基本技术要求之一是企业能不断生产研制出能在尺寸,精度,外观及热物理及流体力学性能等各方面条件均能充分满足实际使用性能要求的优质材料塑件。
在进行模具生产使用时,应该要力求模具生产过程效率高,自动化管理程度高,操作方便,寿命长;在应用模具结构制造工艺方面,要求模具结构设计合理,制造容易,成本低。
引言:20世纪70年代以来,石油危机持续爆发虽然使得目前我国大型塑料制品加工制造产业的主要产品原料价格上涨,其宏观经济发展趋势仍然受到很多较大一定程度的宏观经济因素抑制和被经济抑制。
所以,改善塑料的性能、推广和使用先进的模具设计制造技术,研究塑料快速成型技术显得尤为重要。
塑料模具是使塑件成型的主要工具,它可使塑件获得一定的结构形状及所需性能。
其发展受到很大程度的抑制抑制。
所以,改善塑料的性能、推广和使用先进的模具设计制造技术,研究塑料快速成型技术显得尤为重要。
塑料模具是使塑件成型的主要工具,它可使塑件获得一定的结构形状及所需性能。
用特殊模具工艺生产制造出来的的新型塑件产品具有高工艺复杂程度,高质量一致性,高操作精度、高生产率以及低材料消耗率等几大特点。
一、塑料模具简介塑料产品是用各种零件作为材料后再进行加工再成型而得以获得的一种产品。
而腔体模具就是一种利用其本身特定的腔体密闭性和腔体部件去加工成型,从而可以做成一种具有一定整体形状和大小尺寸的大型塑料金属制件的一种工具。
1、用新型机械塑料模具自动加工塑料生产工艺制造加工出来的的新型柔性塑件塑料制品。
它具有高度易操作和低精度、高性能和低一致性、高生产率和低使用材料资源消耗率等几个新的显著特点。
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。
塑料制品的成型工艺与模具设计
压延模具的作用：将塑料片材压延成所需形状和厚度的塑料制品 压延模具的结构：包括辊筒、辊距调节机构、冷却系统等 压延模具的设计要点：辊筒的直径、长度、材质、表面处理等 压延模具的应用：广泛应用于塑料包装、汽车内饰、建筑材料等领域
塑料制品成型工艺 与模具设计的未来 发展
新型塑料材料的 研发：如生物降 解塑料、纳米塑 料等
模具材料的热处理工艺参数： 包括加热温度、保温时间和冷
却速度等
模具材料的热处理设备：包括 炉子、加热器和冷却器等
模具材料的热处理质量检验： 包括硬度测试、金相检验和力
学性能测试等
塑料制品模具设计 实例
注塑模具的基本 结构：包括浇注 系统、冷却系统、 顶出系统等
注塑模具的设计 原则：保证产品 质量、提高生产 效率、降低成本 等
生产塑料制品：使用 装配好的模具生产塑 料制品，并对制品的 质量进行检验。
模具材料的选择：根据塑料制 品的成型工艺、使用环境和性
能要求选择合适的模具材料
热处理：对模具材料进行加热、 保温和冷却等工艺处理，以改 善其内部微观结构，提高模具
的硬度、韧性和耐磨性
模具材料的热处理方法：包括 淬火、回火、正火和退火等
塑料制品的成型工艺 与模具设计
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塑料制品成型工艺概述
塑料制品成型工艺详解
模具设计基础
塑料制品模具设计实例
塑料制品成型工艺与 模具设计的未来发展
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塑料制品成型工艺 概述
塑料制品成型工艺主要包括 注射成型、挤出成型、吹塑 成型、压塑成型等。
注射成型：通过注射机将熔 融的塑料注射到模具中，冷 却后得到产品。
挤出成型：通过挤出机将熔 融的塑料通过模具挤出，冷 却后得到产品。
《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 塑料成型工艺流程塑料原料的准备塑料的加热与塑化塑料的冷却与固化塑料的脱模与后处理1.3 塑料成型工艺参数温度压力速度时间第二章：塑料模具概述2.1 模具的分类与结构模具的分类模具的基本结构2.2 模具的设计原则模具设计的要求与步骤模具设计中的关键参数2.3 模具的材料与制造模具材料的选用原则模具的制造工艺第三章：塑料注射成型工艺与模具设计3.1 注射成型工艺概述注射成型原理与特点注射成型工艺参数3.2 注射模具的结构设计模具的型腔与型芯设计模具的冷却系统设计模具的加热系统设计3.3 注射模具的导向与定位模具的导向设计模具的定位设计第四章：塑料挤出成型工艺与模具设计4.1 挤出成型工艺概述挤出成型的原理与特点挤出成型工艺参数4.2 挤出模具的结构设计模具的口模设计模具的定径套设计模具的切割装置设计模具的导向设计模具的调整方法第五章：塑料吹塑成型工艺与模具设计5.1 吹塑成型工艺概述吹塑成型的原理与特点吹塑成型工艺参数5.2 吹塑模具的结构设计模具的型腔设计模具的吹气系统设计模具的后处理设计5.3 吹塑模具的导向与定位模具的导向设计模具的定位设计第六章：塑料压缩成型工艺与模具设计6.1 压缩成型工艺概述压缩成型的原理与特点压缩成型工艺参数6.2 压缩模具的结构设计模具的型腔设计模具的压柱设计模具的冷却系统设计模具的导向设计模具的定位设计第七章：塑料压注成型工艺与模具设计7.1 压注成型工艺概述压注成型的原理与特点压注成型工艺参数7.2 压注模具的结构设计模具的型腔设计模具的压注系统设计模具的冷却系统设计7.3 压注模具的导向与定位模具的导向设计模具的定位设计第八章：塑料传递成型工艺与模具设计8.1 传递成型工艺概述传递成型的原理与特点传递成型工艺参数8.2 传递模具的结构设计模具的型腔设计模具的传递系统设计模具的冷却系统设计模具的导向设计模具的定位设计第九章：塑料成型工艺与模具设计的计算与模拟9.1 模具设计计算塑料收缩率的计算模具尺寸的计算模具强度的计算9.2 模具设计模拟模具流动分析模具冷却分析模具翘曲分析9.3 模具设计软件介绍模具设计软件的功能与特点模具设计软件的应用实例第十章：塑料成型工艺与模具设计的实践与应用10.1 塑料成型工艺实践成型工艺的操作步骤与注意事项成型过程中的常见问题与解决方法10.2 模具设计应用实例典型模具设计案例分析模具设计在实际生产中的应用10.3 塑料成型工艺与模具设计的未来发展塑料成型技术的发展趋势模具设计技术的创新与突破重点和难点解析重点环节1：塑料成型的基本概念与特性补充和说明：塑料成型的基本概念和特性是理解后续成型工艺与模具设计的基础。
【大学课件】塑料挤出成型工艺及模具设计PPT
巴鲁斯效应和冷却收缩等原因使塑件外径不等 于口模内径 确定口模的内径D方法1： 确定口模的内径D方法2：
D=d/K
I
D2 Ds2
d2 ds2
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7.3.1 直通式挤出机头工艺参数的确定
1 口模 （2） 定型段长度L1 口模与型棒的平直部分Байду номын сангаас长度成为定型段
第七章 塑料挤出成型工艺及模具设计
7.1挤出成型工艺 主要用于生产具有恒定截面形状的管材、
棒材、板材、片材、线材和薄膜等。
此外，也可用于塑料的着色造粒、 共混、中空塑件型坯的生产。
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7.1.1 挤出成型原理及特点
挤出成型优点： 连续成型、生产量大、
生产效率高、设备简单
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成本低、操作方便
7.1.2 挤出成型工艺过程
原材料的准备阶段 塑化阶段 成型阶段 定径阶段 塑件的牵引、卷曲和切割阶段
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7.1.3 挤出成型工艺参数
温度 压力 挤出速度 牵引速度
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7.2 挤出成型机头概述
挤出成型的模具成为挤出成型机头
7.2.1 挤出机头的作用及分类 1 挤出机头作用
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7.3.２ 管材的定径和冷却
１ 外径定径 外径定径适用于对管材外径尺寸精度要求高、 外表面粗糙度低的情况。 按照压力产生方式不同，外径定径又分为内压法 和真空法。
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7.3.２ 管材的定径和冷却
１ 外径定径 （１） 内压法外定径 定型套内径径向尺寸应考虑管材定型后收缩因素、
确定分流器上的角度α，分流锥长度、分流器头部 圆角半径、分流器表面粗糙度、过滤版与分流器顶间隔
塑料成型工艺与模具设计课程设计
塑料成型工艺与模具设计课程设计塑料成型工艺与模具设计是现代工程技术中的重要课程之一，本文将对该课程进行设计和介绍。
塑料成型工艺是将塑料原料通过一系列加热、压力和冷却等工艺步骤，使其变形为所需形状的过程。
而模具设计则是设计制造用于塑料成型的模具，确保塑料制品的质量和精度。
在塑料成型工艺中，最常用的方法包括注塑成型、挤出成型、吹塑成型、压塑成型等。
注塑成型是将熔化的塑料注入到模具中，通过冷却固化后取出塑料制品的方法。
挤出成型是将塑料材料通过挤出机加热熔化，然后通过模具的挤出口挤出成型。
吹塑成型是将熔化的塑料通过空气压力吹塑成型。
压塑成型是将熔化的塑料放置在模具中，然后通过压力使其成型。
在模具设计中，需要考虑塑料制品的形状、尺寸、结构等因素，以及模具的材料、制造工艺等因素。
模具设计的关键是确定模具的结构和尺寸，以确保塑料制品的质量和精度。
模具设计中常用的软件包括CAD、UG、Pro/E等，通过这些软件可以进行模具的三维建模和模具结构的分析。
在课程设计中，可以分为理论教学和实践操作两个部分。
理论教学部分可以包括塑料成型工艺的原理和分类、模具设计的基本概念和方法等内容。
实践操作部分可以包括模具设计软件的使用、模具制造工艺的学习和实践等内容。
学生可以通过实践操作，深入理解塑料成型工艺和模具设计的原理和方法。
在课程设计中，可以设置一些实例和案例，让学生进行实际操作和设计。
例如，可以设计一个注塑成型的塑料制品，要求学生根据给定的形状和尺寸，设计出合适的模具，并使用模具设计软件进行三维建模和结构分析。
然后，学生可以通过实际操作，制造出该塑料制品，并对其进行质量和精度的检测。
通过塑料成型工艺与模具设计课程的学习，学生可以获得塑料成型工艺和模具设计的基本知识和技能。
这对于他们未来从事塑料制品设计、制造和质量控制等工作具有重要意义。
同时，这门课程也为学生提供了动手能力和创新思维的锻炼机会。
塑料成型工艺与模具设计是一门重要的工程技术课程，通过学习和实践，可以使学生掌握塑料成型工艺和模具设计的基本原理和方法，培养学生的动手能力和创新思维。
灯罩注塑成型工艺及模具设计概述
灯罩注塑成型工艺及模具设计概述灯罩注塑成型工艺及模具设计概述灯罩是室内家居装饰中不可或缺的部分，其材质、设计和制作工艺直接关系到它的外观、使用寿命和安全性能。
在现代灯饰生产中，注塑成型技术越来越成为主流。
本文就灯罩注塑成型工艺及模具设计进行概述。
一、灯罩注塑成型工艺注塑成型是将熔化的塑料注入模具中，经过冷却固化后脱模得到一个完整的产品的过程。
与其他成型工艺相比，注塑成型具有速度快、成形精度高、生产效率高等优点。
下面介绍灯罩注塑成型的流程：1.原料准备常用的灯罩材料有PC、PMMA和PS等，其特点不同，适合的应用场景也不同。
在注塑成型前，需要对原材料进行充分的干燥处理，防止塑料吸水、发生变色或气泡等问题。
2.模具设计与制造模具设计是注塑成型的关键之一，它决定了灯罩产品的形状、大小、表面质量和内部结构等特征。
合理的模具设计能够最大程度地提高生产效率和降低成本。
模具制造需要注意材料选择、加工工艺和检测等方面，以确保模具精度和寿命。
3.注塑成型在注塑成型机中，将预热后的塑料颗粒注入螺旋式进料系统中，经过高温高压下，使塑料熔化并充满整个模腔，冷却固化后脱模得到产品。
注塑成型需要注意温度、压力、速度和注塑周期等参数的控制，以获得高质量的成品。
4.辅助工艺灯罩成型后，可能需要进行除霜、打磨、喷漆等工艺，以达到理想的外观效果和使用性能。
二、模具设计概述模具是注塑成型中不可或缺的一部分，其设计和制造质量关系到产品质量和生产效率。
下面分为四个方面对灯罩注塑成型模具设计进行概述。
1.材料选择模具材料需要具有高耐磨、高强度、高精度、高耐腐蚀等特性。
常用的模具材料有钢铁、铜合金、镍合金等金属材料，以及树脂、石膏等非金属材料。
应根据产品要求、成本和生产量等多方面考虑选择合适的材料。
2.结构设计模具结构设计是影响产品外观和性能的重要因素。
除了考虑灯罩的形状、大小、壁厚和加工难度等因素外，还需要关注模具的排气、温度控制和射出系统等方面。
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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
4. 塑料模具专用材料的研究与开发
新材料与大型塑料模具的出现与优化。随着汽车轻量 化的发展，轻量化新材料层出不穷，国内模具企业已经 开始应对这种变化，展开了轻量化新材料汽车覆盖件模 具与大型复合材料模具的开发。
第二章 塑料成型技术基础
第一节 塑料的组成和特性 第二节 塑料分类与应用 第三节 塑料成型的工艺性能 第四节 塑料成型流变学基础
轴承、齿轮、凸轮、滑轮、透镜、灯 罩、磁盘、光学储存盘、计算机零部
件
（二）热固性塑料
热塑性塑料 PU聚氨酯树脂
主要性能 粒状、延性
酸性
主要应用
鞋底、椅垫、人造皮革、油漆
常用的塑料成型工艺
注射 压缩 传递 挤出 中空吹塑 真空吸塑 气压成型
目前，塑料成型技术正朝着精密化、微型 化和超大型化方向发展。
可以通过改 变工艺参数来改 变塑料的流动性， 如提高成型温度 和压力，合理设 计浇口的位置与 尺寸，降低模腔 表面粗糙度值等 都能大大提高流 动性。
选用塑料的流动性必须与塑件要求、成型工 艺及成型条件相适应，模具设计时应根据流动性 来考虑浇注系统、分型面及进料方向等等。
流动性的大小除取决于树脂的内在结构外， 还受到填料、添加剂、模具结构和成型工艺条件 等多种因素的影响。
5、吸震性好：噪音小、寿命高
6、电绝缘性优：塑料是电的不良导体
（三）塑料之缺点
1、刚性差：塑料的弹性模量仅为钢铁的1/100
2、耐热性差：温度升高时，强度变低，即热 强性低
3、导热性差：虽然可作隔热件，但散热不好， 不宜作传动摩擦件
4、儒变性：长期载荷下，易发生变形
二、塑料分类 （一）按受热时的特征
塑料工业
原料生产 制品成型
●塑料工业是一个新兴的工业领域，又是 一个发展迅速的领域。
●塑料广泛应用于农业、包装行业、日用 消费品、交通运输、电子、电讯、机械化工、 建筑材料等各个领域。
●当今世界把一个国家的塑料消耗量和塑 料工业水平，作为衡量一个国家工业发展水平 的重要标志之一。
一、塑料与工程塑料 （一）塑料与工程塑料的区别
常用的塑料成型工艺
注射 压缩 传递 挤出 中空吹塑 真空吸塑 气压成型
目前，塑料成型技术正朝着精密化、微型 化和超大型化方向发展。
§1. 2 塑料模具及发展趋势
一、模具与塑料模具
模具是材料成型加工中的工艺装备。模具是利 用其特定形状去复制成型或复制加工具有一定形状 和尺寸制件的工具。
塑料模具是成型塑料制件的工艺装备或工具。
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坚韧、耐磨、耐疲 劳、抗儒变、吸水
性大
POM聚甲醛
综合性能好、吸水 性小、耐磨
力学性能良好、尺 PC聚碳酸酯 寸稳定性好、耐热、
透明、不耐碱
酸性 酸 酸
酸Leabharlann 主要应用油杯、窥镜、管道、车灯、仪表零件、 光学镜片、绝缘零件、装饰件、航空
玻璃、光学纤维
轴承、齿轮、凸轮、滚子、风扇叶轮、 高压密封圈、输油管
轴承、齿轮、凸轮、阀门、汽车仪表 板、风扇
可分为两类
具有吸湿或粘附水分的倾向的塑料 PA、PC、 ABS 、PPO 、PSU
吸湿或粘附水分倾向极小的塑料PE、 PP、POM
5. 相容性 是指两种或两种以上不同品种的塑料，在熔
融状态不产生相互分离的能力。
6. 结晶性 结晶型塑料：PE、PP、POM、PA等， 不透明或半透明。
非结晶型塑料：PS、PVC、PMMA、PC、 ABS、PSU等，透明。
1、塑料 以合成树脂为主要成分，加入适量添加剂，在一定温度
和压力下成型的有机高分子材料。
2、工程塑料 作为工程结构产品的塑料。
（二）塑料之优点
1、质量轻：密度0.83-2.3g/cm3，为钢铁的 1/7-1/4，铝的1/2
2、比强度高：增强塑料的强度/密度》金属
3、耐化学腐蚀性好：耐酸碱比金属好
4、耐磨性好：摩擦系数小，甚至可以在无润 滑下工作
在模具使用时，力求生产效率高、自动化程度高、操 作简便、寿命长；在模具制造方面，要求结构合理、制造 容易、成本低廉。
工业品零件粗加工的70％，精加工的50％都是由 模具成型完成的。我国模具工业的产值在国际上排名 第三位，仅次于日本和美国。日本模具产业年产值达 13000亿日元。
目前，深圳周边及珠江三角洲地区已经成为中国 塑料模具工业最为发达、科技含量最高的区域。今后 几年，随着全球制造业重心加快向我国转移，这一地 区有可能在10年内发展成为世界模具生产中心。随着 发达国家将制造业纷纷转移到我国，使我国塑料模具 工业面临空前的发展机遇。
7. 应力开裂和熔体破裂 应力开裂： 在外力或溶剂作用下易产生开裂，如PS、 PC、PUS。
熔体破裂： 由于切应力和切变速率过大而引起的。
(二) 热固性塑料成型的工艺性能
热固性塑料同热塑性塑料相比，具有制件尺 寸稳定性好、耐热和刚性大等特点，在工程上应 用十分广泛。
1. 收缩率
热固性塑料也具有因成型加工而引起的尺寸 减小。产生收缩的原因主要有以下几点：
在塑料加工行业中约有95%的产品靠模具生产， 产品的更新都是以工艺的改进和模具的更新为前提 的。
通常将塑料模具分为
注射模具 压缩模具 传递模具 挤出模具 中空吹塑模具 热成型模具
塑料制品生产的三大重要因素
合理的加工工艺 高效的设备 先进的模具
对塑料模具设计的要求：
能生产出在尺寸精度、外观、物理性能、力学性能等 方面均能满足使用要求的优质制件。
严格把控质量关，让生产更加有保障 。2020年10月 下午5时 2分20.10.2017:02Oct ober 20, 2020
作业标准记得牢，驾轻就熟除烦恼。2020年10月20日星期 二5时2分5秒17:02:0520 October 2020
好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。下 午5时2分5秒下 午5时2分17:02:0520.10.20
学反应。应采取成型前预热干燥、在模具开设 排气槽、模具表面镀铬等措施。
4．硬化速度
又称固化速度，是指热固性塑料在压制标 准试样时，于模内变成为坚硬而不熔、不溶状 态的速度。
除上述指标外，还有颗粒度、比体积、压 片性等。
树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20.10.2020.10.20Tuesday, October 20, 2020
综合性能好
汽车零件、化工容器、管道、涂 层、蓄电池匣
酸
化工管道、泵、插头、开关、电 缆绝缘层
酸
仪表仪器外壳、汽车灯罩、装饰 件
电机外壳、仪表壳、仪表板、蓄 电池槽、汽车零件、齿轮、轴承、
轿车车身、装饰件
热塑性塑料
主要性能
透光极好、尺寸稳 PMMA有机玻璃 定性好、刚度及耐
化学药品性好
PA聚酰胺（尼 龙）
塑料成型工艺与模具设计
第一章 塑料成型基础 第二章 塑料成型工艺 第三章 塑料成型工艺及制品结构工艺性 第四章 注射模设计 第六章 压缩模与传递模设计
第一章 塑料成型基础
第一节 塑料成型制品与成型技术的发展 第二节 塑料模具及发展趋势
§1.1 塑料成型制品与成型技术的发展
●塑料成型制品是以塑料为主要材料经成 型加工获得的制品，简称塑件。
2.商业互联网向模具及其产业链延伸
许多模具加工装备企业纷纷对接互联网，积极打造 “模具制造+互联网”模式，有力地推动了模具行业的 转型与升级。
3.模具智能化
在塑料模具和压铸模具行业，已经出现了模具型腔 的压力、温度、流量、冷却过程的智能控制的模具。另 外，模具加工装备的智能化也正在迅速推进模具的智能 化制造。