塑料制件注塑模具设计方案(doc 14页)

塑料制件注塑模具设计方案（doc 14页）

目录

绪论 (1)

第一章塑料及其分类 (2)

1.1塑料的简介 (2)

1.2 塑料的分类 (2)

第二章塑料成型方法 (3)

2.1塑料成型方法介绍 (3)

2.2注射成型工艺过程 (4)

第三章成型模具介绍 (5)

3.1注射成型模具基本结构 (5)

3.2注射成型模具分类 (5)

第四章 PVC管架注塑模具设计方案 (6)

4.1设计原始材料 (6)

4.2注射机的选择 (6)

4.3模具结构设计 (7)

结论 (10)

参考文献 (11)

绪论

高分子材料科学是现代自然科学的结晶，是物质科学中的新科学和增长点。高分子材料科学的问世改变了20世纪的物质文明，推动了人类的进步。高分子材料已在人们的衣食住行和国防建设、生态环境等众多领域得到广泛的应用，并为新世纪的物质文明谱写着更丰富的篇章。

高分子材料通常包括塑料、合成橡胶和合成纤维。作为高分子材料之一的塑料，由于原料丰富，制造方便、加工容易、质地优良、轻巧耐用、用途广泛和投资效益显著，目前世界上的体积产量已经赶上和超越了钢铁，成为人类使用的主要材料。世界各国都非常重视塑料工业的发展，其低成本、高效益为制造业带来了巨大的财富。中国改革开放后的经济高速增长也包含了突飞猛进的塑料工业的巨大贡献。

塑料工业是一个复杂的系统，是集原材料、加工工艺、制造设备和成型模具等一系列科技产业为一体的高科技产业。目前，中国的塑料工业的总体水平与其他先进国家相比还有一定差距，还需要大力推进这门新兴学科及其产业的科技进步和基础建设，重视开展相应的基础性研究和应用研究，并进一步加强对塑料工业急需的专业技术人才的培养。

第一章塑料及其分类

1.1塑料的简介

塑料是以高分子聚合物为主要成分，并在加工为制品的某阶段可流动成型的材料。所谓高分子聚合物，是指有成千上万结构相同的小分子单体通过加聚或缩聚反应形成的长链大分子。它既存在于大自然中（称为天然树脂），又能够用化学方法人工制取（称为合成树脂）。合成树脂是塑料的主体，在合成树脂中加入某些添加剂，如稳定剂、填料、增塑剂、润滑剂、着色剂等，可以得到各种性能的塑料品种。由于添加剂所占比例较小，塑料的性能主要取决于合成树脂的性能。

1.2 塑料的分类

一、按使用特性分类

（1）通用塑料。一般是指产量大、用途广、成型性好、价格便宜的塑料。通用塑料有五大品种，即聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)及丙烯青─丁二烯─苯乙烯共聚合物（ABS）。

（2）工程塑料。一般指能承受一定外力作用，具有良好的机械性能和耐高、低温性能，尺寸稳定性较好，可以用作工程结构的塑料，如聚酰胺、聚砜等。

（3）特种塑料。一般是指具有特种功能，可用于航空、航天等特殊应用领域的塑料。

二、按理化特性分类

（1）热塑性塑料。热塑性塑料是指加热后会熔化，可流动至模具冷却后成型，再加热后又会熔化的塑料。

（2）热固性塑料。热固性塑料是指在受热或其他条件下能固化或具有不溶（熔）特性的塑料。

第二章塑料成型方法

2.1塑料成型方法介绍

塑料的成型加工是指由合成树脂制造厂制造的聚合物制成最终塑料制品的过程。

1．吸塑。

用吸塑机将片材加热到一定温度后，通过真空泵产生负压将塑料片材吸附到模型表面上，经冷却定型而转变成不同形状的泡罩或泡壳。

2．压塑。

压塑也称模压成型或压制成型，压塑主要用于酚醛树脂、脲醛树脂、不饱和聚酯树脂等热固性塑料的成型。

3．挤塑。

挤塑又称挤出成型，是使用挤塑机（挤出机）将加热的树脂连续通过模具，挤出所需形状的制品的方法。挤塑有时也有于热固性塑料的成型，并可用于泡沫塑料的成型。挤塑的优点是可挤出各种形状的制品，生产效率高，可自动化、连续化生产；缺点是热固性塑料不能广泛采用此法加工，制品尺寸容易产生偏差。

4．注塑。

注塑又称注射成型。注塑是使用注塑机（或称注射机）将热塑性塑料熔体在高压下注入到模具内经冷却、固化获得产品的方法。注塑也能用于热固性塑料及泡沫塑料的成型。注塑的优点是生产速度快、效率高，操作可自动化，能成型形状复杂的零件，特别适合大量生产。缺点是设备及模具成本高，注塑机清理较困难等。

5．吹塑。

吹塑又称中空吹塑或中空成型。吹塑是借助压缩空气的压力使闭合在模具中的热的树脂型坯吹胀为空心制品的一种方法，吹塑包括吹塑薄膜及吹塑中空制品两种方法。用吹塑法可生产薄膜制品、各种瓶、桶、壶类容器及儿童玩具等。

6．压延。

压延是将树脂合各种添加剂经预期处理（捏合、过滤等）后通过压延机的两个或多个转向相反的压延辊的间隙加工成薄膜或片材，随后从压延机辊筒上剥离下来，再经冷却定型的一种成型方法。压延是主要用于聚氯乙烯树脂的成型方法，能制造薄膜、片材、板材、人造革、地板砖等制品。

7．发泡成型。

发泡材料（PVC,PE和PS等）中加入适当的发泡剂，使塑料产生微孔结构的过程。几乎所有的热固性和热塑性塑料都能制成泡沫塑料。按泡孔结构分为开孔泡沫塑料（觉大多数气孔互相连通）和闭孔泡沫塑料（绝大多数气孔是互相分隔的），这主要是由制造方法（分为化学发泡，物理发泡和机械发泡）决定的。

2.2注射成型工艺过程

一生产前的准备工作为了使注射成型生产顺利进行和保证塑件质量，生产前需要进行原料预处理、清洗料筒、预热嵌件和选择脱模剂等一系列准备工作。

二塑化计量成型物料在注射机料筒内经过加热压实以及混合等作用以后，由松散的粉状或粒状固体转变成连续的均化熔体的过程叫塑化。计量是指能够保证注塑机通过柱塞或螺杆，将均化好的熔体定温，定压，定量的输出机筒所进行的动作，这些动作均需注射机控制柱塞或螺杆在塑化过程中完成。

三合模注射柱塞或螺杆从机筒内的计量位置开始，通过注射油缸和活塞施加高压，将塑化好的熔体经过机筒前端的喷嘴和模具中的浇注系统快速注入封闭模腔的过程称为注射充模。

四冷却定型冷却定型从浇口冻结时间开始，到制品脱模为止，是注射成型的最后阶段，在此阶段中需要注意的问题有模腔压力、制件密度、熔体在模内的冷却情况以及脱模条件等。

五塑件的后处理由于塑化不均匀或塑料在型腔内的结晶、取向、冷却及金属嵌件的影响等原因，塑件内部不可避免地存在一些内应力，从而导致塑件在使用过程中产生变形或开裂。为了解决这些问题，可对塑件进行一些适当的后处理。常用的后处理方法有退火和调湿两种。（1）退火处理。退火处理是将塑件放在定温的加热介质（如热水、热空气或液体石蜡等）中保温一段时间，然后缓慢冷却至室温，从而消除塑件内应力的过程。（2）调湿处理。调湿处理是将刚脱模的塑件放入热水中，以隔绝空气、防止塑件氧加快吸湿平衡的一种后处理方法。