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1、書(shū)名：塑料模具設(shè)計(jì)與制造 ISBN： 978-7-111-29792-5 作者：李學(xué)鋒 出版社：機(jī)械工業(yè)出版社 本書(shū)配有電子課件,塑料模具設(shè)計(jì)與制造高職高專(zhuān) ppt 課件,第二章 塑料及塑件工藝性,學(xué)無(wú)常師,道在則是 晉潘岳 ,塑料模具設(shè)計(jì)與制造高職高專(zhuān) ppt 課件,第二章 塑料及塑件工藝性,問(wèn)題： 1.什么是模具？什么是塑料模具？ 2.塑件成型加工的三要素是什么？ 3.塑料常用的成型方法有哪些？,塑料模具設(shè)計(jì)與制造高職高專(zhuān) ppt 課件,基本內(nèi)容： 1.理解塑料的概念、分類(lèi)、成份； 2.理解熱固性、熱塑性塑料兩個(gè)概念，二者的區(qū)別； 3.了解塑料的特性及用途。 重點(diǎn)難點(diǎn)： 1.重點(diǎn)：塑
2、料的概念、成份、分類(lèi) 2.難點(diǎn)：對(duì)概念的理解,第二章 塑料及塑件工藝性,塑料模具設(shè)計(jì)與制造高職高專(zhuān) ppt 課件,2.1塑料概論 一、樹(shù)脂和塑料 1.塑料的概念 塑料 以樹(shù)脂（或在加工過(guò)程中用單體直接聚合）為主要成分，以增塑劑、填充劑、潤(rùn)滑劑、著色劑等添加劑為輔助成分，在加工過(guò)程中一定溫度和壓力的作用下能流動(dòng)成型的高分子有機(jī)材料。,第二章 塑料及塑件工藝性,塑料模具設(shè)計(jì)與制造高職高專(zhuān) ppt 課件,一、樹(shù)脂和塑料 2.樹(shù)脂的概念 樹(shù)脂指受熱時(shí)通常有轉(zhuǎn)化或熔融范圍，轉(zhuǎn)化時(shí)受外力作用具有流動(dòng)性，常溫下呈固態(tài)或半固態(tài)或液態(tài)的有機(jī)聚合物，它是塑料最基本也是最重要的成分。,第二章 塑料及塑件工藝性,塑料
3、模具設(shè)計(jì)與制造高職高專(zhuān) ppt 課件,一、樹(shù)脂和塑料 3.樹(shù)脂的分類(lèi) 天然樹(shù)脂是指由自然界中動(dòng)植物分泌物所得的無(wú)定形有機(jī)物質(zhì)，如松香、琥珀、蟲(chóng)膠等。 合成樹(shù)脂是指由簡(jiǎn)單有機(jī)物經(jīng)化學(xué)合成或某些天然產(chǎn)物經(jīng)化學(xué)反應(yīng)而得到的樹(shù)脂產(chǎn)物。,第二章 塑料及塑件工藝性,塑料模具設(shè)計(jì)與制造高職高專(zhuān) ppt 課件,一、樹(shù)脂和塑料 4.樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn) nCH2CH2 乙烯 聚乙烯 鏈節(jié)：高分子化合物中重復(fù)出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)單元，如聚乙烯的結(jié)構(gòu)單元是CH2CH2。,,第二章 塑料及塑件工藝性,塑料模具設(shè)計(jì)與制造高職高專(zhuān) ppt 課件,聚合度：聚乙烯分子結(jié)構(gòu)中的n值表示高分子化合物中鏈節(jié)的重復(fù)次數(shù)，n值越大，相對(duì)分子
4、質(zhì)量越大。 單體：能合成高分子化合物的小分子物質(zhì)，如聚乙烯的單體是CH2=CH2。,第二章 塑料及塑件工藝性,塑料模具設(shè)計(jì)與制造高職高專(zhuān) ppt 課件,高聚物分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)： 長(zhǎng)鏈分子 分子長(zhǎng)鏈具有柔性 高分子鏈間一旦有交聯(lián)結(jié)構(gòu)存在將不溶不熔 高聚物存在晶態(tài)和非晶態(tài)兩種 具有取向性,第二章 塑料及塑件工藝性,塑料模具設(shè)計(jì)與制造高職高專(zhuān) ppt 課件,二、塑料的成分 塑料 樹(shù)脂添加劑 1.樹(shù)脂 塑料的主要成分 決定塑料的類(lèi)型和基本性能 作用： 膠粘其它成分材料 賦予塑料可塑性和流動(dòng)性,第二章 塑料及塑件工藝性,2.添加劑 填充劑（填料） 重要的但非必不可少的成分 作用： 減少樹(shù)脂用量，降低塑料
5、成本； 改善塑料某些性能，擴(kuò)大塑料的應(yīng)用范圍。 分類(lèi)： 按化學(xué)性能可分為：有機(jī)填料和無(wú)機(jī)填料 粉狀、纖維狀 、層狀（片狀）,第二章 塑料及塑件工藝性,2.添加劑 增塑劑 能夠增加塑料的可加工性、延展性和膨脹性的物質(zhì)；能與樹(shù)脂相溶、不易揮發(fā)的高沸點(diǎn)有機(jī)化合物。 常用的增塑劑是液態(tài)或低熔點(diǎn)固體有機(jī)物。 主要有甲酸脂類(lèi)、磷酸酯類(lèi)和氯化石蠟等。 作用： 提高塑性、流動(dòng)性和柔軟性； 降低剛性和脆性； 改善塑料的工藝性能和使用性能。,第二章 塑料及塑件工藝性,2.添加劑 穩(wěn)定劑 凡能阻緩材料變質(zhì)的物質(zhì)稱(chēng)為穩(wěn)定劑。 分類(lèi)： 熱穩(wěn)定劑：它的主要作用就是抑制或防止樹(shù)脂在加工或使用過(guò)程中受熱而降解。 光穩(wěn)定
6、劑：它的主要作用是阻止樹(shù)脂在光的作用下降解（塑料變色、力學(xué)性能下降等等）。 抗氧化劑：延緩或抑制塑料氧化速度,第二章 塑料及塑件工藝性,2.添加劑 潤(rùn)滑劑 為防止塑料在成型過(guò)程中粘模，減少塑料對(duì)模具的摩擦，改善塑料的流動(dòng)性，提高塑件表面的光澤度而加入的添加劑。,第二章 塑料及塑件工藝性,2.添加劑 著色劑 起裝飾美觀的作用，某些著色劑還能提高塑料的光穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性和耐候性。 分類(lèi)： 顏料：有機(jī)顏料、無(wú)機(jī)顏料 染料,第二章 塑料及塑件工藝性,2.添加劑 著色劑 特點(diǎn)： 無(wú)機(jī)顏料：著色能力、透明性、鮮艷性較差，但耐光型、耐熱性、化學(xué)穩(wěn)定性較好，不易褪色。 染料：色彩鮮艷、顏色齊全，著色能力、透明
7、性好。性能與無(wú)機(jī)顏料相反。,第二章 塑料及塑件工藝性,2.添加劑 著色劑 有機(jī)顏料的特性介于無(wú)機(jī)顏料和染料之間。 在塑料工業(yè)中著色劑多采用顏料 還有阻燃劑、抗靜電劑、發(fā)泡劑、防腐劑和加工助劑 并非每種塑料都要加入全部的添加劑，根據(jù)塑料品種和需求有選擇性的加入某些添加劑,第二章 塑料及塑件工藝性,三、塑料的分類(lèi) 1.按塑料的物理化學(xué)性能分 熱塑性塑料 指在特定溫度范圍內(nèi)能反復(fù)加熱軟化和冷卻硬化的塑料，其分子結(jié)構(gòu)是線型或支鏈型結(jié)構(gòu)。(變化過(guò)程可逆) 熱固性塑料 在受熱或其它條件下能固化成不熔不溶性物質(zhì)的塑料 ，其分子結(jié)構(gòu)最終為體型結(jié)構(gòu)。（變化過(guò)程不可逆）,第二章 塑料及塑件工藝性,2.按塑料的用途
8、分 通用塑料一般指產(chǎn)量大、用途廣、成型性好、價(jià)廉的塑料。 工程塑料一般指能承受一定的外力作用，并有良好的機(jī)械性能和尺寸穩(wěn)定性，在高、低溫下仍能保持其優(yōu)良性能，可以作為工程結(jié)構(gòu)件的塑料。 特種塑料一般指具有特種功能（如耐熱、自潤(rùn)滑等）應(yīng)用于特殊要求的塑料。,第二章 塑料及塑件工藝性,四、塑料的特性 1.質(zhì)輕、比強(qiáng)度高。 2.優(yōu)異的電絕緣性能。 3.優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性能。 4.減摩、耐磨性能好。 5.透光及防護(hù)性能。 6.減震、消音性能優(yōu)良。,第二章 塑料及塑件工藝性,五、常用塑料的性能與用途 參見(jiàn)附錄B（自學(xué)）,塑料的性能,使用性能,工藝性能,,,體現(xiàn)塑料的使用價(jià)值,體現(xiàn)塑料的成型性能,第二章 塑
9、料及塑件工藝性,思考與練習(xí) 1.塑料與樹(shù)脂的關(guān)系？ 2.塑料的成分有哪些，各自作用如何？ 3.塑料按物理化學(xué)性質(zhì)可分為幾種？ 4.熱塑性塑料和熱固性塑料的主要區(qū)別？ 5.塑料按性能及用途分可分為？,第二章 塑料及塑件工藝性,塑料工藝性能,心靈純潔的人， 生活充滿(mǎn)甜蜜和喜悅 列夫托爾斯泰,問(wèn)題 1.塑料的成分有哪些，各自作用如何？ 2.塑料按物理化學(xué)性質(zhì)可分為幾種，主要區(qū)別？ 3.塑料按性能及用途分可分為？,第二章 塑料及塑件工藝性,目的和要求 1.掌握熱固性塑料和熱塑性塑料的成型特性； 2.掌握常用塑料的牌號(hào)、性能。 重點(diǎn)難點(diǎn) 流動(dòng)性 收縮性 結(jié)晶性 固化特性,第二章 塑料及塑件工藝性,2
10、.2塑料的工藝性能 一、熱塑性塑料的工藝性能 1.收縮性 塑件從塑模中取出冷卻到室溫后，塑件的各部分尺寸都比原來(lái)在塑模中的尺寸有所縮小，這種性能稱(chēng)為收縮性。 成型收縮的形式 塑件的線尺寸收縮 收縮方向性 后收縮 后處理收縮,第二章 塑料及塑件工藝性,1.收縮性 影響收縮的基本因素： 塑料品種 塑件特性 進(jìn)料口的形式、尺寸、分布 成型條件 收縮率的計(jì)算： 塑件的成型收縮值可用以下公式24來(lái)表示。,第二章 塑料及塑件工藝性,1.收縮性 式中： S實(shí)實(shí)際收縮率（%） S計(jì)計(jì)算收縮率（%） a 塑件在成型溫度時(shí)的單向尺寸（mm） b 塑件在室溫下的單向尺寸（mm） c 塑模在室溫下的單向尺寸（mm）,
11、(2-4),第二章 塑料及塑件工藝性,2.流動(dòng)性 塑料在一定溫度與壓力的作用下填充型腔的能力稱(chēng)為流動(dòng)性。 常用塑料根據(jù)它的流動(dòng)性可分為三類(lèi)： 流動(dòng)性好、流動(dòng)性中等、流動(dòng)性差 分子量小，分子量分布寬，分子結(jié)構(gòu)規(guī)整性差，熔融指數(shù)高、螺流動(dòng)長(zhǎng)度長(zhǎng)、表現(xiàn)粘度小，流動(dòng)比大的塑料流動(dòng)性就好。,第二章 塑料及塑件工藝性,2.流動(dòng)性 影響流動(dòng)性的主要因素： 溫度 料溫高則流動(dòng)性增大，但不同塑料也各有差異。 壓力 注塑壓力增大則熔融料受剪切作用大，流動(dòng)性也增大。 模具結(jié)構(gòu) 凡促使熔融料降低溫度，增加流動(dòng)性阻力的則流動(dòng)性就降低。,第二章 塑料及塑件工藝性,3.結(jié)晶性 所謂結(jié)晶現(xiàn)象即為塑料由熔融狀態(tài)到冷凝時(shí)，分子由
12、獨(dú)立移動(dòng)，完全處于無(wú)次序狀態(tài)，變成分子停止自由運(yùn)動(dòng)，按略微固定的位置，并有一個(gè)使分子排列成為正規(guī)模型的傾向的一種現(xiàn)象。 結(jié)晶型塑料 非結(jié)晶型（又稱(chēng)無(wú)定形）塑料,第二章 塑料及塑件工藝性,3.結(jié)晶性 一般結(jié)晶性塑料為不透明或半透明 無(wú)定形料為透明（如有機(jī)玻璃等） 例外： 聚(4)甲基戍烯為結(jié)晶型塑料卻有高透明性 ABS為無(wú)定形塑料但卻并不透明,第二章 塑料及塑件工藝性,3.結(jié)晶性 結(jié)晶型塑料在模具設(shè)計(jì)及選擇注塑機(jī)時(shí)的要求及注意事項(xiàng): 料溫上升到成形溫度所需的熱量多，要用塑化能力大的設(shè)備。 冷凝時(shí)放出熱量大，要充分冷卻。,第二章 塑料及塑件工藝性,4.熱敏性及水敏性 熱敏性對(duì)熱較為敏感，在高溫下
13、受熱時(shí)間較長(zhǎng)或進(jìn)料口截面過(guò)小，剪切作用大時(shí)，料溫增高易出現(xiàn)變色、降解、分解的傾向。這種性能稱(chēng)為熱敏性。 水敏性有的塑料（如聚碳酸酯）即使含有少量水分，在高溫、高壓下也會(huì)發(fā)生分解，這種性能稱(chēng)為水敏性。,第二章 塑料及塑件工藝性,5.吸濕性 吸濕性塑料對(duì)水分的親疏程度 據(jù)此，塑料大致可分為以下兩種： 吸濕、粘附水分 聚酰胺、聚碳酸酯、ABS、聚苯醚、聚砜 不吸水也不易粘附水分 聚乙烯、聚丙烯,第二章 塑料及塑件工藝性,6.應(yīng)力開(kāi)裂及熔體破裂 應(yīng)力開(kāi)裂是指有些塑料對(duì)應(yīng)力比較敏感，成型時(shí)容易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，質(zhì)脆易裂，當(dāng)塑件在外力作用下或在溶劑作用下即發(fā)生開(kāi)裂的現(xiàn)象，被稱(chēng)為應(yīng)力開(kāi)裂。 熔體破裂是指當(dāng)一定融熔
14、指數(shù)的聚合物熔體，在恒溫下通過(guò)噴嘴孔時(shí)當(dāng)流速超過(guò)某一數(shù)值時(shí)，熔體表面即發(fā)生橫向裂紋，這種現(xiàn)象被稱(chēng)為熔體破裂。,第二章 塑料及塑件工藝性,7.相容性(共混性） 相容性指兩種或兩種以上不同品種的塑料在熔融狀態(tài)下不產(chǎn)生相分離現(xiàn)象的能力。 8.塑料狀態(tài)與加工性 熔融紡絲成型 注射成型 薄膜吹塑成型 擠出成型 壓延成型 中空成型 真空和壓力成型,第二章 塑料及塑件工藝性,二、熱固性塑料的工藝性能 1.收縮性 熱固性塑料收縮的表現(xiàn)形式、影響因素和計(jì)算方法與熱塑性塑料基本相同。 2.流動(dòng)性 熱固性塑料流動(dòng)性通常以拉西格流動(dòng)性（以毫米計(jì)）來(lái)表示，數(shù)值大則流動(dòng)性好。,第二章 塑料及塑件工藝性,2.流動(dòng)性 熱固性
15、塑料流動(dòng)性通常分三個(gè)不同等級(jí)的： 拉西格流動(dòng)值為100-130mm：適用于壓制無(wú)嵌件、形狀簡(jiǎn)單、厚度一般的塑件； 拉西格流動(dòng)值為131-150mm：用于壓制中等復(fù)雜程度的塑件； 拉西格流動(dòng)值為151-180mm：可用于壓制結(jié)構(gòu)復(fù)雜、型腔很深、嵌件較多的薄壁塑件或用于壓注成型。,第二章 塑料及塑件工藝性,2.流動(dòng)性 影響流動(dòng)性的因素： 塑料品種 一般樹(shù)脂分子量小,填料顆粒細(xì)且呈球狀, 水、增塑劑、潤(rùn)滑劑含量高的，流動(dòng)性大。 模具結(jié)構(gòu) 模具成型表面光滑、型腔形狀簡(jiǎn)單，有利于改善流動(dòng)性。 成型工藝 采用預(yù)壓錠及先預(yù)熱，提高成型壓力，提高成型溫度（在低于塑料硬化溫度的條件下）等都能提高塑料的流動(dòng)性。,
16、第二章 塑料及塑件工藝性,2.流動(dòng)性 流動(dòng)性對(duì)成型的影響： 流動(dòng)性過(guò)大則溢料過(guò)多，填充不密實(shí)，塑件組織疏松，樹(shù)脂與填料混合不均，易粘模，脫模和清理困難及早硬化等缺陷； 流動(dòng)性過(guò)小則填充不足，不易成型，成型壓力增大。,第二章 塑料及塑件工藝性,3.比容和壓縮率 比容每一克塑料所占的體積（以厘米3/克計(jì)）。 壓縮率塑粉與塑件兩者體積或比容之比值（其值恒大于1）。 4.固化特性 在熱固性塑料的成型過(guò)程中，樹(shù)脂發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，分子結(jié)構(gòu)由線型變?yōu)轶w型，塑料由既可熔又可溶變?yōu)榧炔蝗塾植蝗艿臓顟B(tài)，在成型工藝中把這一過(guò)程稱(chēng)為固化（熟化）。,第二章 塑料及塑件工藝性,5.水分及揮發(fā)物含量 來(lái)源： 塑料生產(chǎn)過(guò)程中遺
17、留下來(lái)及成型之前在運(yùn)輸、保管期間吸收。 是成型過(guò)程中化學(xué)反應(yīng)的副產(chǎn)物。 產(chǎn)生的影響： 流動(dòng)性、收縮、氣泡、腐蝕、氣味等 處理方法： 預(yù)熱干燥，開(kāi)排氣槽，加排氣工步,第二章 塑料及塑件工藝性,6.熱固性塑料受熱時(shí)的物理狀態(tài) 加熱時(shí)很快由固態(tài)變成粘流態(tài)，這種狀態(tài)存在的時(shí)間很短； 化學(xué)作用使分子結(jié)構(gòu)由線性變?yōu)榫W(wǎng)狀，分子停止運(yùn)動(dòng)，塑料硬化成堅(jiān)硬的固體。,第二章 塑料及塑件工藝性,第二章 塑料及塑件工藝性,思考題： 1.熱固性塑料的工藝性能有哪些？熱塑性塑料的工藝性能有哪些？ 2.熱塑性塑料在玻璃態(tài)、高彈態(tài)和粘流態(tài)各適宜于哪些加工？,第二章 塑料及塑件工藝性,熔融紡絲成型,,第二章 塑料及塑件工藝性,薄
18、膜吹塑成型 用于吹塑PP（聚丙烯）、HDPE（高密度聚乙烯）、LDPE（低密度聚乙烯）、LLDPE（線性低密度聚乙烯）等塑料薄膜，透明，有光澤、不透氣且無(wú)毒，廣泛應(yīng)用于服裝、食品、紡織品、日用品、及其它商業(yè)或工業(yè)用的包裝。,,第二章 塑料及塑件工藝性,擠出成型 擠出成型是借助螺桿或柱塞的擠壓作用，使受熱熔化的聚合物材料在壓力推動(dòng)下，強(qiáng)行通過(guò)口模而成為具有恒定截面的連續(xù)型材的一種成型方法。,,第二章 塑料及塑件工藝性,壓延成型 將已經(jīng)塑化的接近粘流溫度的聚合物材料通過(guò)一系列相向旋轉(zhuǎn)著的水平輥筒間隙，使物料承受擠壓和延展作用，成為具有一定厚度、寬度與表面光潔的薄片狀制品，主要用于生產(chǎn)片材、薄膜、人
19、造革等。,,第二章 塑料及塑件工藝性,中空成型,,第二章 塑料及塑件工藝性,真空和壓力成型 將裁成一定尺寸和形狀的片材，夾在模具的框架上，讓其在高彈態(tài)的適宜溫度加熱軟化，片材一邊受熱、一邊延伸，而后憑借施加的壓力，使其緊貼模具的型面，取得與型面相仿的形樣，經(jīng)冷卻定型和修整后即得制品。,,第二章 塑料及塑件工藝性,塑件工藝性,道雖邇，不行不至； 事雖小，不為不成。 荀子修身,問(wèn)題 1.什么是塑料的收縮性？影響收縮率的因素有哪些？ 2.什么是塑料的流動(dòng)性？影響流動(dòng)性的因素有哪些？ 3.什么是熱固性塑料的比容及壓縮比？ 4.熱固性塑料的水分及揮發(fā)物的來(lái)源？有什么危害？怎么防止？ 5.什么是熱固性
20、塑料的固化特性？,第二章 塑料及塑件工藝性,主要內(nèi)容： 1.掌握塑件的尺寸精度和表面粗糙度； 2.掌握塑件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（脫模斜度、加強(qiáng)筋、圓角設(shè)計(jì)、支承面及凸臺(tái)）。 重點(diǎn)難點(diǎn)： 會(huì)分析產(chǎn)品的工藝性能,第二章 塑料及塑件工藝性,2.3塑件的工藝性 塑件的工藝性 塑件對(duì)成型加工的適應(yīng)性 塑件工藝性設(shè)計(jì)包括:塑料材料選擇、尺寸精度和表面粗糙度、塑件結(jié)構(gòu) 塑件工藝性設(shè)計(jì)的特點(diǎn)：滿(mǎn)足使用性能和成形工藝的要求，力求做到結(jié)構(gòu)合理、造型美觀、便于制造。,第二章 塑料及塑件工藝性,一、塑料材料的選擇(分析) 塑料的選材包括：選定塑料基體聚合物（樹(shù)脂）種類(lèi)、塑料具體牌號(hào)、添加劑種類(lèi)與用量等 塑料原料選擇方法： 使用
21、環(huán)境(不同的溫度、濕度及介質(zhì)條件、不同的受力類(lèi)型選擇不同的塑料) 使用對(duì)象（根據(jù)國(guó)別、地區(qū)、民族和使用者的不同選材） 按用途進(jìn)行分類(lèi) （按應(yīng)用領(lǐng)域 、功能 ）,第二章 塑料及塑件工藝性,二、塑件的尺寸、精度和表面粗糙度 1.塑件的尺寸 塑件的尺寸 指塑件的總體尺寸 塑件的尺寸受下面兩個(gè)因素影響： 塑料的流動(dòng)性（大而薄的塑件充模困難） 設(shè)備的工作能力（注射量、鎖模力、工作臺(tái)面）,第二章 塑料及塑件工藝性,2.塑件的精度 塑件的尺寸精度是指所獲得的塑件尺寸與產(chǎn)品圖中尺寸的符合程度，即所獲塑件尺寸的準(zhǔn)確度。 影響塑件尺寸精度的因素: 模具的制造精度、磨損程度和安裝誤差 塑料收縮率的波動(dòng)以及成型時(shí)工藝
22、條件的變化 塑件成型后的時(shí)效變化,第二章 塑料及塑件工藝性,2.塑件的精度 尺寸精度的確定： 模塑件公差代號(hào)為MT（附錄E） MT1級(jí)精度最高（一般不采用） MT7級(jí)精度最低 會(huì)根據(jù)教材表25（常用材料模塑件公差等級(jí)和選用）選擇塑件公差等級(jí),第二章 塑料及塑件工藝性,2.塑件的精度 A項(xiàng)：不受模具活動(dòng)部分影響的尺寸公差值 B項(xiàng)：受模具活動(dòng)部分影響的尺寸公差值,第二章 塑料及塑件工藝性,2.塑件的精度 尺寸精度的確定： 對(duì)于塑件上孔的公差可采用基準(zhǔn)孔，可取表中數(shù)值冠以（）號(hào)。 對(duì)于塑件上軸的公差可采用基準(zhǔn)軸，可取表中數(shù)值冠以（）號(hào)。 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
23、尺寸精度高2-3級(jí),第二章 塑料及塑件工藝性,3.塑件的表面質(zhì)量 一般模具表面粗糙度要比塑件的要求高 12級(jí),第二章 塑料及塑件工藝性,二、塑件的幾何形狀 1.表面形狀 塑件的內(nèi)外表面形狀應(yīng)盡可能保證有利于成型,,,第二章 塑料及塑件工藝性,1.表面形狀 圖示塑件的形狀是否有利于成型？在允許條件下怎樣改進(jìn)？,,,第二章 塑料及塑件工藝性,2.脫模斜度 為了便于塑件脫模，防止脫模時(shí)擦傷塑件，必須在塑件內(nèi)外表面脫模方向上留有足夠的斜度，在模具上稱(chēng)為脫模斜度。 脫模斜度取決于塑件的形狀、壁厚及塑料的收縮率，一般取30130。,第二章 塑料及塑件工藝性,2.脫模斜度 脫模斜度取法 外形以大端
24、為基準(zhǔn)，斜度由縮小方向取得 內(nèi)形以小端為基準(zhǔn)，斜度由擴(kuò)大方向取得,第二章 塑料及塑件工藝性,2.脫模斜度 脫模斜度表示方法：,,第二章 塑料及塑件工藝性,2.脫模斜度 脫模斜度設(shè)計(jì)要點(diǎn)： 塑件精度高，采用較小脫模斜度 尺寸高的塑件，采用較小脫模斜度 塑件形狀復(fù)雜不易脫模，選用較大斜度 增強(qiáng)塑料采用較大的脫模斜度 收縮率大，斜度加大,第二章 塑料及塑件工藝性,2.脫模斜度 含潤(rùn)滑劑的塑料采用較小脫模斜度 從留模方位考慮: 留在型芯，內(nèi)表面脫模斜度外表面 留在型腔，外表面脫模斜度內(nèi)表面 3.塑件的壁厚,壁厚過(guò)小,,壁厚過(guò)大,,強(qiáng)度及剛度不足，塑料流動(dòng)困難,原料浪費(fèi)，冷卻時(shí)間長(zhǎng)，易產(chǎn)生缺陷,第二章
25、塑料及塑件工藝性,3.塑件的壁厚 塑件壁厚設(shè)計(jì)原則： 滿(mǎn)足塑件結(jié)構(gòu)和使用性能要求下取小壁厚 能承受推出機(jī)構(gòu)等的沖擊和振動(dòng) 制品連接緊固處、嵌件埋入處等具有足夠的厚度 保證貯存、搬運(yùn)過(guò)程中強(qiáng)度所需的壁厚 滿(mǎn)足成型時(shí)熔體充模所需的壁厚,厚薄適中 均勻壁厚,第二章 塑料及塑件工藝性,3.塑件的壁厚,厚薄適中 均勻壁厚,,第二章 塑料及塑件工藝性,3.塑件的壁厚 塑件相鄰的壁厚相差較大時(shí)應(yīng)平緩過(guò)渡,第二章 塑料及塑件工藝性,3.塑件的壁厚 改善壁厚典型實(shí)例,,,第二章 塑料及塑件工藝性,3.塑件的壁厚 改善壁厚練習(xí),第二章 塑料及塑件工藝性,4.塑件的加強(qiáng)筋 加強(qiáng)筋的作用 提高制件的強(qiáng)度、防止
26、和避免塑料的變形和翹曲。 加強(qiáng)筋設(shè)計(jì) 基本厚度等于0.5倍壁厚、高度小于等于3倍壁厚、圓角大于等于0.250.4的壁厚、拔模角大于等于0.5度、間距大于2倍的壁厚,第二章 塑料及塑件工藝性,4.塑件的加強(qiáng)筋 加強(qiáng)筋設(shè)計(jì)要點(diǎn) 加強(qiáng)筋的布置應(yīng)盡量減少塑料的局部集中，以免產(chǎn)生縮孔和氣泡。,平板類(lèi)零件加強(qiáng)筋方向與料流方向平行,加強(qiáng)筋厚度小于壁厚,,,第二章 塑料及塑件工藝性,加強(qiáng)筋設(shè)計(jì)要點(diǎn) 5.圓角 在滿(mǎn)足使用要求的前提下,制件的所有的轉(zhuǎn)角盡可能設(shè)計(jì)成圓角或者用圓弧過(guò)渡。,加強(qiáng)筋與支承面間留有間隙,,第二章 塑料及塑件工藝性,5.圓角 圓角的作用 圓角可避免應(yīng)力集中，提高制件強(qiáng)度 圓角可有利于充模和脫
27、模 圓角有利于模具制造，提高模具強(qiáng)度,第二章 塑料及塑件工藝性,5.圓角 圓角的確定 內(nèi)壁圓角半徑應(yīng)為壁厚的一半 外壁圓角半徑可為壁厚的1.5倍 一般圓角半徑不應(yīng)小于0.5mm 壁厚不等的兩壁轉(zhuǎn)角可按平均壁厚確定內(nèi)、外圓角半徑 理想的內(nèi)圓角半徑應(yīng)為壁厚的1/3以上,第二章 塑料及塑件工藝性,,,6.塑件的支承面 通常塑件一般不以整個(gè)平面作為支承面，而是以底腳或邊框?yàn)橹С忻妗?第二章 塑料及塑件工藝性,6.塑件的支承面 支承面結(jié)構(gòu)形式,第二章 塑料及塑件工藝性,7.塑件的凸臺(tái)與角撐 凸臺(tái)是用來(lái)增強(qiáng)孔或裝配附件、或?yàn)樗芗峁┲蔚慕劐F臺(tái)或支撐塊。 凸臺(tái)設(shè)計(jì)要點(diǎn)： 凸臺(tái)一般應(yīng)位于邊角部位 其幾何尺寸
28、應(yīng)小 其高度不應(yīng)超過(guò)直徑的兩倍,第二章 塑料及塑件工藝性,7.塑件的凸臺(tái)與角撐 凸臺(tái)設(shè)計(jì)實(shí)例,,,第二章 塑料及塑件工藝性,7.塑件的凸臺(tái)與角撐 角撐塑件上邊角或凸臺(tái)的支撐部分 T制品壁厚 DT C2T A0.8T B2A,第二章 塑料及塑件工藝性,8.塑件上的孔（槽） 塑件的孔三種成型加工方法 直接模塑出來(lái) 模塑成盲孔再鉆孔通 塑件成型后再鉆孔 常見(jiàn)孔的設(shè)計(jì)要求 模塑通孔要求孔徑比（長(zhǎng)度與孔徑的比值）要小些,第二章 塑料及塑件工藝性,8.塑件上的孔（槽） 常見(jiàn)孔的設(shè)計(jì)要求 當(dāng)通孔孔徑1.5mm，由于型芯易彎曲折斷，不適于模塑成型。 肓孔的深度：h（35）d d1.5mm時(shí)， h3d 緊固
29、用的孔和其它受力的孔，應(yīng)設(shè)凸臺(tái)予以加強(qiáng)。,第二章 塑料及塑件工藝性,8.塑件上的孔（槽） 異形孔設(shè)計(jì)實(shí)例,第二章 塑料及塑件工藝性,9.塑件上的螺紋 塑件中的螺紋可用模塑方法或切削方法成型 經(jīng)常拆裝或受力大的螺紋要采用金屬螺紋嵌件,模塑螺紋起止端應(yīng)設(shè)計(jì)為圓柱結(jié)構(gòu)，以提高該處螺紋強(qiáng)度并使得模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。,第二章 塑料及塑件工藝性,10.塑件上的花紋、符號(hào)及文字 花紋 符號(hào) 凸字、凹字、凹坑凸字,第二章 塑料及塑件工藝性,11.嵌件 在塑件內(nèi)壓入其它的零件形成不可拆卸的連接，此壓入零件稱(chēng)為嵌件。 嵌件可以是金屬、玻璃、木材或已成形的塑件。 嵌件的作用 提高塑件力學(xué)性能和磨損壽命 提高塑件的尺寸穩(wěn)定性、尺寸精度 起導(dǎo)電、導(dǎo)磁作用 起緊固、連接作用,第二章 塑料及塑件工藝性,11.嵌件 常見(jiàn)嵌件的形式,螺紋嵌件固定,第二章 塑料及塑件工藝性,思考練習(xí) 1.塑件的工藝性設(shè)計(jì)包括哪些方面? 2.塑件的脫模斜度怎么取? 3.塑件上圓角的作用? 4.塑件上孔的成型方法? 5.嵌件設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)?,第二章 塑料及塑件工藝性,連續(xù)作業(yè) 外殼塑件 分析塑件的工藝性,第二章 塑料及塑件工藝性,
塑料模具設(shè)計(jì)與制造.ppt
