塑料模设计教程.doc

塑料模设计教程 内容 1、塑料的基本概念 2、热塑料的成型加工性能 3、热塑料制品设计原则 4、注射成型概述 5、注射成型模具基本结构及分类 6、型腔分型面及浇注系统（一） 7、型腔分型面及浇注系统（二） 8、注射成型模具零部件的设计（一） 9、注射成型模具零部件的设计（二） 10、注射成型模具零部件的设计（三） 11、注射成型模具的设计 12、塑料模具设计步骤 13、塑料模具课外资料（一）塑料的基本概念: 〈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/cm 2、 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。 〈三〉 流动性： 塑料在一定温度压力作用下，能够充分满模具型腔各部分的性能，称作流动性。 流动性差，注射成型时需较大的压力；流动性太好，容易发生流涎及造成制件溢边。 〈四〉 流变性：高聚物在外加作用下产生流动性与变形的性质叫流变性。 牛顿型流体与非牛顿型流体。 牛顿流体 ：主要取决于（流变形为）剪切应力，剪切速率和绝对粘度，低分子化合物的液体或溶液流体属于牛顿流体。 大多数高聚物熔体在成型过程中表现为非牛顿流体。 〈五〉 结晶性：冷凝时能否结晶。 无定型塑料与结晶型塑料。 结晶型：尼龙，聚丙烯，聚乙烯，无定型塑料：ABS 〈六〉 热敏性与水敏性。 〈七〉 相熔性：熔融状态下，两种塑料能否相熔到一起，不能则会分层，脱皮。 〈八〉 应力开裂及熔体破裂。 〈九〉 热性能及冷却速度。 〈十〉 分子定向（取向）。 〈十一〉收缩性。 〈十二〉毒性，刺激性，腐蚀性。热塑料制品设计原则 一、 尺寸，精度及表面精粗糙度 〈一〉尺寸 尺寸主要满足使用要求及安装要求，同时要考虑模具的加工制造，设备的性能，还要考虑塑料的流动性。 〈二〉精度 影响因素很多，有模具制造精度，塑料的成份和工艺条件等。 〈三〉表面粗糙度 由模具表面的粗糙度决定，故一般模具表面粗糙比制品要低一级，模具表面要进引研磨抛光，透过制品要求模具型腔与型芯的表面光洁度要一致 Ra 〈 0.2 um 塑件圈上无公差要求的仍由尺寸，一般采用标准中的8 级，对孔类尺寸可以标正公差，而轴类各件尺寸可以标负出差。中心距尺寸可以棕正负公差，配合部分尺寸要高于非配合部分尺寸。 二、 脱模斜度 由于塑件在模腔内产生冷却收缩现象，使塑件紧抱模腔中的型芯和型腔中的凸出部分，使塑件取出困难，强行取出会导至塑件表面擦分，拉毛，为了方便脱模，塑件设计时必须考虑与脱模（及轴芯）方向平行的内、外表面，设计足够的脱模斜度，一般1°——1°30`。 一般型芯斜度要比型腔大，型芯长度及型腔深度越大，则斜度不减小。 三、 壁厚 根据塑件使用要求（强度，刚度）和制品结构特点