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塑料模具设计复习资料塑料是以高分子聚合物为主要成分，加入一定量添加剂而组成的一种混合物。（1页）1.聚合物的长链结构（1页）线性高分子，支链型高分子，体型高分子2聚合物高分子的结构（2页）晶态，非晶态，部分晶态3. 影响高分子聚合物黏度的因素（8页）压力，相对分子量，填充剂，增塑剂或溶剂，温度影响聚合物取向的因素：（13页）温度 注射压力和保压压力 充型速度 浇口降解的种类：（14页）热降解 氧化降解，水降解。应力降解4.当熔体在型腔中流动的过程中遇到型芯和嵌件等障碍物时，则熔膜将被分成两股，最终在两股料流的汇合处产生熔接痕。 结晶型聚合物在受热转变成熔体的过程中会因为要吸收结晶潜热，而比非结晶型聚合物要消耗更多的热量。通常结晶度大的塑件密度大，强度、硬度高，刚度、耐磨性好，耐化学性和电性能好；结晶度小的塑料，柔软性、透明性较好，伸长率和冲击韧度较大。 5. 聚合物高分子及其链段或结晶聚合物的微晶粒子在应力作用下形成的有序排列即称为取 向（或定向）。 在切应力作用下沿着熔体流动方向形成的流动取向； 由拉应力引起的取向方位与应力方向一致的拉伸取向。6.残余应力是由塑料在型腔内流动和冷却的过程中产生的。 残余流动应力：在注射和保压阶段，塑料受到不均衡的剪切和正应力作用，产生了隐藏在 塑件内部的残余应力。 温度残余应力：由于注射型腔内快速的不均匀冷却固化而产生的热应力。7. 聚合物降解:聚合物分子在受到热、应力、微量水、酸、碱等杂质以及空气中的氧作用，导 致聚合物链断裂、分子变小、相对分子质量降低的现象 。 交联: 聚合物由线性结构转变为体形结构的化学反应过程。8.剪切增稠现象：膨胀性流体（非牛顿指数n1），其表观粘度随剪切速率的增加而升高 切力变稀现象：假塑性流体（非牛顿指数n1），其表观粘度也随剪切速率的增加而降低9.按成型工艺性能分类：塑料分为热塑性塑料和热固性塑料（18页）按用途分类：通用塑料 工程塑料 特殊用途塑料（19页）20页的材料成型性能看一下ABS-丙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物 AS-丙烯-苯乙烯共聚物CA-醋酸纤维素塑料 EP-环氧树脂 PA-尼龙类塑料 PC-聚碳酸酯 PE-聚乙烯PF-酚醛树脂 PMMA-聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃） POM-聚甲醛 PP-聚丙烯PPO-聚丙醚 PPS-聚丙硫醚 PS-聚苯乙烯 RPVC-硬质聚氯乙烯SPVC-软质聚氯乙烯塑件的表面质量包括表面粗糙度和外观质量。 一般模具表面粗糙度要比塑件的要求低12级。10.脱模斜度应注意哪些方面：（35页）(1)凡塑件精度要求高时，应采用较小的脱模斜度；(2)凡较高、较大的尺寸，应选用较小的脱模斜度；(3)塑件形状复杂的、不易脱模的应选用较大的脱模斜度；(4)塑件的收缩率大的应选用较大的斜度值；(5)塑件壁较厚时，会使成型收缩增大，脱模斜度应采用较大的数值；(6)如果要求脱模后塑件保持在型芯的一边，那么塑件的内表面的脱模斜度可选的比外表面小； (7)增强塑件宜取大值，含自润滑剂等易脱模塑料可取小值。(8)取斜度的方向，一般内孔以小端为准，符合图样，斜度由扩大方向取得。外形以大端为准，符合图样，斜度由缩小方向取得，一般情况下，脱模斜度不包括在塑件公差范围内。 加强肋太薄与太厚的影响（36页）11.圆角的作用：使成型时熔体流动性好，成型顺利进行，减小应力集中。12.注射机的分类：卧式注射机，立式注射机，角式注射机注射成型原理看一下，了解一下过程。注射工艺过程包括：注射前的准备，注射过程和制品的后处理（55页）注射前的准备包括原料的预处理，料筒的清洗 嵌件的预热 脱模剂的选用（55页）塑件的注射过程：.加料，塑化，注射，保压，冷却和脱模（57页）塑件的后处理：（1）退火处理（59页）（2）调湿处理13注射机的分类（53页）柱塞式注射机螺杆式注射机了解注射成型机的规格及主要技术参数（55页）XS-ZY500：注射机在无模具对空注射时的最大注射容量不低于500cm3的螺杆式(Y)塑料(S)注射(Z)成型(X)机； SZ-160/1000：注射机是理论注射容量约为160cm3，锁模力约为1000KN的塑料（S）注射（Z）成型机。 14.注射成型工艺参数 （60页）1 温度（1）料筒温度 （2）喷嘴温度（3）模具温度 2 压力（1）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 ) （2）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。 （3）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。 （4）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。15、成型周期：完成一次注射成型工艺过程所需的时间称为成型（或生产）周期。16.塑料模具的分类：单分型面注射模、双分型面注射模、带活动镶件的注射模、带有侧向抽芯的注射模、自动脱螺纹的注射模、推出机构设在定模一侧的注射模、热流道凝料注射模。公称注射容量：是指注射机对空注射时，螺杆一次最大行程所注射的塑料体积，以立方厘米（cm3）表示.公称注射质量：注射机对空注射时，螺杆作一次最大注射行程所能注射的聚苯乙烯塑料质量，以克（g）表示。 1分型面的选择原则(1)符合塑件脱模的基本要求，分型面位置应设在塑件脱模方向最大的投影边缘部位;(2) 分型线不影响塑件外观; (3) 确保塑件留在动模一侧;(4)确保塑件质量;(5)分型面选择应尽量避免形成侧孔、侧凹;(6) 满足模具的锁紧要求;(7) 合理安排浇注系统，特别是浇口位置;(8)有利于模具加工。2.多型腔排列一般原则（1）从注射工艺角度需考虑以下几点：1)流动长度2)流道废料3)浇口位置4)进料平衡5)型腔压力平衡。 按平衡式分布：从主流道到各个型腔的分流道，其长度、横截面积及形状都完全相同，以保证各个型腔同时均匀进料，同时充满。非平衡式分布：为了使各个型腔同时均衡进料，使各腔的浇口做成不同大小的横截面或不同的长度。（2）从模具结构角度需考虑以下几点1)满足封胶要求排位应保证流道、浇口套距定模型腔边缘有一定的距离，以满足封胶要求。2)满足模具结构空间要求排位时应满足模具结构件，如楔紧块、滑块、斜推杆等的空间要求。同时应保证以下几点：模具结构件有足够强度；与其它模架零件无干涉；有运动件时，行程须满足脱模要求，有多个运动件时，要注意相互之间不能产生干涉；3)充分考虑螺钉、冷却水及推出装置为了使模具能达到较好的冷却效果。4)模具长宽比例是否协调3浇注系统：从主流道的始端到型腔之间的熔体流动通道。浇注系统一般由主流道、分流道、浇口和冷料井四部分组成。 冷料穴也称冷料井，冷料井一般设在主流道和分流道的末端，其作用就是存放两次注射间隔而产生的冷料和料流前锋的“冷料”，防止“冷料”进入型腔而形成各种缺陷。5.影响分流道的设计因素（1）制品的几何形状、壁厚、尺寸大小及尺寸的稳定性、内在质量及外观质量要求。（2）塑料的种类，亦即塑料的流动性、熔融温度与熔融温度区间、固化温度以及收缩率。（3）注射机的压力、加热温度及注射速度。（4）主流道及分流道的脱落方式。（5）型腔的布置、浇口位置及浇口形式的选择。 6.分流道的设计原则（1）塑料流经分流道时的压力损失及温度损失要小。（2）分流道的固化时间应稍后于制品的固化时间，以利于压力的传递及保压。（3）保证塑料迅速而均匀地进入各个型腔。（4）分流道的长度应尽可能短，其容积要小。（5）要便于加工及刀具选择。7浇口的作用:浇口是连接分流道与型腔之间的一段细短通道，浇口的作用是使从流道流过来的塑料熔体以较快的速度进入并充满型腔，型腔充满后，浇口部分的熔体能迅速的凝固而封闭浇口，防止型腔内的熔体倒流。类型：直接浇口、中心浇口（盘形浇口、环形浇口、轮辐式浇口、爪形浇口）、点浇口、侧浇口（矩形侧浇口、扇形侧浇口、薄片式侧浇口）、潜伏式浇口、护耳形浇口点浇口的优点：当熔体流过点浇口时，有很高的剪切速率和摩擦，产生热量，提高熔体的温度和降低熔体的粘度，有利于熔体的流动，从而能获得外形清晰、表面光泽的塑料制品。塑料制品的浇口在开模时即被拉断，浇口痕迹呈圆点状，不明显，所以点浇口可开在塑件的表面及任何位置，并不影响外观。点浇口一般开在塑件顶部，因其注射流程短，拐角小，排气条件好，容易成型。缺点：注射压力损失大，多数情况下必须采用三板模结构，成型周期较长，流道与制品的比例较大。8.浇口的设计原则（1）避免引起熔体破裂现象（2）有利于塑料熔体补缩（3）有利于熔体流动（4）有利于型腔内气体的排出（5）减少塑件熔接痕增加熔接强度（6）防止料流将型芯或嵌件挤压变形（7）高分子取向对塑件性能的影响（8）保证流动比在允许范围内 9型腔内气体的来源（1）原有的空气（2）树脂中释放的挥发性物质及水汽10排气的几种方式1 .利用模具分型面或配合间隙排气 2. 开设排气槽排气 3.镶嵌经烧结的金属块排气 。11在凹模的结构设计中，采用镶拼结构有如下好处：（1）简化凹模加工，将复杂的凹模内形部的加工变成镶件的外形加工。降低了凹模整体的加工难度。（2）镶件用高碳钢或高碳合金钢淬火。淬火后变形较小，可用专用磨床研磨复杂形状和曲面。凹模中使用镶件的局部凹模有较高精度，经久的耐磨性并可置换。（3）可节约优质塑料模具钢，尤其对于大型模具更是如此。（4）有利于排气系统和冷却系统的通道的设计和加工。设计中应注意以下几点：（1）凹模的强度和刚度因此有所削弱，所以模框板应有足够的强度和刚度。（2）镶件之间，及其与模框之间尽量采用凹凸槽相互扣锁，以减小整体凹模在高压下的变形和镶件的位移。镶件必须准确定位，并有可靠紧固。（3）镶拼接缝必须配合紧密。转角和曲面处不能设置拼缝。拼缝线方向应与脱模方向一致。（4）镶拼件的结构应有利于加工、装配和调换。镶拼件的形状和尺寸精度应有利于凹模总体精度，并确保动模和定模的对中性，还应有避免误差累积的措施。12成型零件的工艺性(1)避免产生尖钢，薄钢 (2)保证成型零件的强度和刚度（3）易于加工(4)易于修整尺寸，维修及装配。(5)不能影响外观13脱模机构和设计原则 1)塑件滞留于动模，模具开启后应以使塑件及浇口凝料滞留于带有脱模装置的动模上。 2)保证塑件不变形损坏。 3)力求良好的塑件外观。14.按侧抽芯机构的动力来源将其分为手动、气动、液压和机动四种类型。 机动侧向分型与抽芯是利用注射机的开模力，通过传动机构改变运动方向，将侧向的活动型芯抽出。机动抽芯机构的结构比较复杂，但抽芯不需人工操作，抽拔力较大，具有灵活、方便、生产效率高、容易实现全自动操作、无需另外添置设备等优点，在生产中被广泛采用。 机动抽