第三篇塑料成型工艺及模具设计方案

1、第三篇 塑料成型工艺及模具设计 第一章 概述 一、填空 1. 设备合成树脂的方法有 （聚合反应 和 缩聚反应）两种。 2 .塑料制件生产的完整工序顺序为 预处理）（成型 （机械加工 （修饰 （装配。这一顺序不容颠倒） 3 .塑料成型的方法有很多，有 模塑成型） 层压）及 压延）等。 4 .塑料模具成型发展的方向为： 成型和工艺理论的研究） 高效、自动化、大型） 微型、高精度的模具开发） 高寿命和简易经济模具的开发） 制模先进设备和先进工艺的研制） 实施模具标准化与专业化生产） 用计算机辅助设计和计算机辅助制造生产模具）。 二、名次解释 塑料 聚合反应 均聚反应 工具反应 塑聚反应 二、 问答题

2、 三、塑料有那些良好特征？ 第二章 塑料模塑成型原理 一、 填空 1、注射模塑成型的注射机类型很多，但其作用有 加热熔融塑料, 使其达到粘流状态）和 对粘流的塑料施加高压，使其射入模具型腔 ）两种。 2、柱塞式注射机塑化不均匀和注射压力损失大等缺点。因此，它 的注射量一般都不大。 3、螺旋式注射机与柱塞式注射剂相比较，前者具有塑料在料筒内 得到良好混合与塑化，扩大了注射成型品种的范围和最大注射量等 优点。 4、螺旋式注射机的模塑工作循环为 5、注塑成型一般用于热塑性塑料的成型，压缩模塑主要用于热固 性 塑料的成型。 6、压缩模塑的工作循环为 7、传递模塑工作循环为 8、基础成型时，在挤出过程中

3、，塑料加压方式有连续加压和间断 加压两种，因此，挤出工艺可分为连续挤出和间歇挤出两种。 9、在挤出模塑中，塑件的形状和尺寸基本上决定于机头。 10、中空吹塑根据成型方法可分为 挤出中空吹塑注射中空吹塑注射延伸中空吹塑多层中空 吹塑片材中空吹塑 五种。 11、真空成型方法有 凹模真空成型凸模真空成型 凹凸模先后抽真空成型 吹泡真空成型。 12、泡沫塑料制件的成型方式有压制成型和低发泡注射成型两种 。生产泡沫塑料的方法可分为机械法 物理法和化学法；按气孔结构不同泡沫塑料可分为开孔和闭孔；按 塑料的软硬程度不同可分为软质和半硬质 硬质泡沫塑料；按其密度又可分为低发泡 中发泡和高发泡三种。 二、判断题

4、 1 注射模塑成型方法适用于所有热塑性塑料，也可让用于热固性 塑料的成型。对 2压缩模塑成型主要用于热固性塑料的成型，也可用于热塑性塑 料的成型。对 3 .热塑性塑料的模压成型同样存在固态变为粘流态而充满型腔、 进行交联反应后再变为固态的过程。错 4 .传递模塑成型工艺适用于所有热固性塑料。错 5 .挤出成型也适合各种热固性塑料，且特别以适合石棉和碎布等 作为填料的热固性塑料的成型。错 6.挤出模塑中，塑件形状和寸决定于机头和口模。对 7中空吹塑是把熔融状的塑料型肧置于模具内，然后闭合模具，借 助压缩空气把塑料型肧吹胀，经冷却而得到中空塑件的一种塑模方 法。对 三、名词解释 塑化 挤出工艺中的

5、干挤法 湿挤法 真空成型 塑料的嵌铸 封入成型） 四、 问答题 1. 注塑机的作用有哪些？ 2. 柱塞式注射机和螺杆式注射机相比有那些不足之处？ 3. 说明螺杆式注射机的模塑原理。 4. 说明压缩模塑的特点有那些？ 5. 塑料传递模塑的特点如何？ 6. 挤出成型主要应用在那些方面？ 7. 泡沫塑料压制成型的过程如何？ 第三章 塑 料 一 填空题 1. 塑料一般是由树脂和添加剂组成。 2. 根据塑料的成份不同可以分为简单组分和多组分塑料。 3. 塑料的主要成份有树脂、填充剂、增塑剂、着色剂、润滑剂 、稳定剂。 4. 塑料的填充剂有无机填充剂和有机填充剂。其形状有粉状、 纤维状和片状等。 5. 塑

6、料中的添加剂之一的稳定剂按其作用分为热稳定剂、光稳 定剂、抗氧化剂。 6. 根据塑料成型需要，工业上用于成型的塑料有粉料、粒料、 溶液和分散体等物料。 7. 塑料按合成树脂的分子结构及热性能分可以为热塑性塑料和 热敏性塑料两种。 8. 塑料按性能及用途可以分为通用塑料、工程塑料、增强塑料 9. 塑料的性能包括使用性能和工艺性能。使用性能体现塑料的 使用价值。工艺性能体现了塑料的成型特征。 10. 塑料的使用性能包括物理性能、化学性能、力学性能、热 性能、电性能 . 11. 热固性能塑料的工艺性能有收缩性、流动性、压缩率、水 分与挥发物含量、固话特征。 12. 热塑性塑料的工艺性能有收缩率、塑料

7、状态与加工性、粘 度与流动性、吸水性、结晶性、热敏性、应力开裂、熔体破 裂. 13. 塑料改性的方法有增强改性、填充改性、共聚改性、共混 改性、低发泡改性、电镀改性、 二、判断题 1. 根据塑料的成份不同，可分简单组分和多组分塑料。简单组 分塑料基本塑料基本上是以树脂为主，加入少量添加剂而成。 对 2. 填充剂是塑料中必不可少的成分。错 3. 在塑料中加入能和树脂相容的高沸点液态或低熔点固态的有 机化合物，可以增加塑料的塑性、流动性和柔韧性，并且可以 改善成型性能，降低脆性。对 4. 用流延法生产薄膜、胶片及浇铸塑件常用树脂溶液为原料， 即树脂与溶剂。所以，以溶液为原料的塑件实质是树脂与溶剂

8、制品。错 5. 不同的热固性塑料其流动性不同，同一种塑料流动性是一定 的。错 6. 根据热固性塑料的固化特性，在一定的温度和压力的成型条 件下，交联反应完全结束，也就达到固话成型了。错 7. 热塑性塑料的脆化温度就是玻璃化温度。错 8. 不同的热塑性塑料，其粘度也不同，因此流动性不同。粘度 大。流动性差；反之，流动性好。错 9. 对结晶型塑料，一般只达到一定程度的结晶，结晶度大，强 度、硬度、耐磨性、耐化学性和电性能好；结晶度小，则塑性 、柔软性、透明性、伸长率和冲击强度大。因此，可通过控制 成型条件来控制结晶度，从而控制其使用性能。对 10对于热敏性塑料，为防止成型过程中出现分解，一方面可

9、在塑料中加稳定剂，另一方面可控制成型温度和加工周期。对 11为防止注射时产生熔体破裂，对熔体指数高的塑料，可采 取增大喷嘴、流道和浇口截面等措施，以减少压力和注射速度 三 名词解释 降解 熔体指数 拉希格流动性 脆化温度 熔体破裂 共混改性 四 问答题 1. 塑料的主要成分是什么？ 2. 填充剂的作用有那些？ 3. 增塑剂的作用是什么？ 4. 润滑剂的作用是什么？ 5. 试述稳定剂的作用及种类。 6. 塑料的使用性能有哪些？ 7. 热固性塑料的工艺性表现在哪些方面？ 8. 热塑性塑料的工艺性表现在哪些方面？ 9. 热塑性塑料在玻璃态、高弹态和粘流态时各适宜于哪些加 工？ 10. 塑料的改性方法

10、有哪些？ 第四章 塑料的模塑工艺 一填空题 1. 注射模塑工艺包括成型前的准备、注射、后处理等工作。 2. 螺杆式注射机在注射成型前，当注射机料筒中残存塑料与 将要使用的塑料不同或颜色不同时，要进行清洗料筒。清 洗的方法有换料清洗和清洗剂清洗。 3注射模塑成型完善的注射过程包括加料、塑化、注射、 保压、冷却、和脱模。 4. 注射成型时熔体充型与冷却过程可分为冲模、压实、倒流 和冷结冷却四个阶段。 5. 根据塑料的特性和使用条件要求，塑件需进行后处理，常 进行退火和调湿处理。 6注射模塑的工艺条件是压力、湿度和时间。 7. 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 8. 注射模

11、塑过程需要控制的压力有塑化压力和注射压力。 9. 注射时，模具型腔充满之后，需要一定的保压时间。 10. 压缩模塑的工艺过程为嵌件安装T加料T闭模T排气T 固化T脱模T模具清理。 11. 压缩模塑的工艺条件主要是压力、温度、和时间。 12. 压缩模塑时，提高成型压力有利于提高塑料的流动性， 有利于充型，并能促使交联反应和固化速度加快。 13. 在保证塑件质量的前提下，提高成型温度，可以缩短模 压成型时间，从而提高生产率。 14. 挤出机的螺杆工作部分分为三个阶段，加料段的螺槽是 等距等深；压缩段的螺槽应是逐渐减小,均化段的螺槽是截 面恒等 ,但比前两段螺槽小。 15. 挤出成型的工艺参数主要是

12、温度、压力、挤出速率. 16. 在设计塑件时，其形状必须便于成型以简化模具结构， 降低成本提高生产率保证塑件质量。 17. 塑件的壁厚要求均匀。负责会因冷却和固话速度不同引 起收缩不均匀，从而在塑件内部产生应力，导致塑件翘曲 、产生缩孔甚至开裂等缺陷。 18. 塑件脱模斜度的取向原则是内孔以小端为准，符合图样 要求，斜度由扩大方向得到；外形以大端为准，符合图样 要求，斜度由缩小方向获取。但塑件要求精度高的，脱模 斜度应包括在公差范围内。 19. 设置塑件的加强筋时要求，布置加强筋时应尽量减少塑 料的局部集中，布置方向应尽量与料流方向一致；加强肋 的端面不应与塑件的局部集中。 20塑件设计时其支

13、撑面为了更好的其支撑作用，常用边 框或底脚为支撑面。 21. 相互垂直相交的孔，在注射模塑或传递模塑中，小孔型 芯向两边抽芯后，再抽大空型芯。 22. 塑件的花纹、标记、符号及文字应易于成型和脱模，便 于模具制造。 23. 塑件外螺纹直径不宜小于 4mm, 内螺纹直径不宜小于 2mm. 24. 嵌件材料和塑件的膨胀系数应尽可能接近。 25嵌件嵌入部分必须保证嵌件受力时不转动或拔出，其 结构为：嵌入部分表面滚花和开槽，小件只滚花不开槽； 嵌入部分也可压扁，这种结构用于导电部分必须保证有一 定横截面的场合。 26. 设计模具时必须保证嵌件在模具中的正确定位和牢固固 定中，生位移或跌落。此外，还应防

14、止模塑时塑料挤入嵌 件上的预留孔或螺纹中。 二判断题 1. 在注射成型前，如果注塑机料筒中原来残存的塑料与将要 使用的塑料不同或颜色不一致时，可采用对空注射的换料 清洗。此时，只需将两种不同塑料加热熔化即可经行对空 注射以达到换料清洗。错 2. 注射成型时，型腔内压力与外界压力之差称为残余压力。 参与压力值可以为正值、负值，也可以为零。当正值时脱 模容易。错 3. 塑件的退火处理温度一般控制在相变温度以上1020 C或 低于热变形温度1020 C。错 4. 在注射成型中要控制的温度有料筒温度、喷嘴温度和模 具温度。对 5. 选择料筒和喷嘴温度考虑的温度很多，应结合实际条 件，初步确定适当温度，

15、然后对塑件进行只管分析并检查 熔体的对空注射情况，从而对料筒和喷嘴温度经行调整。 对 6. 注射模塑时的塑化压力是指螺杆顶部熔体在螺杆转动时 所受的压力。它可以通过螺杆转速来调整。错 7. 注射模塑成型时，注射压力应从较低注射压力开始，再根 据塑件质量，然后酌量增减，最后确定注射压力的合理值 。对 8模压热固性塑料时通常需排气12次，目的是排除水分、 挥发物和化学放应产生的低分子副产物。对 9.不溢式、溢式和半溢式的压缩模内塑料体积和压力发生的 变化规律是相同的。错 三选择题 1. 对于注射模塑成型，慢速冲模时，塑件内高分子定向程度 较大，塑件性能各向异性显著。高速冲模时，高分子定向 程度小，

16、塑件熔接强度高，冲模速度以_C为宜。 A . 慢速冲模 B . 高速冲模 C. 速度不宜过高 2. 注射模塑成型时的冷却阶段中，随着温度迅速下降，型腔内 的塑料体积收缩，压力下降，到开模时，型腔内的压力不一定 等于外界大气压力。型腔内压力与外界压力之差称残余压力， 为了使脱模方便，塑件质量较好，选择 A残余压力较 好。 A .零 B.正 C.负 3. 注射模塑成型时模具温度的影响因素较多。一般来说，在非 结晶型塑料中熔体粘度低或中等粘度的塑料，模温可 _B； 对于熔体粘度高的塑料，模温可 _A_ ；对于结晶型塑料模温 取_C_。 A .偏高 B.偏低 C.中等 4. 注射模塑过程要控制的压力有

17、塑化压力和注射压力。对热敏 性塑料塑化压力 _B_。对热稳定性高的塑料，塑化压力为 _A _；对熔体粘度大的塑料，塑化压力应取 _A. A.高些 B.在保证塑件质量的前提下取低些 5. 热固性塑料模压成型时对固化阶段的要求是在成型压力与温 度下，保持一定时间，使高分子交联反应进行到要求程度，塑 件性能好，生产率高。为此，必须注意 B A.过盈配合 B.间隙配合 C.过渡配合 6. 热固性塑料的模压成型温度是指 _A_. A.排气B.固话速度和固话程度C.固话程度的检测方法 7. 塑料齿轮设计时，除考虑避免产生应力及收缩不均匀引起变 形外，轴和齿轮内孔的配合采用 _C_. A.过盈配合 B.间隙

18、配合C.过渡配合 8. 塑件的嵌件，无论在杆形还是环形，在模具中伸出的自由端 长度均不应超过定位部分直径的 _B_倍。 A.1.5 B.2 C.3 第五章塑料模基本结构和零部件设计 一填空题 1、塑料模按模塑方法分类，可分为压缩模、传递模、注射模、机头与口模；按模具在成 型设备上的安装方式分，可分为固定式、移动式、半移动式；按型腔数目又可分单型 腔、多型腔。 2、分型面的形状有平面、斜面、阶梯面、曲面。 3、为了便于塑件的脱模，在一般情况下，使塑件在开模时留在下模或动模上。 4、分型面选择时为便于侧分型和抽芯，若塑件有侧孔或侧凹时，宜将侧型芯设置在动模 上，除液压抽芯机构外，一般应将抽芯或分型距较大的放在开模方向上；对于大型塑 件需要侧面分型时，应将大的分型面设在垂直于合模方向上。 5、为了保证塑件质量，分型面选择时，对有同轴度要求的塑件，将有同轴度要求的部分 设在同一模板上。 6、为了便于排气，一般选择分型面与熔体流动的末端相重合。 7、对于小型的塑件常采用嵌入式多型腔组合凹模，各单个凹模通常采用