读书笔记-基于Moldflow的电源适配器注塑模具设计

1、guiilin university of technology锲书掖告（镁书笔记丿学 院: 课题名称：专业（方向）:班级:学生:指导教师: 日期:机械与控制工程学院基于 moldflow 的电源适配器注塑模具设计机械设计制造及其自动化（模具设计与制造）机械11-2班刘冬冬李先瑁2015年3月15日读书笔记塑料的组成塑料是以树脂为基质材料为主要成分，在一定条件下（压力，温度等）成型并且 在常温下保持形态不变的材料。树脂可分为天然树脂和合成树脂（人造树脂）。树脂 可以是纯的树脂，如“有机玻璃”就是由聚甲基丙烯酸甲酯组成的；也可以是根据实 际需要，添加各种添加剂的混合物。添加剂分类有填料，增塑剂，

2、稳定剂，着色剂， 固化剂，润滑剂，增强材料，阻燃剂，抗静电剂，发泡剂导电剂，导磁剂等等。 1塑料的特性塑料的特性主耍有使用性能、技术性能和加工性能。特性如下：1）密度小，质量轻：密度在0.832. 3g/cm3范围内，只冇钢的1/71/4、铝的 1/2o被用于国民工业和国民生活的方方面面。2）比强度、比刚度高：由于塑料密度小，比强度（强度与密度z比），比刚度（弹 性模量与密度z比）比较高。以高强度材料为填料的增强型塑料为例，比强度，比刚 度远高于普通金屈。3）化学稳定性好：塑料具有优秀的化学稳定性，塑料对酸、碱等化学药品的耐 腐蚀能力远强于金属。4）电绝缘性好，介电损耗小：塑料的绝缘性可与陶瓷

3、，橡胶媲美。5）减磨耐磨和自润滑性好：大部分塑料摩擦系数都很小。6）消声和隔热性优良:塑料的热导率为0. 170. 35w/ （m*°c）,远优于金属。7）成型和着色性好。8）防护性好：塑料还具有防水、防潮、防震、防辐射等防护能力。2塑料的分类2. 1按受热特征和分子结构分类1）热塑性塑料。树脂都是以链型或带有支链型结构的聚合物，可多次成型，塑 料本身分子结构不发生变化。在成型加工过程中一般只冇物理变化，变化过程可逆， 可再生利用。2）热固性塑料。树脂是以网状结构的聚合物，在加热到一定温度后，分了结构 由线型结构变成网状结构，变化过程冇物理变化又冇化学变化，形状固定下来不再变 化，不

4、再具冇可塑性。2.2按用途分类1）通用塑料。通用塑料指产量大（占塑料总产量一大半以上），用途广，价格低 廉的塑料，聚乙烯、聚丙烯、聚苯丙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂是五大通用塑料。工程犁料具有良（尼龙，pa）、聚（ppo）是七大工如用于感光、导2）工程蜩料。工程塑料指在工程技术屮作为结构材料的塑料。 好的综合工程性能。abs,聚碳酸酯（pc）、聚甲醛（pom）、聚酰胺 对苯二甲酸乙二酯（prt）、聚对笨二甲酸丁二甲酯（pbt）、聚苯瞇 程塑料。这类塑料产量较小，价格相对昂贵，用途相对狭窄。3）特种工程塑料。特种工程塑料指貝有某种特殊功能的塑料。电、导磁、防辐射、光导纤维等塑料。3塑料的工艺性能3.

5、1热塑性塑料工艺性能1）流动性。流动性指塑料熔体在一定温度与压力的作用下充填型腔的能力。塑料 的流动性对成型工艺的许多参数（如压力、温度、周期等）有重要的影响。2）结晶性。塑料制品成型过程的结晶对制品性能冇直接影响。3）热稳定性。有些塑料在长时间高温中会发生降解、分解和变色等现象。如abs, 聚氯乙烯会产生气体。4）吸湿性。塑料屮的水分对塑件成型冇重要影响，使用前要经过干燥。5）收缩性。塑料在成型和冷却的过程中体积会收缩，影响塑件的尺寸。主要i大i素 有塑料品种,塑件结构,模具结构和成型工艺。3.2热固性塑料工艺性能热固性塑料塑件尺寸稳定性好，刚性大，耐热。并且热i古i性塑料的热状态力学性 能

6、不同于热塑性塑料，因此主耍有流动性和收缩性两大方面。热固性塑料收缩性与热 塑性塑料一样。热固性塑料通常以拉西格流动性來表示，影响热固性塑料主耍因素是 塑料原料、模具及工艺条件、水分及挥发物含量。4读书小结塑料应用越来越广泛，通过对塑料的分析了解，才能更好地高分子聚合物在热状 态下的力性能和工艺性能以及掌握塑料的工艺性能和成型性能。参考文献1 张克惠塑料材料学m.西北：西北工业大学出版社，2008.2 赵龙志赵明娟付伟。现代注塑模具设计使用技术手册m.北京：机械工业大学 出版社，2012.读书笔记二abs塑料1 abs简介abs树脂是丙烯睛，丁二烯，苯乙烯三元共聚物。综合了三种单体的优点：丙烯

7、睛良好的刚性、硬度、耐汕耐腐，良好的着色性和屯镀性；丁二烯良好的韧性、耐寒 性；苯乙烯的刚性，硬度，光泽性和良好的加工流动性。1) abs物理性能。密度1031.06g/cm3 ,吸水率020. 45%,磨耗量22mg, 工作温度-2050°co2) asb力学性能。拉伸强度2163mpa,拉伸弹性模量182. 9gpa，断后伸长 率2360%,压缩强度1870mpa,弯曲强度6297mpa,悬臂梁缺口 123454j/m2, 硬度62121hrro3) abs 热性能。比热容 1. 261.67kj/ (kg*k),线胀系数(lo'v) 5. 88.5, 热导率0.1903

8、3w/(m*k),最高使用温度6699°c,连续耐热温度130190°c。 热变形温度8799°c (1.82mpa载荷)，99107°c (0. 46mpa载荷)4) abs电性能。介电常数2893.5 (103hz) 2873. 2 (106hz),体积电阻率 (2 4) x10“(q*m),介电强度 12 16 (kv*mm_,),耐电弧性 50 85s.2 abs成型特性1) abs是非结晶塑料，熔融需耍热量少，收缩率小，尺寸精度高，发生翘曲少，热 导率低。2) 吸湿性大，需耍在8090°c下干燥23小时.3) 具有较小的成型收缩率，最

9、大变化范围0.3%0. 8%,大多数变化范围小于该范 围。4) 流动性屮等，溢边值0.04.5) 在160190°c范围具冇充分流动性，热稳定性好，在高于285°c时才出现分解 现象，因此加工温度范围较宽。6) 脱模斜度宜取2。以上。3 abs工艺条件表3-1 abs的注塑工艺条件工艺参数工艺参数取值范围取值范围料筒温度/°c后部170190注射压力/mpa60 100中部200220螺杆转速/ (r/min)20 50前部190200模具温度°c50 70喷嘴温度°c1801904小结电源适配器外壳设计使用abs塑料，在模具设计和塑件成型工艺

10、中，耍参考abs 塑料的特性，人bs注塑成型的工艺条件是温度，压力和成型周期。设计加工过程中参 考abs的成型特性和工艺条件，可以提高生产效率，改善塑件成型质量，减少不必要 的浪费。参考文献1 张克惠塑料材料学m西北：西北工业大学出版社，2008.2 王荣伟杨为民辛敏琦.abs树脂及其应用m.北京：化学出版社，2011.3 赵龙志赵明娟.付伟。现代注犁模具设计使用技术手册m.北京：机械工业大学 出版社，2012.读书笔记三注射成型简介注射成型亦称注射模塑和注塑，是热塑性塑料成型的一种重要成型方法。迄今为 止，除氟塑料外，几乎所有的热塑性塑料都可以采用此成型方法：它的特点是生产周 期快、适应性强

11、、生产率高和易于门动化等，因此广泛地用于塑料制品的生产中。从 塑料产品的形状看，除了很长的管，棒，板等型材不能采用此法生产外，其他各种形 状、尺寸的塑料制品，基本都可以应用这种方法进行成型；近年来，注射成型也用于 热固性塑料的成型。注射成型就是将塑料在注射机料筒内加热，当呈流动状态时，在柱塞或螺杆加压 下熔融塑料被压缩并向前移动，进而通过料筒前端的喷嘴以很快速度注入温度较低的 比和模具内，经过一定吋间冷却定型后，开启模具即得到制品，这种成型方法是一种 间歇性操作过程。小结注射成型亦称注射模塑和注塑，是热塑性塑料成型的一种重要成型方法。的特点 是生产周期快、适应性强、生产率高和易于自动化等，因此

12、广泛地用于塑料制品的生 ell1俞芙芳塑料成型工艺与模具设计m北京：清华大学出版社，2011.读书笔记四注射机1注射机的基本结构注射机按外形特征分有立式、卧式、直角式、旋转式；按结构特征分有柱塞式和 螺杆式。注塑机主耍由注射系统、锁模系统、模具三部分组成。1. 1注射系统注射系统是注塑机的主要部分，起作用是使塑料均匀地塑化并达到流动状态，在 很高的压力和较快的速度下，通过螺杆或柱塞的推挤射入模具。注射装置包括加热装 置、料筒、螺杆或者柱塞分流梭及喷嘴等部件。1）加料装置注射机上设置有加料斗，常为倒圆锥或锥形。2）料筒料筒的大小决定注射机的最大注射量。柱塞式注塑机的料桶容量常为最大注塑量 的48

13、倍；螺杆式注塑机因冇螺杆在料筒内对塑料进行搅拌和推挤作用，传热效率 高，混合塑化效果好，因而料筒容量一般为最大注射量的23倍。3）分流梭和柱塞分流梭的作用是将料桶内流经该处的燃料分成薄层，使犁料产生分流或收敛流 动；以缩短传热导程，加热热传递，右利于减少和避免接近料筒壁面处塑料过热引起 的热分解现象。同时塑料熔体分流后，在分流梭表面流速增加，剪切速率加大，从而 产生较大的摩擦热，使料温升高，粘度卜降，塑料得到进一步的混合和塑化，这就有 效的提高了柱塞式注塑机的生产率和制品质量，螺杆式注塑机通常不需分流梭，因螺 杆均化段已具有上述效果。4）螺杆作用是送料，压实，塑化，传压。与挤出螺杆的作用相比，

14、注射螺杆只起预塑化 和注射两个作用，对塑化能力、压力稳定以及操作连续性和稳定性等的要求没冇挤岀 机螺杆那么严格。同时注射螺杆即口j以旋转又能前后移动，从而能完成对塑料的塑化、 混合和注射能力。5）喷嘴主要作用是注射时引导塑料从料筒进入模具，并具冇一定射程。所以喷嘴的内径 一般都是自进口逐渐向出口收敛，以便与模具紧密接触。由于喷嘴内径不大，当塑料 流过时速度增大，剪切速率增加，能进一步混合塑化。2锁模系统锁模系统主要作用是在注射过程屮能锁紧模具，在取出制件吋能打开模具。在 注射成型吋，熔融塑料通常'是以4002000kg/cm2的高压注入模具，但由于注射系统 （喷嘴、流道、模腔壁等）的阻

15、力，使压力损失；实际丿施于模腔内塑料熔体的压力远 小于注射压力，因此所需的锁模压力比注射压力要小；但应大于或等于模腔内的压力 才不至于在注射时引起模具离缝而产生溢边现象。3模具利用本身特定形状，使塑料（聚合物）成型为具有一定形状和尺寸的制品的工具 称模具。模具的作用是在塑料成型加工过程中，赋予塑料以形状，给予强度的性能， 完成成型设备所不能完成的工作，使它成为有用的制品。4小结模具都必须安装在与其相适应的注射机上才能进行生产，因此模具设计时，必须 熟悉所选注射机的技术规范，并对相关参数进行校核，判断模貝能否在所选注射机 上使用。1 王贵恒高分子材料成型加工原理m北京：化学工业出版社，19912

16、 赵龙志赵明娟付伟。现代注塑模具设计使用技术手册m.北京：机械工业大学 出版社，2012.读书笔记五注射成型的工艺过程完成注射工艺过程，按其先后顺序应包扌乩 成型前的准备、注射过程、制件的后 处理等。1成型前的准备1）原料预处理。检验塑料原料的色泽、颗粒大小及均匀性等；测定塑料熔体的流 动速率、流动性、热性能及收缩率等工艺性能。2）料筒的清洗。3）恢件的预热。塑件带有金屈嵌件时，由于金属嵌件与塑料的热性能和收缩率差 别较大，在嵌件周围容易出现裂纹，成型前对金属嵌件进行预热，以减少塑料熔体与 金属制件的温度差，可以冇效地防止嵌件周围过犬的内应力，从而减少裂纹的产生。4）脱模剂的选用。常用的脱模剂

17、有硬脂酸锌、液体石蜡和硅油等。2注射成型过程完整的注射过程包括加料、塑化、注射、保压、冷却和脱模等几个步骤。2. 1塑化、计量阶段須化是固体蜩料在料筒屮经过加热，转变为粘流态并且具有良好的可塑性过程。 决定犁料須化质量的主要因素，是物料的受热情况和所受到的剪切作用。通过料筒对 物料加热，使集合物分子松弛，并出现由固体向液休转变；一定的温度是塑料得以形 变，熔融和塑化的必耍条件；二剪切作用则以机械力的方式强化了混合和塑化的过程, 使混合和塑化扩展到聚合物分了的水平（而不是一般的静态熔融）。计量可以保证注射机螺杆将塑化好的塑料熔体定量、定温、定压地注射到模具中。 计量精度越高，就可以更容易获得高精

18、度塑件。2. 2注射阶段注射阶段可细分为充模、保压和倒流3个阶段。1）充模阶段指从螺杆或者柱塞开始推动塑料熔体起。塑料熔体经过喷嘴及模具浇 注系统进入型腔，直至基本充满型腔为止。塑料熔体在注射压力作用下从料筒计量室 进入型腔始端，塑料熔体充满型腔的时候注射压力迅速达到最大值，喷嘴压力也达到 比较高的压力，充模时间是注射过程屮最重要的参数，熔体在型腔内流动时的剪切速 率和造成聚合物分子取向的程度都取决于这一时间。型腔始端压力与末端压力z差取 决于熔体在型腔内的流动压力。型腔充满后，进入塑料熔体压实阶段，该阶段约占塑 件质量15%的熔体倍压实到型腔内，此时熔体进入型腔的速度已经很慢，型腔压力迅 速

19、增加到最大值。塑件的形状、尺寸、内应力和聚合物的形态，都在充模阶段内基本 确定下来。2）保压阶段：熔体充满型腔后，开始冷却收缩，但螺杆（柱塞）继续保持施压状 态，料筒内的熔休会向模具型腔内继续缓慢流入，以补充因收缩而留岀的空隙。此时 熔体的流动更加慢。保压阶段可使熔体紧紧贴合模具型腔壁、精确取得型腔型样，提 高塑件的密度、降低收缩。3）倒流阶段：保压结束后螺杆回程，喷嘴压力迅速下降到零，解除了对型腔的施 压。这时候型腔内的压力比流道内的高，若塑料熔休还具有一定的流动性，可能会从 型腔流向流道。熔体会先在浇口出凝固，使倒流停止，浇口尺寸越小倒流停止越快。2. 3冷却定型阶段从浇口的塑料完全冻结开

20、始，到塑件从型腔中脱出为止。在模具冷却系统的作用下, 塑件逐渐冷却到具冇一定刚度和强度时脱模。脱模时塑件剩余压力过人会造成塑件开 裂，损伤和卡模等。2.4脱模塑件冷却到一定程度即可开模，在脱模机构的作用下将塑件推出模外。脱模温度 不宜过高或者过低。较高的脱模温度会使塑件推出时产生较大的变形，推出后会产生 较大的收缩。较低的脱模温度会使赠件内部产生较大的残余应力。3塑件的后处理为了减少塑件的内应力，改善和提高塑件的性能和尺寸稳定性，塑件经脱模或机 械加工后，常需要进行适当的后处理。后处理主要有退火和调湿处理。1）退火处理是将刚脱模的塑件在一定温度的烘箱或加热液体介质（热水、热的矿 物汕、甘汕、乙

21、二醇和液体石蜡）中静置一段时间。目的是减少或者消除塑件的内应 力。内应力是由塑件在料筒内塑化不均匀或在型腔中各处冷却速度不同而在塑件内部 产生的，尤其是厚壁塑件或者带有金属嵌件的塑件，容易产生较大的内应力。退火温 度应控制在塑件玻璃化温度以上10°c20°c,或塑件的热变形温度一下10°c20°c。2）调湿处理是刚脱模的塑件放在热水中处理，即可隔绝空气进行防止氧化的退火, 还可以加快达到吸湿平衡。调湿处理的温度一般为100120°co通常聚酰胺类塑件需 要进行调湿处理。4小结完整的注射成型工艺过程包括成型前的准备（预处理）、注射成型过程屮和塑件

22、 的后处理三部分。其中，注射成型过程是决定塑件质量的关键，也是主要的工艺过程。1 俞芙芳塑料成型工艺与模具设计m北京：清华大学出版社，2011.2 赵龙志赵明娟付伟。现代注塑模具设计使用技术手册m.北京：机械工业大学 出版社，2012.读书笔记六注射成型的工艺条件工艺条件的选择和控制是保证成型顺利进行、保证塑件质量的关键因索之一，注 塑成型的工艺条件是温度，压力和成型周期。1温度注射成型过程需耍控制的温度有料筒温度、喷嘴温度和模具温度等。前两种温度 主要影响塑料的塑化和流动，模具温度主要影响塑料的充模和冷却。1）料筒温度塑料的加工温度是由注射机料筒温度来决定。料筒温度的选择关系到塑料的塑化 质

23、量，必须要能既保证顺利注射成型又不引起塑料的局部降解。2）喷嘴温度喷嘴温度通常稍低于料筒最高温度，即大致与料筒中段温度和当，否则，塑料熔 体容易在喷嘴处产生流涎现象。但喷嘴温度也不能太低，否则塑料熔体可能发生早凝, 把喷嘴堵死，或由于早凝凝料进入型腔彩响塑件的性能。3）模具温度模具温度对犁料熔体的充模能力、須件的冷却速度和成型后炊件的内在性能和表 观质量有很大的影响。模具通常需要通过冷却来保持定温，冷却-般是通过通入一定 温度的冷却介质来控制，常用的冷却介质是水或者冷却水，也有靠自然散热来保持模 具温度。需要冷却的塑料有：聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、abs、聚氯乙烯等。当所 需模具温度大于80&

24、#176;c时，模貝需耍通过加热來保持定温。加热一般靠电热棒或电热丝, 需耍加热的品种有：聚碳酸酯、聚飒、聚甲醛、酚醛树脂等。对塑料熔体来说都需耍 冷却来定型。模具的温度应低于塑料的玻璃化温度或热变形温度。在满足注射要求的前提下，应采用尽可能低的模具温度，以加快冷却速度，缩短 冷却时间，提高生产率。2压力注射成型过程中需要控制的压力包括塑化压力、注射压力和型腔压力。1）塑化压力增大塑化压力使塑化质量得到改善；加强剪切效果，进一步捉高了熔体的温度。 但是塑化压力过大，会降低熔体的塑化能力，减少塑化量，塑料熔体容易发生降解， 容易在喷嘴处产生流涎现象。通常情况下，塑化压力应在保证塑件质量的前提下越

25、低 越好，一般不超过2mpa。2）注射压力注射压力作用是克服塑料熔体流经喷嘴，流道和型腔的阻力，对注入型腔的熔 体给于一定的压力和充模速率一遍充满型腔，以及充模后对绒料进行压实。注射压力 过高，塑件易产生溢料、溢边是脱模困难，易产生较大的内应力，容易变形。注射压 力过低，物料不易充满型腔，成型不足，塑料易产生凹痕、波纹、熔接痕等缺陷。3）成型周期完成一次注射过程所需耍的时间成为注射成型周期。典型的注射成型周期为：合 模、充模、保压补料、冷却、开模、脱模、合模。冲模时间一般为210s,保压时间 一般为20120s （特厚塑件可达5lornin）,冷却一般为30120s。3小结设计和塑件成型加工吋

26、，根据abs塑料特性选择温度，压力和成型周期等参数。1 俞芙芳塑料成型工艺与模具设计m.北京：清华大学出版社，2011.2 赵龙志.赵明娟.付伟。现代注塑模具设计使用技术手册m.北京：机械工业大 学岀版社，2012.读书笔记七浇注系统设计浇注系统指塑料熔体从注射机喷嘴到型腔制件的流动通道。分为冷流道浇注系统 和热流道浇注系统两大类。塑料熔体从喷嘴开始，经主流道、分流道、冷料穴，最后 通过浇ii进入型腔，经过冷却成型，得到塑料制品。浇注系统对塑件性能，外观质量, 尺寸精度，模具结构以及制造效率、成本等等有重耍影响。1 主流道注塑模主流道指注射机喷嘴到分流道或者单模型腔的流动通道。主流道通常位于

27、模具屮心线上，与注射机喷嘴屮心线重合，并且垂直于分型面。1）主流道与注射机喷嘴反复接触碰撞，容易磨损，一般不直接开设在模板上，而 是设计成口j拆卸更换的主流道衬套（也称浇口套）。衬套材料采用碳索工具钢t8a,热 处理淬火硬度为5357hrco2）主流道选择圆锥形设计，锥角u取3°。表而粗糙度rawo. 8 u m,通常选择0. 4 0. 63um范围。圆锥孔大段选择一13mm的圆角过渡，以减小塑料熔体转向时的流动 阻力。3）主流道进口端截面直径通常取48nmi,现取5mm。4）主流道与喷嘴头部接触部分取凹球形，为了让主流道与喷嘴球头严密贴合，一 般浇口套凹球面半径稍大于喷嘴凸球头，一

28、般取r产r+（l2） nrni,凹球面深度l二3 5mm,现取 3mmo5）因为模具不大，将主流道浇口套和定位圈设计成整体，与定模座板釆用ii7/m6 的过渡配合。并且与注射机固定板的定位孔相配合，用于模具与注射机安装定位。2分流道分流道指主流道末端到浇口的塑料熔体流动通道。尺寸大的塑件和多型腔模具应 该开设分流道，分流道设计要尽量让塑料熔体均衡平稳地分配并且充满每个型腔。1）选择圆形截面形状，圆形截面热量和压力损失最少，浇口可以直接开在流道 中心线上。2）为了增加分流道与模具接触的外层塑料的流动阻力，以使外层塑料较好的形 成绝热层，分流道内表而粗糙度ra般取1252. 5 u m,分流道与浇

29、口的连接处应 加工成斜而，并用圆弧过渡，以利丁塑料熔体的流动和填充。对于一些特殊的塑料， 流道必须经过高度抛光，甚至需要在表面镀鎔以避免在塑件上产生划痕。这些塑料有（pvc、 pc、 pom）。3）大多数塑料所用的分流道的直径在48nrn!之间，一般应大于壁厚，abs分流 道直径为4. 8mm9. 5nrnu流动性好极好的犁料（如聚乙烯、尼龙等），当分流道很短 吋，其直径可小到2nini左右，流动性差的塑料（如hpvc、有机玻璃等），分流道直径 可以大于lomnio4）对于壁厚小于3mm,质量在200g下的塑件，可用下述经验公式确定分流道 的当量直径。d = 0.2654vmvzd为分流道的当

30、量直径，1恤。m为塑件质量,gol为分流道长度，mm上式计算的分流道直径限于3. 29. 5mm.对于hpvc和pmma,因其流动性差,则应 将计算结果增加25%。分流道长度一般在830mm z间，应尽可能短，以减少压力损 失和热量损失，但不宜小于8mm,否则会给修剪带来困难。较长的分流道应在末端设 置冷料穴。3小结注議模主流道指注射机喷嘴到分流道或者单模型腔的流动通道。主流道通常位于 模具屮心线上，与注射机喷嘴屮心线重合，并且垂直于分型面。因为模具不大，将主 流道浇口套和定位圈设计成整体。分流道设计要尽量让塑料熔休均衡平稳地分配并且 充满每个型腔。选择i员i形截面形状，i员1形截面热量和压力

31、损失最少，浇口可以直接开 在流道中心线上。1 俞芙芳塑料成型工艺与模具设计m北京：清华大学出版社，2011.读书笔记八注塑模浇口的设计1浇口的概念浇口亦称进料口，是连接分流道与型腔的熔体通道。浇i的设计与位置的选择恰 当与否，直接关系到塑件能否被完好、高质量地注射成形。浇口可分成限制性浇口和非限制性浇口两类。非限制性浇口是整个浇注系统中截 面尺寸最大的部位，它主要是对中大型筒类、壳类塑件型腔起引料和进料后的施压作 用。限制性浇口是整个浇注系统中截面尺寸最小的部位，其作用如下：浇口通过截面积的突然变化，使分流道送来的塑料熔体提高注射压力，使塑料熔 体通过挠口的流速冇一突变性增加，提高塑料熔体的剪

32、切速率，降低黏度，使其成为 理想的流动状态，从而迅速均衡地充满型腔。对于多型腔模具，调节浇口的尺寸，还 可以使非平衡布置的型腔达到同时进料的目的。浇口还起着较早固化、防止型腔中熔 体倒流的作用。浇口通常是浇注系统最小截而部分，这冇利于在塑件的后加工中塑件 与浇口凝料的分离。2浇口的基本类型浇口设计与塑件技术要求形状，断面尺寸，成型性能，模具结构，注射工艺等有 关。2.1直接浇口叉称为主流道型浇口它屈于非限制性浇i。这种形式的浇口只适于单型腔模貝，直接浇口的形式见图 lo特点是：流动阻力小，流动路程短及补缩时间长等；有利丁消除深型腔处气体不 易排出的缺点；塑件和浇注系统在分型面上的投影面积最小，

33、模具结构紧凑，注射机 受力均匀；塑件翘曲变形、浇口截面大，去除浇口困难，去除后会留有较大的浇口痕 迹，影响塑件的美观。在设计浇口时，为了减小与塑件接触处的浇口面积，防止该处产 生缩口，变形等缺陷，一方面应尽量选用较小锥度的主流道锥角4（沪24度），另一方 面尽量减小定模板和定模座的厚度。这样的浇口冇良好的熔体流动状态，塑料熔体从 型腔底面中心部位流向分型面。模具设计选择浇口位置的技巧入。冇利于排气;这样的形式使塑件和浇注系统在 分型而上的投影而积最小，模具结构紧凑，注射机受力均匀。2.2中心浇口当筒类或壳类塑件的底部屮心或接近于屮心部位冇通孔时，内浇口开设在该孔 处，同时在中心处设置分流锥，该

34、浇口称为中心浇口，是宜接浇口的一种特殊形式， 如图1所示。它具有直接浇口的一系列优点，而克服了直接浇口易产生的缩孔、变形 等缺陷。图1直接浇口图2中心浇口2. 3侧浇口侧浇口一般开设在分型面上，塑料熔体从内侧或外侧充填模具型腔，其截面形状 多为扁槽，是限制性浇口侧浇口的形式如图二所示。侧浇口广泛使用在多型腔单分型 而注射模上，改变浇口宽度与厚度可以调节熔体的剪切速率及浇口的冻结时间这类 浇口可根据塑件的形状特征选择英位置，加工和修整方便，因此它是应用较广泛的。优 点如下：特点是由于浇口截面小，减少了浇注系统塑料的消耗量，同时去除浇口容易，不 留明显痕迹。i j图3侧浇口侧浇口的两种变异形式为扇

35、形浇口和平缝浇口。扇形浇口是一种沿浇口方向宽度逐渐增加、厚度逐渐减少的呈扇形的侧浇口，平缝浇口乂称薄片浇口，浇口宽度很大，厚度很小。主要用來成形面积较小、尺寸较大 的扁平塑件，可减小平板塑件的翘曲变形，但浇口的去除比扇形浇口更困难，浇口在 塑件上痕迹也更明显。2.4环形浇口对型腔填充采用圆环形进料形式的浇口称环形浇口，见图三。环形浇口的特点是 进料均匀。圆周上各处流速大致相等，熔体流动状态好.型腔中的空气容易排出，熔 接痕可基木避免，但浇注系统耗料较多，浇口去除较难。对型腔填充采用圆环形进料 形式的浇口称为环行浇口.特点进料均匀，圆周上各处流速大致相同，流动状态好，型 腔中的空气容易排除，熔接

36、痕可以避免浇口设计在型心上，浇口的厚度t=l. 6mm,长度 1=1. 8mm;端面进料的搭接式环行浇口，搭接长度ll=1.2mm,总长l可取3mm;环行浇口 主耍用于成型圆筒型无底塑件，但是浇注系统耗料较多，浇口去除困难，浇口痕迹明 显。图3环形浇口图4轮辐式浇口2.5轮辐式浇口轮辐式浇i是在环形浇】i基础上改进而成，由原來的i员i周进料改为数小段i员i弧进 料，轮辐式浇口的形式见图四。这种形式的浇口耗料比环形浇口少得多.且去除浇i 容易。这类浇口在生产中比环形浇口应用广泛.多用于底部有大孔的圆筒形或爪形浇 口壳形塑件。轮辐浇口的缺点是增加了熔接痕，会影响塑件的强度。2.6爪形浇口爪形浇口加

37、工较困难，通常用电火花成形。型芯可用做分流锥，其头部与主流道 冇自动定心的作用，从而避免了塑件弯曲变形或同轴度差等成形缺陷。爪形浇口的缺 点与轮辐式浇口类似，主要适用于成形内孔较小且同轴度要求较高的细长管状塑件。 2.7点浇口釆用点浇口时应注意的问题：1）因直径小，注射压力损失大，引起的收缩率大，浇口附近会产生较大的内应力而引起翅曲、变形等缺陷，故应尽量缩短浇口长度。2）为清除浇注凝料，须采用三板式模具结构。3）不宜成型平薄塑件及不允许有变形的塑件。成型制品时若采用单个点浇口则 因流程长，而导致熔接处料温过低，熔接不牢，形成明显熔接痕，影响塑件外观和强 度。同时因料温差异大面引起嫂件扭曲变形，

38、故采用多点进料形式。4）浇口附近熔料流速很高，造成分子高度定向，增加局部应力，壁薄塑件易发 生开裂，在不影响制品使用性能而提，局部加大浇i对面塑件壁厚并使z呈闘弧过 渡。3设计浇口原则1）将浇口放置于产品最厚处，从最厚处进浇可提供较佳的充填及保压效果。如 果保压不足，较薄的区域会比较厚的区域更快凝固避免将浇口放在厚度突然变化处， 以避免迟滞现象或是短射的发生。2）可能的话，从产品中央进浇将浇口放置于产品中央町提供等长的流长流长的 大小会影响所需的射出压力中央进浇使得各个方向的保压压力均匀，可避免不均匀的 体积收缩 浇口，其开设位置对塑件成型性能及质量影响很大，因此合理选择浇口的 开设位置是捉高

39、质量的重要环节，同时浇口位置的不同述影响模具结构。总z耍使塑 件具冇良好的性能与外表，一定要认真考虑浇口位置的选择，通常要考虑以下几项原 则：（1）尽量缩短流动距离。（2）浇口应开设在犁件壁厚最大处。（3）必须尽量减少熔接痕。（4）应有利于型腔中气体排出。（5）考虑分了定向影响。（6）避免产生喷射和蠕动。（7）浇口处避免弯曲和受冲击载荷。（8）注意对外观质量的影响。4小结点浇口开模吋口j以自动拉断，有利于自动化操作，浇口残留痕迹小，不影响塑件 外观。多型腔时候容易取得加注系统平衡。缺点是流动阻力大，压力损失大，需提高 注射压力，并且必须要采用三板式结构。1 俞芙芳塑料成型工艺与模具设计m北京：

40、清华大学出版社，2011.2 赵龙志赵明娟付伟。现代注塑模具设计使用技术手册m北京：机械工业大学 出版社，2012.读书笔记九脱模机构设计注塑成型后的塑料及浇注系统凝料从模具屮脱出的机构成为脱模机构。 1脱模力计算木次设计是薄壁矩形类塑件根据下述公式确定脱模力fc = 12fc a（7f-tj）r/zfc为脱模系数；u为塑料的线膨胀系数（l/°c）；e为在脱模温度下塑料的抗拉伸弹性模量（mpa）；t（为塑料的软化温度（°c）； 为脱模时的塑件温度（°c）； t为塑件的壁厚（mm）； h为型芯脱模方向的高度（mm）； 查资料得abs塑料的计算参数为：q 二710 （

41、10 7°c）； fc二0. 350.55； t&90108°c； 05070°c；取最大值计算。2推杆脱模机构推杆脱模机构由推出部件、导向机构和复位部件等组成。1）推杆的位置应设置在脱模阻力最大的地方，当顶出力相同时，推杆要均匀布 置，保证塑件顶出时受力均匀，不易变形。在保证塑件质量和顺利脱模的情况下，推 杆的数目不宜过多。2）推杆的材料常用t8a、t10a等碳素工具钢或65mn弹簧钢等，推杆工作部分与 模板或型芯上推杆孔的配合常采用h8/f7h8/f8的间隙配合，推杆工作端配合部分 粗糙度一般为ra0.8umo3）推杆的固定采用固定板沉孔固定，推杆直径

42、比固定孔直径小0. 5mm1mmo4）复位装置釆用复位杆复位方式，必须装在推杆固定版上，并且各复位杆的长 度一致，复位杆端而常低于模板平而0.020. 05mm,复位杆一般设置24根。3小结通过计算脱模丿j來校核注射机，也校核推杆的强度和刚度。1俞芙芳塑料成型工艺与模具设计m北京：清华大学出版社，2011.读书笔记十模具冷却系统设计1冷却参数的计算11冷却时间确定冷却时间的确定有两种方法：一种是利用简化公式进行计算，二是根据塑件厚度 大致确定所需要的时间。根据厚度估算abs塑件的冷却吋间为：上壳厚lmm,冷却吋 间为2. 9s0下壳厚2. 5mm,冷却时间13.7s。2)传热面积计算：wqi

43、qv =/7cl(tl-t2)式中：qv冷却水的体积流量,m3 /min；w为单位时间内注入模具屮的塑料熔体质量，kg/min；qi为从熔融状态的塑料进入型腔时的温度至塑件冷却到脱模温度为止，塑料熔 体所释放的单位热流量，kj/kg；p为冷却水的密度,kg/m3 ；cl为冷却水的比热容,kj/ (kg*°c)；11为冷却水的岀口温度，°c ；t2为冷却水的进口温度，°c；查表得abs塑料的单位热流量q尸3. i*"4. 0*102 kj/kgo 求得冷却水的体积流量；查冷却水的稳定湍流与流量农得到冷却管道直径。2冷却系统设计要求为了提高冷却系统的效率和使型腔表面温度分布均匀，在冷却系统的设计中应遵 守如下原则：1) 在设计时冷却系统应先于推出机构，也就是说，不要在推出机构设计完成后 才考虑冷却回路的布置，而应尽早将冷却方式和冷却回路的位置确定下來，以便能得 到较好的冷却效果。将该点作为首要设计