塑料基础工艺及设计5

《塑料成型工艺及模具设计》（第3版）第8章教案课程名称：塑料成型工艺及模具设计章节名称：第8章塑料的其他成型方法授课对象：材料成型及控制工程、机械设计制造及其自动化、高分子材料与工程等专业本科生学时安排：2学时（理论教学）一、教学目标1.知识目标了解中空吹塑成型的原理、工艺过程及特点；熟悉中空吹塑模具的基本结构及设计要点；了解真空吸塑成型的原理、工艺过程及特点；熟悉真空吸塑模具的基本结构及设计要点；了解压缩空气成型的原理、工艺过程及特点；熟悉压缩空气模具的基本结构及设计要点。2.能力目标能够根据塑件形状和用途初步判断适合的二次成型方法；能够识别中空吹塑、真空吸塑、压缩空气成型模具的基本结构；具备初步分析上述成型方法工艺参数对制品质量影响的能力。3.素质目标通过多种成型方法的学习，拓宽塑料成型工艺视野；培养根据产品特点选择合理成型方法的工程决策能力；了解我国在塑料二次成型领域的技术应用，增强行业认知。二、教学重点与难点教学重点中空吹塑成型原理及模具结构；真空吸塑成型原理及模具结构；压缩空气成型原理及模具结构。教学难点中空吹塑的型坯控制、吹胀比与壁厚分布；真空吸塑的成型温度、真空度与成型深度关系；压缩空气成型中气压控制与模具排气设计。三、教学方法与手段多媒体讲授：结合PPT、动画演示三种成型方法的工艺过程；实物图片/视频展示：展示典型制品（如塑料瓶、酸奶杯、吸塑包装）及模具结构图；对比分析：对比三种方法的异同点及应用场合；课堂互动：提问生活中常见制品分别属于哪种成型方法。四、教学内容及过程设计（2学时）教学环节教学内容要点时间分配教学活动设计导入从日常塑料制品（如饮料瓶、酸奶杯、泡罩包装）引入，提问“这些不同形状的塑料制品是如何成型的？”引出本章三种二次成型方法。5分钟展示饮料瓶、酸奶杯、药品泡罩包装等实物或图片，激发学生兴趣。8.1中空吹塑成型8.1.1工艺概述：中空吹塑原理（挤出或注射成型坯，再吹胀成型）；工艺过程（型坯成型、合模、吹胀、冷却、脱模）；分类（挤出吹塑、注射吹塑、拉伸吹塑）；特点及应用（瓶、壶、桶等中空容器）；8.1.2模具结构：模具组成（凹模、口部镶块、底部镶块、冷却系统、排气系统等）；结构形式（对开式）；8.1.3设计要点：分型面选择、夹坯口设计、余料槽、排气孔/槽、冷却系统布局、吹胀比控制等。30分钟播放吹塑成型动画；展示模具结构图；讲解设计要点时强调夹坯口和排气的重要性。8.2真空吸塑成型8.2.1工艺概述：真空吸塑原理（将热塑性片材加热软化，在模具上抽真空成型）；工艺过程（片材加热、成型、冷却、脱模、修边）；特点及应用（包装内衬、托盘、广告字等）；8.2.2模具结构：模具组成（凹模/凸模、真空孔/槽、冷却管道、夹持装置）；类型（凹模吸塑、凸模吸塑）；8.2.3设计要点：真空孔/槽的位置与大小、脱模斜度、模具温度控制、成型深度限制、壁厚均匀性措施。30分钟播放真空吸塑视频；展示模具结构图；讨论不同形状制品选择凹模或凸模成型的依据。8.3压缩空气成型8.3.1工艺概述：压缩空气成型原理（加热片材后，用压缩空气加压贴向模具成型）；工艺过程（加热、加压成型、冷却、脱模）；特点及应用（精度较高的薄壁制品、复杂轮廓）；8.3.2模具结构：模具组成（凹模、型芯、气压管路、密封装置、冷却系统）；8.3.3设计要点：气压控制、密封设计、排气孔/槽、脱模机构、加热与冷却均匀性。25分钟讲解压缩空气成型与真空吸塑的区别（压力方向、正负压）；展示模具简图。三种方法对比总结比较三种成型方法的原理、模具特点、适用制品；归纳各自优缺点及选型依据。5分钟引导学生总结，教师补充；强调“根据制品形状、精度要求、生产批量选择方法”。课堂小结回顾本章核心知识点：中空吹塑、真空吸塑、压缩空气成型的原理、模具结构及设计要点。5分钟思维导图总结；预留答疑时间。五、课后作业与思考题简答题：简述中空吹塑成型的工艺过程及模具设计要点。真空吸塑成型中，真空孔/槽的开设应注意哪些问题？压缩空气成型与真空吸塑成型有何异同？分析题：

观察生活中的塑料瓶、酸奶杯、泡罩包装，判断它们分别属于哪种成型方法，并说明理由。

某制品需要大批量生产，壁厚均匀性要求高，形状为深腔薄壁件，你认为采用哪种成型方法更合适？为什么？拓展思考：

查阅资料，了解中空吹塑在汽车油箱、风管等领域的应用。

了解热成型（真空/压缩空气）在医用包装、电子托盘等领域的发展趋势。六、参考资料教材：《塑料成型工艺及模具设计》（第3版），王群、滕杰主编，机械工业出版社，2025参考书：《塑料中空吹塑成型技术》（黄汉雄主编）、《塑料热成型技术》（张杰主编）七、教学反思（课后填写）学