2026年塑料模具设计师与制造基础知识考试题库(附答案)

2026年塑料模具设计师与制造基础知识考试题库(附答案)一、单项选择题（每题2分，共40分）1.下列塑料中，属于热固性塑料的是（）A.聚丙烯（PP）B.酚醛树脂（PF）C.聚碳酸酯（PC）D.聚苯乙烯（PS）答案：B2.塑料熔体流动速率（MFR）的测试条件中，关键参数不包括（）A.测试温度B.砝码重量C.口模直径D.模具型腔尺寸答案：D3.分型面设计时，优先选择的位置是（）A.制品最大投影面积处B.制品侧面隐蔽处C.制品薄弱结构处D.型芯复杂区域答案：A4.主流道设计中，为便于凝料脱模，主流道与注射机喷嘴接触端的直径应（）A.等于喷嘴直径B.比喷嘴直径大0.5-1mmC.比喷嘴直径小0.5-1mmD.无具体要求答案：B5.下列浇口中，属于限制性浇口的是（）A.直接浇口B.侧浇口C.潜伏式浇口D.扇形浇口答案：C6.顶针设计时，顶针直径过小将导致（）A.顶出力不足B.制品表面压痕C.顶针易断裂D.脱模阻力增大答案：C7.模具冷却系统中，冷却水的流速一般控制在（）A.0.1-0.3m/sB.0.5-1.5m/sC.2-3m/sD.5m/s以上答案：B8.注射成型中，保压阶段的主要作用是（）A.填充型腔B.防止熔体倒流C.降低模温D.提高熔体流动性答案：B9.下列材料中，收缩率最大的是（）A.聚甲醛（POM）B.聚乙烯（PE）C.聚氯乙烯（PVC）D.丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）答案：B10.模具钢材4Cr13的主要特性是（）A.高硬度、低韧性B.良好的耐腐蚀性C.优异的导热性D.低收缩率答案：B11.电火花加工（EDM）适用于加工模具的（）A.平面型腔B.深窄槽或复杂曲面C.大型板类零件D.高精度孔系答案：B12.塑料模具热处理工艺中，淬火后一般需要进行（）A.退火B.正火C.回火D.时效处理答案：C13.制品出现飞边（毛边）的主要原因是（）A.注射压力过低B.合模力不足C.模具温度过低D.保压时间过长答案：B14.下列模具零件中，属于导向零件的是（）A.型芯B.导柱C.顶针D.浇口套答案：B15.热流道模具中，加热元件的布置应（）A.集中在主流道区域B.均匀覆盖流道系统C.仅布置在喷嘴处D.避开分流道答案：B16.塑料收缩率的计算基准是（）A.模具型腔尺寸B.制品常温下尺寸C.熔体注射时尺寸D.模具型芯尺寸答案：B17.模具表面处理中，TD处理（热扩散法碳化物覆层处理）的主要目的是（）A.提高表面硬度和耐磨性B.改善导热性C.降低表面粗糙度D.增强耐腐蚀性答案：A18.注射成型中，熔体温度过高可能导致（）A.制品收缩率减小B.材料分解C.充模困难D.制品内应力降低答案：B19.多型腔模具设计时，平衡式布局的优点是（）A.模具结构简单B.各型腔填充均匀C.节省材料D.便于维修答案：B20.制品出现缩孔的根本原因是（）A.熔体冷却时体积收缩未被充分补料B.模具温度过高C.注射速度过快D.顶出位置不当答案：A二、多项选择题（每题3分，共30分）1.热塑性塑料的主要特性包括（）A.加热可熔融，冷却可固化B.分子结构为网状交联C.可反复成型D.高温下易分解答案：AC2.分型面选择需考虑的因素有（）A.制品脱模便利性B.外观质量要求C.模具加工难度D.塑料收缩率答案：ABCD3.浇注系统设计的基本原则包括（）A.尽量缩短流程B.减少熔体压力损失C.避免熔体过度剪切D.增大流道截面积答案：ABC4.顶出系统设计时需注意（）A.顶出力均匀分布B.顶出位置避开制品薄弱区C.顶针与型芯间隙密封D.顶出机构运动顺畅答案：ABCD5.模具冷却系统设计的关键参数有（）A.冷却水道直径B.水道与型腔距离C.冷却水温度D.模具材料导热性答案：ABCD6.影响塑料收缩率的因素包括（）A.塑料品种B.成型压力C.模具温度D.制品壁厚答案：ABCD7.模具制造中，常用的精加工方法有（）A.数控铣削（CNC）B.电火花加工（EDM）C.线切割（WEDM）D.砂型铸造答案：ABC8.制品翘曲变形的可能原因有（）A.冷却不均匀B.分子取向不一致C.脱模阻力过大D.材料吸湿性高答案：ABC9.热流道模具的优点包括（）A.减少材料浪费B.缩短成型周期C.提高制品表面质量D.降低模具制造成本答案：ABC10.模具钢材选择需考虑的性能有（）A.硬度与耐磨性B.导热性C.加工性能D.耐腐蚀性答案：ABCD三、判断题（每题2分，共20分）1.热固性塑料成型后不可再熔融，因此模具需设计加热系统。（）答案：√2.主流道锥度一般为1°-3°，目的是便于凝料脱模。（）答案：√3.侧浇口适用于透明制品，可减少熔接痕。（）答案：×（注：侧浇口易产生熔接痕，扇形浇口更适合透明制品）4.顶针直径越大，顶出时对制品的压强越小，越不易损伤制品。（）答案：√5.模具冷却水道应尽量靠近型腔表面，但需避免与顶针孔、型芯孔干涉。（）答案：√6.注射压力越高，制品收缩率越小，因此应尽可能提高注射压力。（）答案：×（注：过高压力会导致飞边、内应力增大）7.模具淬火后硬度越高越好，无需考虑韧性。（）答案：×（注：需平衡硬度与韧性，避免开裂）8.制品出现熔接痕主要是由于熔体在型腔中分流后未完全融合。（）答案：√9.热流道模具无需设计冷料穴。（）答案：√10.塑料收缩率是固定值，与成型工艺无关。（）答案：×（注：收缩率受工艺参数影响显著）四、简答题（每题5分，共40分）1.简述塑料收缩率的定义及影响其数值的主要因素。答案：塑料收缩率指制品从模具中取出冷却至室温后，其尺寸与模具相应尺寸的相对收缩量，计算公式为：收缩率=（模具尺寸-制品尺寸）/模具尺寸×100%。影响因素包括：塑料品种（如PE收缩率＞ABS）、成型温度（温度越高，冷却收缩越大）、注射压力（压力越高，补料越充分，收缩率减小）、模具温度（模温高，冷却慢，收缩率增大）、制品壁厚（壁厚越厚，收缩率越大）。2.分型面设计的基本原则有哪些？答案：①确保制品能顺利脱模，分型面应取在制品最大投影面积处；②尽量使制品留在动模侧，便于顶出；③避免影响制品外观质量，分型面应设在隐蔽处；④简化模具结构，减少抽芯机构；⑤有利于浇注系统和冷却系统的合理布置；⑥考虑模具加工可行性，避免复杂曲面分型。3.浇口的主要作用是什么？常见浇口类型（至少列举4种）及各自适用场景。答案：浇口的作用：①控制熔体流速；②防止熔体倒流；③调节补料时间；④便于凝料与制品分离。常见类型：①侧浇口：适用于中小型制品，加工方便；②潜伏式浇口：浇口隐藏在制品侧面或底部，不影响外观；③扇形浇口：适用于宽薄制品（如平板），减少翘曲；④点浇口：适用于多型腔模具或透明制品，浇口痕迹小；⑤直接浇口：适用于大型深腔制品，压力损失小。4.顶出系统设计需满足哪些要求？答案：①顶出力分布均匀，避免制品变形或破裂；②顶出位置应设在制品刚性强、不易损伤的部位（如加强筋、凸台）；③顶出机构运动灵活，无卡滞；④顶针与型芯、型腔间隙合理（一般0.02-0.05mm），防止漏料；⑤对于薄壁制品，可采用推板顶出，减少局部应力；⑥顶出距离足够，确保制品完全脱模。5.模具冷却系统设计的关键要点有哪些？答案：①冷却水道应尽量均匀分布，靠近型腔表面（距离一般为1-2倍水道直径）；②水道直径通常取8-12mm，流速控制在0.5-1.5m/s，保证冷却效率；③采用多回路并联，避免串联导致末端水温升高；④对于壁厚不均的制品，厚壁处需加强冷却（如增加水道密度或使用铍铜镶件）；⑤水道与顶针孔、型芯孔保持足够距离（≥5mm），避免干涉；⑥进出水口温差应小于5℃，确保模具温度均匀。6.注射成型中，注射压力与保压压力的区别是什么？答案：注射压力是熔体填充型腔时所需的压力，主要作用是推动熔体克服流道阻力，填满型腔；保压压力是型腔填满后维持的压力，主要作用是补缩因熔体冷却收缩而产生的体积变化，防止制品出现缩孔、凹陷。注射压力一般高于保压压力（注射压力约60-150MPa，保压压力约为注射压力的50%-80%），保压时间需根据制品壁厚调整（厚壁制品保压时间更长）。7.模具制造中，CNC加工与电火花加工的适用场景有何不同？答案：CNC加工（数控铣削）适用于加工规则曲面、平面、孔系等，加工效率高，适合模具的粗加工和半精加工；电火花加工（EDM）适用于加工复杂曲面（如深槽、窄缝、精密花纹）、高硬度材料（如淬火后的模具钢），加工精度高（可达0.01mm），但效率较低，主要用于精加工。8.制品出现“缺料”（填充不足）的可能原因及解决方法。答案：可能原因：①注射量不足；②注射压力或速度过低；③熔体温度或模具温度过低；④流道/浇口尺寸过小，阻力大；⑤型腔排气不良；⑥塑料流动性差（如材料分子量过高）。解决方法：①增大注射量；②提高注射压力和速度；③升高料筒温度和模具温度；④扩大流道或浇口尺寸；⑤增加排气槽（深度0.02-0.05mm）；⑥更换流动性更好的材料或添加润滑剂。五、综合分析题（每题10分，共20分）1.某企业生产一款薄壁塑料盒（壁厚1.5mm，尺寸200mm×150mm×50mm），采用ABS材料，成型后发现制品大面积翘曲。请分析可能的原因，并提出至少4项改进措施。答案：可能原因：①冷却不均匀：薄壁制品冷却速度快，若模具局部温度过高（如动模与定模温差大），会导致收缩不一致；②分子取向不平衡：注射速度过快，熔体在流动方向与垂直方向取向差异大，冷却后内应力释放引起翘曲；③浇口位置不合理：若浇口位于一侧，熔体流动路径过长，导致收缩不均；④顶出不平衡：顶针分布不均或顶出力过大，导致制品变形；⑤ABS吸湿性高，若干燥不充分，水分气化后影响结晶均匀性。改进措施：①优化冷却系统：增加动模侧冷却水道密度，或采用铍铜镶件提高局部导热性，使模具温度均匀（控制在60-80℃）；②调整注射工艺：降低注射速度（避免过度剪切），延长保压时间（补偿收缩），适当提高模具温度（减少冷却速率差异）；③调整浇口位置：采用中心浇口或对称分布的侧浇口，使熔体对称填充；④优化顶出系统：增加顶针数量，均匀分布在制品边缘或加强筋处，减小顶出力；⑤严格干燥材料：ABS需在80-90℃下干燥2-4小时，含水率＜0.1%。2.设计一副多型腔模具（8型腔），需考虑哪些关键因素？如何保证各型腔填充均匀？答案：关键因素：①塑料流动性：根据材料MFR选择合适的流道尺寸；②型腔布局：采用平衡式布局（如H形或环形），使各型腔到主流道的流程相等；③浇口设计：各型腔浇口尺寸一致（如采用点浇口时，直径偏差＜0.02mm）；④模具加工精度：流道表面粗糙度Ra≤0.8μm，减少熔体流动阻力差