塑件成型工艺性分析
塑料成型工艺及塑料制件的结构工艺性
塑料成型工艺及塑料制件的结构工艺性塑料成型工艺主要有注塑成型、挤塑成型、吹塑成型、压塑成型等。
注塑成型是通过在注塑机加热并熔化塑料，然后通过射出装置将熔化塑料注入模具腔中，随后冷却硬化成型的方法。
这是最常用、最广泛应用的塑料加工方法之一、挤塑成型是通过从挤出机中将熔化后的塑料挤出成型，逐步冷却硬化的方法。
吹塑成型是通过将熔化的塑料吹入膨胀的模具腔中，并通过高压气体使其充分膨胀，最终形成所需的形状。
压塑成型是通过将熔化后的塑料放入模具中，并施加一定的压力，使其在模具中充分流动并冷却硬化。
在进行塑料制件的结构设计时，首先要考虑制品的功能要求和使用要求。
基于这些要求，需要选择适合的塑料材料，并设计合适的结构形式和尺寸。
在设计结构时，需要考虑制品的强度、刚度、韧度、耐热性、耐候性等性能要求，并选择合适的结构形式来满足这些要求。
例如，对于要求强度和刚度较高的制品，可以采用加强筋、壁厚增加等方法来增强结构的强度和刚度。
对于要求耐热性较高的制品，可以采用具有较高耐热性的塑料材料，或者采用增加空气孔洞、降低制品厚度等方法来改善结构的耐热性。
在制造过程中，还需要考虑塑料制件的工艺性。
工艺性是指在制造过程中，塑料制件的形状和尺寸的复杂程度，以及制造工艺的难易程度。
一般来说，制造过程中，塑料制件的形状和尺寸越简单，工艺性越好；相反，形状和尺寸越复杂，工艺性越差。
因此，在进行结构设计时，需要尽量简化制品的形状和尺寸，减少材料的浪费，并提高制造的效率和质量。
此外，还需要考虑到塑料的收缩性和变形性。
塑料在冷却过程中会发生收缩，导致制品的尺寸变小。
因此，在设计结构时，需要根据塑料材料的收缩性进行适当的补偿，以保证制品的尺寸符合要求。
在制造过程中，还需要考虑到塑料的变形性，避免塑料制件在制造过程中因为受到应力而产生变形。
总之，塑料成型工艺及塑料制件的结构工艺性是塑料制品生产过程中不可忽视的重要因素。
通过合理选择成型工艺和进行结构设计，可以有效地提高制品的质量，降低成本，满足用户需求。
塑件成型工艺
塑件成型工艺一．塑件工艺分析此塑件为锥齿轮，经分析选用PC为原料，PC是一种无定型，无臭，无毒，高透明的无色或微黄色热塑性工程材料，具有优良的物理机械性能，特别是耐冲性优异；拉伸强度，弯曲强度，压缩强度高；儒变形性小，尺寸稳定，具有良好的耐热性和耐低温性，在较宽的温度范围内具有稳定的力学性能，尺寸稳定性，电性能和阳燃性，可在-6℃—12℃下长期使用，无明显熔点，在220℃—230℃虽熔融状态，由于分子键纲性大，树脂熔体粘度大，吸水率小，收缩率小，尺寸精度高，尺寸稳定性好，膜薄透气性小，属于自燃性材料；对光稳定，但不耐紫外光，耐候性好，耐油，耐酸，不耐强碱，氧化性酸及胺，酮美，溶于氧化氢类和芳香族溶剂，长期在水中易引起水解和开裂，缺点是因抗癌强度差，容易产生开裂，抗溶性差，耐磨性欠佳，用于玻璃纤维增强PC可克服上述缺点，使PC具有更好的力学性能，更好的尺寸稳定性，更小的成型收缩率，并可提高耐药性，降低成本。
1 .塑料材料成形性能使用PC注射成形塑料制品时，由于其熔体黏度较高，所需的注射成形压力较高，因此塑料对型芯的包紧力较大，故塑料应采用较大的脱模斜度。
在正常情况下，壁厚、熔料温度对收缩率的影响教小；若要求塑件精度高时，模具温度可控制在50°c ~60°c，要求塑件光泽和耐热时，应控制在60°c ~80°c；PC比热容低，速化效率高，凝固也快，固成形周期短；另外熔体黏度较高，使PC制品易产生熔接痕，所以模具设计时应注意减少浇注系统对料流的阻力。
PC的表观黏度对剪切速率的依赖性很强，因此模具设计中大都采用点浇口形式。
PC 易吸水，使塑件表面出现斑痕、云纹等。
成形加工前应进行干燥处理。
在正常的成形条件下，PC制品的尺寸稳定性较好。
2. 塑件材料的应用PC在机械工业上用来制造齿轮，泵叶轮，轴承，把手，管道，电机锥齿轮，仪表壳，仪表盘，水箱锥齿轮，蓄电池槽，冷藏库和冰箱衬里等；汽车工业上用PC制造汽车挡泥板，扶手，热空气调节管道，加热器等，还可以用PC夹层板制作小轿车车身；PC还可以用来制作水表壳，纺织器材，电器零件，文教体育用品，玩具，电子琴及收录机壳体，食品包装容器，农药喷雾器及家具等。
塑件成型工艺性审查
塑件成型工艺性审查零件的设计应该满足工艺要求，即要满足模具成型要求。
优秀的零件设计不仅能保证顺利脱模，还能有较好的塑料成型流动性能，得到较好的外观质量。
1.脱模角脱模角为零件型面和脱模方向之间的夹角。
零件必须有足够的脱模斜度，否则会出现顶白、顶伤及皮纹拉伤等现象。
脱模斜度与胶料性能、胶件形状、表面要求有关。
一般塑件都有最低脱模斜度要求，胶件外观表面要求光面或者皮纹面，其脱模斜度要求也不同，一般汽车内饰中常见塑件的脱模斜度原则如下：（1）无皮纹时A面的脱模角度一般要求3度以上，深腔结构需要适当增加脱模角。
（2）有皮纹时A面的脱模角需要满足皮纹要求，粗皮纹大于7度，细皮纹大于3度。
（3）对于密集筋位区域，多位于定模方向的深腔结构，从而产品中模具的包紧力很大，斜度应该尽量做大。
2．分型线（1）分型线为曲面最大轮廓分型线为曲面最大轮廓线时，分型线应尽量避免出现褶皱、陡变和扭曲的现象。
相邻跳跃面尽量制成均匀过渡，连续且光顺的分型面有利于加工和研配，提高产品分型质量。
（2）分型线设计陡变分型线设计陡变、扭曲会导致零件合模不充分，产生飞边等缺陷。
（3）圆角上的分型线圆角上的分型线的设计原则：A面的可见分型线尽量不要放置在圆角上，否则在外观面上极易产生飞边、在无法避免的情况下，可以在圆角的动模侧设计0.2mm台阶便于模具研配。
（4）滑块上的可见分型线位于A面滑块上的可见分型线，分型时会产生明显的分型线，还有可能产生飞边。
建议增加一个特征槽，可以有效地淡化分型线，也有利于模具的研配，特征槽宽高比一般建议1：1。
（5）插穿式分型面当产品形状存在高低位差时，分型面呈插穿状态，为了加工及研配方便，同时为了避免飞边，分型面一般应该设计成斜度面以方便锁模。
3．Boss柱和筋（1）Boss柱和筋的脱模角内饰中的Boss柱和筋多为加强及连接作用，在内饰零件的设计中应用广泛。
Boss柱和筋的设计需要满足零件成型工艺要求。
常规情况下Boss柱和筋的脱模角度不小于0.5度，Boss柱端部要满足壁厚大于0.8mm。
水杯的塑件结构工艺性分析
水杯的塑件结构工艺性分析
针对水杯的塑件结构，其工艺性分析主要包括以下几个方面：
1.材料选择：水杯塑料件的材料选择对工艺性影响很大，要考虑其熔体流动性、热稳定性、耐久性等特性。
通常选择聚乙烯、聚丙烯、ABS、PVC等塑料材料。
2.模具设计：水杯塑件的模具设计要考虑到结构复杂程度、尺寸精度、成型效率等因素，以确保生产出的产品具有稳定的尺寸和质量。
同时，设计时还要注重模仁布置、冷却系统等工艺细节。
3.注塑工艺：注塑工艺参数包括模温、射出速度、射出压力、保压时间等。
不同的塑料材料和产品要求会对这些参数产生影响，需要根据实际情况进行调整以保证质量和速度。
4.后处理工艺：水杯塑件在成型后需要进行后处理，包括精修、气孔处理、油漆喷涂等环节。
这些工艺都需要有相应的技能和经验，对于成品质量和外观效果的影响也很大。
总之，对于水杯塑件结构工艺性的分析需要综合考虑材料、模具设计、注塑工艺和后处理等多个方面。
这些因素的优化与协调可以大大提高产品的生产效率和质量，降低不良率和生产成本。
塑料成型的工艺性能
塑料成型的工艺性能
1.2热固性塑料成型的工艺性能
溢料间隙/mm '0. 03
0. 03〜0. 05 0. 05〜0. 08
表1-2常用塑料的流动性与溢料间隙
流动性等级
塑料类型
好
聚酰胺、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、醋酸纤维素
中等
改性聚苯乙烯、ABS、聚甲醛、聚甲基丙烯酸甲酯
差
聚碳酸酯、硬聚氯乙烯、聚砜、聚苯醚
塑料成型的工艺性能
1.1热塑性塑料成型的工艺性能
塑料成型的工艺性能
1.2成型的工艺性能
➢ 影响热固性塑料收缩率的因素主要有原材料、模具结构、成型方法及成型工艺条件等。塑料中树脂和填料的种 类及含量，会直接影响收缩率的大小。当所用树脂在固化反应中放出的低分子挥发物较多时，收缩率较大；放 出低分子挥发物较少时，收缩率较小。在同类塑料中，填料含量多，收缩率小；填料中无机填料比有机填料所 得的塑件收缩率小，如有机填料（如木粉）的酚醛塑料的收缩率，就比相同数量无机填料（如硅粉）的酚醛塑 料收缩率大。
塑料成型的工艺性能
1.2热固性塑料成型的工艺性能
1.收缩性 同热塑性塑料一样，热固性 塑料也具有因成型加工而引 起的尺寸减小，其收缩率计 算方法与热塑性塑料相同。 产生收缩的主要原因有以下 几种。 1）热收缩 这是因热胀冷缩而引起的尺 寸变化。由于塑料线胀系数 比钢材大几倍甚至十几倍， 制件从成型加工温度冷却到 室温时，就会产生远大于模 具尺寸收缩量的收缩。它是 成型收缩中主要的收缩因素 之一。
塑料的成型工艺性能
(4)相溶性
• 相溶性：两种以上不同品种的塑料在熔融 状态下不产生相分离现象的能力。
不相溶塑料
混炼
制品分层
制品脱皮
• 利用相溶性可得到类似共聚物的综合性能，
(5)热敏性
• 相溶性：某些热稳定性差的塑料，在高温下受热 时间较长或浇口截面过小及剪切作用大时，料温 增高易发生变色、降解、分解的倾向。
硬聚氯乙烯
② 压力
注射压力
流动性
③ 模具结构
浇注系统形式 浇注系统尺寸 冷却系统设计 排气系统设计
(3)吸湿性 • 吸湿性：塑料对水的亲疏程度。
塑料的吸湿性
具有吸湿倾向或粘附水分倾向的塑料 吸湿或粘附水分极小的材料
• 具有吸湿或吸附水分的塑料，成型前应经过干燥， 使水分含量控制在0.5%～0.2%以下，并在成型 过程中保温，以防重新吸潮。
影响
塑件形状 是否预热
塑件壁厚 是否预压
硬化速度
• 硬化速度过快，难以成型结构复杂的塑件； • 硬化速度过慢，成型周期变长，生产率降低。
(5)水分及挥发物含量
成型时水分及挥发物含量过多
流动性增大 易产生溢料
成型周期长
• 措施：对物料进行预热干 收缩率大 燥处理、在模具中开设排 气槽、模具表面镀铬等 。 塑件易产生气泡
塑料成型工艺与模具设计
塑料的成型工艺性能
1. 热塑性塑料的工艺性能
(1)收缩性 • 塑料经成型冷却后发生了体积收缩的特性。
收缩率
单位长度塑件收缩量的百分数
收缩率
实际收缩率 计算收缩率
实际收缩率： 塑件在成型温度时的尺寸与室温时的尺寸之间的差别 实际收缩率： 室温时模具与塑件尺寸的差别
实际收缩率：
常用的十大塑料成型工艺(优缺点介绍)
常⽤的⼗⼤塑料成型⼯艺（优缺点介绍）注射成型注射成型：⼜称注塑成型，其原理是将粒状或粉状的原料加⼊到注射机的料⽃⾥，原料经加热熔化呈流动状态，在注射机的螺杆或活塞推动下，经喷嘴和模具的浇注系统进⼊模具型腔，在模具型腔内硬化定型。
影响注塑成型质量的要素：注⼊压⼒，注塑时间，注塑温度⼯艺特点：优 点：1、成型周期短、⽣产效率⾼、易实现⾃动化2、能成型形状复杂、尺⼨精确、带有⾦属或⾮⾦属嵌件的塑料制件3、产品质量稳定4、适应范围⼴缺 点：1、注塑设备价格较⾼2、注塑模具结构复杂3、⽣产成本⾼、⽣产周期长、不适合于单件⼩批量的塑件⽣产应⽤：在⼯业产品中，注射成型的制品有：厨房⽤品（垃圾筒、碗、⽔桶、壶、餐具以及各种容器），电器设备的外壳（吹风机、吸尘器、⾷品搅拌器等），玩具与游戏，汽车⼯业的各种产品，其它许多产品的零件等。
嵌件注塑嵌件注塑：嵌件成型（insertmolding）指在模具内装⼊预先准备的异材质嵌件后注⼊树脂，熔融的材料与嵌件接合固化，制成⼀体化产品的成型⼯法。
⼯艺特点：1、多个嵌件的事前成型组合，使得产品单元组合的后⼯程更合理化。
2、树脂的易成型性、弯曲性与⾦属的刚性、强度及耐热性的相互组合补充可结实的制成复杂精巧的⾦属塑料⼀体化产品。
3、特别是利⽤了树脂的绝缘性和⾦属的导电性的组合，制成的成型品能满⾜电器产品的基本功能。
4、对于刚性成型品、橡胶密封垫板上的弯曲弹性成型品，通过基体上注塑成型制成⼀体化产品后，可省去排列密封圈的复杂作业，使得后⼯序的⾃动化组合更容易。
双⾊注塑双⾊注塑：是指将两种不同⾊泽的塑料注⼊同⼀模具的成型⽅法。
它能使塑料出现两种不同的颜⾊，并能使塑件呈现有规则的图案或⽆规则的云纹状花⾊，以提⾼塑件的使⽤性和美观性。
⼯艺特点：1、核⼼料可以使⽤低黏度的材料来降低射出压⼒。
2、从环保的考虑，核⼼料可以使⽤回收的⼆次料。
3、根据不同的使⽤特性，如厚件成品⽪层料使⽤软质料，核⼼料使⽤硬质料或者核⼼料可以使⽤发泡塑料来降低重量。
塑件成型工艺性分析
塑件成型工艺性分析首先，原料选择是塑件成型过程中非常重要的一步。
对于塑料制品的生产而言，选择合适的原料对成型工艺的稳定性和产品质量有着至关重要的影响。
选择原料时需考虑其熔融流动性、收缩性、耐热性、耐腐蚀性等性能，以确保成型过程能够顺利进行并获得符合要求的产品质量。
其次，模具设计是塑件成型的重要环节。
模具的设计直接关系到塑件成型的效果和质量，因此需要合理、准确地进行设计。
模具设计时需要考虑塑件的形状、尺寸、结构、壁厚等因素，以及模具的材料选择、模腔设计、冷却系统设计等。
同时，还需要通过模流分析等方法对模具进行验证，以确保模具设计的可行性和稳定性。
成型工艺参数的确定也是塑件成型过程中不可忽视的一环。
成型工艺参数直接影响到塑件的成型效果和质量。
成型工艺参数包括注射速度、注射压力、保压时间、冷却时间等。
通过合理地确定成型工艺参数，可以保证塑件在成型过程中能够充分填充模腔并得到均匀的冷却，避免出现热缩、翘曲、缩孔等缺陷，从而获得符合要求的产品。
此外，还需要进行成型工艺的经济性分析。
成型工艺的经济性主要包括成本和效益两方面的考虑。
成本包括原材料费用、设备运行费用、人工费用等，而效益则包括产能、质量等方面的考虑。
通过经济性分析可以评估成型工艺的投入产出比，对成型工艺进行改进和优化。
综上所述，塑件成型工艺性分析对于塑件成型过程中的可行性、稳定性和经济性具有重要意义。
通过合理地选择原料、设计模具、确定成型工艺参数以及进行经济性分析，可以提高塑件成型效率，提升产品质量，并减少成本，实现成型工艺的优化。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第1章塑件成型工艺性分析
1．1 塑件（齿轮链轮套件）分析
1.1.1塑件
如图1.1所示，齿轮链轮套件参数见表1.1。
表1.1 齿轮链轮套件参数
1.1.2该塑件塑料名称为聚酰胺66（PA66），采用大批量生产纲领
1.1.3塑件的结构及成型工艺分析
1.1.3.1 塑件结构分析如下，塑件零件工作图如图1.1。
图1.1塑件零件工作图
（1）该凸凹塑件作为传动件，两端都为齿轮，分别在不同的型腔内成型，必须保证塑件的同轴度，所以在模具设计和制造上要有精密的定位措施和良好的加工工艺，以保证传
动精度。
（2）该塑件外形是阶梯齿轮零件，在圆柱齿轮上有侧向凸凹。
1.1.3.2 成型工艺分析如下。
（1）精度等级。
采用一般精度7级。
（2）脱模斜度。
塑件壁厚哟为2.5mm，其脱模斜度查参考文献其脱模斜度40`到1度30分。
由于塑件没有特殊狭窄细小部位，所用塑料为PA66，流动性极好，注射流畅，所以塑件外形没有放脱模斜度，同时为了保证齿轮传动齿面接触强度，齿轮轮齿不放脱模斜度，轴孔也不放脱模斜度。
1.2 热塑性材料（PA66）的注射成型过程及工艺参数
1.2.1 注射成型过程
（1）成型前的准备。
对PA66的色泽、细度和均匀度等进行检查。
由于PA66容易吸湿，成型前应进行充分的干燥，使水分含量<0.3%。
（2）注射过程。
塑料在注射机料筒内经过加热、塑化达到流动状态后，由模具的浇注系统进入模具型腔成型，其过程可以分为冲模、压实、保压、倒流、和冷却5个阶段。
（3）塑件的后处理。
采用调湿处理，其热处理条件查参考文献有处理介质为油；处理温度为120度；处理时间为15分钟。
1.2.2 PA66的注射工艺参数
（1）注射机：螺杆式
（2）螺杆转速（r/min）：20~50
（3）料筒温度（℃）：后段240~250
中段260~280
前，因斜导柱与两半结构及型腔形成的阻力，使B分型面先分型，脱料板将浇道脱下，随即限位螺钉达限位，C分型面分型，斜导柱将两半结构拔离，最后由顶板、顶管将制品顶出。
合摸时，顶出系统由复位杆进行复位。
设计总结
本次设计的模具是齿轮链轮套件注塑模，不仅要求利用AutoCAD绘制模具装配图和零件图，而且还要求我们利用三维软件UG或PRO/E绘制装配图和零件图。
但它侧重的是PROE 软件的应用。
首先必须要有一套总体的设计方案。
第一步先要从塑件的工艺性分析；第二步就是利用PROE 软件进行零件的绘制；第三步就是模具的总体设计与分析，它需要用PROE软件设计出总体的分模方案，这一步是相对难度比较大的部分；第四步就是模具的总体结构设计，这一部分的内容也是比较多的一部分。
最后再绘制出模具的装配图和零件图，并编写设计说明书。
通过对本次模具的设计，使我对AutoCAD，PROE等软件有了更深一步的认识，也对整个注射模具的设计有了更全面的了解。
对于一套注射模具，它考虑的是实用且经济实惠；当然，从制造角度来考虑，需要涉及它内部各个部分具体零件的加工难易程度，例如，哪些地方的粗糙度有特殊要求，哪些地方需要保证它所要求的平行度、垂直度、配合公差等，哪些部分的零件有特殊的热处理要求，零件的组装需要怎样的配合间隙，等等。
这些都是我们不容忽视的问题。
当然还有关于计算方面的一些不容忽视的问题，如计算公式必须符合规范的要求，在多种公式中选择更安全、更合理的公式，计算的步骤可以参照以往的计算书或者其它资料，计算的每一步结果都要确保正确计算，减少返工时间。
在绘制装配图和零件图时，要注意正确填写图框的名称和选择图框大小。
标注时以量测为主，并且应与所设计的实际尺寸相匹配。
标注必须充分，一些配合关系一定要标出来。
在绘制剖面线时，一定要搞清楚，哪些应剖，哪些不应剖。
在利用PRO/E绘制装配图和零件图时，重要的是一定要注意一些参数的设置准确性。
通过反复练习，将这些软件运用的更加娴熟。
当然，毕业设计完成之后，不仅仅只是我对绘图软件掌握的更加熟练了，更加重要的是我学到了很多在平时没有学到的东西，是我对模具设计与制造有了更进一步的了解。
也为我以后的工作打下了坚实的基础，相信通过这次设计我会对自己充满信心，面对以后的工作我会更加努力。
参考文献
1．余冬蓉主编2005.8. 塑料成型工艺与模具设计. 第1版. 北京.科学出版社，
2．屈华昌主编. 2002.3.塑料成型工艺与模具设计. 第1版.北京.机械工业出版社，
3．许发樾主编. 2002.10.塑料模具设计制造与应用实例. 第1版.北京.机械工业出版社，4．翁其金主编.2001.3塑料模塑成型技术. 第1版.北京.机械工业出版社，
5．曹宏深，赵仲治主编.1993.8塑料成型工艺与模具设计.第1版.北京.机械工业出版社，6．许发樾主编. 2000.10.实用模具设计与制造手册. 第1版.北京.机械工业出版社，
7．简明塑料大全邢玉清编译哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2002.9
8．塑料模设计手册塑料模设计手册编写组北京：机械工业出版社，2002.8
9．塑料模具设计制造与应用实例模具实用技术丛书编委会北京：机械工业出版社，2002.7
10．《注塑模具设计经验点评》王永平编著机械工业出版社
11．《塑料模设计手册》编写组编著. 2002.8.塑料模设计手册.第3版.北京.机械工业出版社。
12. 《实用模具技术手册》
13．Pro/ENGINEER 2001中文版典型实例谭雪松编著人民邮电出版社。