第6章注塑成型工艺及注塑模
第6章 注塑模具结构及设计(4)-成型零件设计
一、分型面的形式
二、分型面的选择 选择分型面的原则是： 1、分型面应选择在塑件外形最大轮廓处 当初步确定塑件的分型方向后，分型面应选在塑件外形最大 轮廓处，即通过该方向上塑件的截面积最大，否则塑件无法从 型腔中脱出。 2、应尽量减少塑件（型腔）在分型面上的投影面积 注塑机都规定其相应模具所允许的最大成型面积以及额定锁 模力，注射成型过程中，当塑件（包括浇注系统）在分型面上 的投影面积超过允许的最大成型面积时，将会出现涨模溢料现 象，这时注射成型所需的合模力也会超过额定锁模力。因此， 选择分型面时，应考虑对成型面积的影响。（教材P67图4-34）
6、3、2 结构设计 成型零件主要包括型腔、型芯、镶拼件、各种成型杆与成 型环。
塑件生产对成型零件的要求： 足够的强度、刚度、硬度（HRC30以上）、耐磨性； 足够的精度和适当的表面粗糙度（一般Ra<0.4μm）；
一定的耐热疲劳性和耐腐蚀性，生产腐蚀性塑料还要特 别防护（选耐蚀材料或电镀硬铬）。
7、无损塑件外观 图示塑件，底部带有环形支撑面，若分型面 按图(a)中方案设计，会在环形支撑面处留下毛 边痕迹。如果改为图(b)中方案、毛边产生在塑 件端面，去除后对塑件外观无损。
8、对侧向抽芯的影响 一般注塑模的侧向抽芯，都是借助模具打开时的开模运 动。通过模具的抽芯机构进行抽芯，在有限的开模行程内， 完成的抽芯距离有限制。因此，对于带有互相垂直的两个 方向都有孔或凹槽的塑件，应避免长距离抽芯。
2、镶拼型芯结构 为便于加工，形状复杂的型芯可采用镶拼组合式结构， 如图所示。
采用组合式行行行可大大改善加工和热处理的工艺性。 但设计和制造这类型芯时，必须注意结构的合理性，应 保证型芯和小型芯镶块的强度、防止热处理变形，应避 免尖角与薄壁。
塑料成型模具复习资料
塑料成型模具复习资料第二章塑料制件设计塑料表面的光亮程度与表面粗糙度与塑料品种有关。
对小尺寸的塑料制品来说，模具制造误差对制品的尺寸精度影响最大。
在成型过程中，受力小、强度要求不高，甚至可用非金属材料加工的模具是热成型模塑料模具中，型芯的安装方法有：一端固定、两个型芯两端分别固定、一端固定另一端由导向孔支撑等在塑件上布置加强筋时，应避免或者减少塑料局部集中，否则会产生缩孔与气泡。
塑件上的螺纹加工方法有：直接成型、切削加工与使用螺纹嵌件等。
在工程塑料模塑件尺寸公差国家标准中，塑件公差等级分成了___7个精度等级___。
在注射成型过程中，金属嵌件预热的目的：降低嵌件周围塑料的收缩应力多用于热固性塑料成型的成型方法是圧塑成型由于推出机构通常设置在动模一侧，因此应尽量使塑件在分型后留在动模一边模制螺纹的精度，通常小于机加工螺纹，螺纹外径不小于2mm。
模具设计时，尽量简化分型面设计，多使用平面同时尽量使用较少的分型面，从而简化模具设计，降低模具制造难度。
在塑件设计中，同一塑料零件的壁厚应尽量一致，否则会因冷却或者固化速度不一致产生附加内应力，引起翘曲变形。
塑料制品的壁厚尽量均匀当分型面作为要紧排气面时，料流的末端应在设在分型面上以利排气成型带有金属嵌件的塑料制品时，在设计中应着重考虑什么方面?答：1）嵌件与塑件应牢固连接，防止受力时转动或者拔出。
2）在成型过程中，嵌件务必可靠定位与密封。
3）为防止制件开裂，嵌件周围的塑料层应有足够的厚度。
4）嵌件不宜带尖角，以减少应力集中。
5）大型嵌件应进行预热至料温，以减少收缩量。
第三章注塑成型模具成型零件的制造公差约为塑件总公差的 1/3 ，成型零件的最大磨损量，关于中小型塑件取 1/6 ；关于大型塑件则取 1/6 下列。
侧向分型与抽芯机构按其动力来源可分为手动机动液压或者气动三大类。
注塑模具按加工的原料不一致可分为热固性塑料注塑模与热塑性塑料注塑模两大类。
适用于自动切断浇口的浇口是潜伏式浇口，双分型面注塑模使用的浇口形式为点浇口带螺纹塑件的脱模方式有非旋转脱出与旋转脱出等细长型芯比较合理的冷却方式是用铍铜制型芯，并用冷却水喷射在铍铜型芯后端多腔塑料模的浇注系统由主流道、分流道、冷料井、浇口几部分构成推杆脱模机构的复位常使用复位杆复位与弹簧复位为了防止螺孔最外圈的螺纹崩裂或者变形，应使螺纹最外圈与最里圈留有台阶复位杆的作用是：为了使推出元件合模后能回到原先的位置注塑模的大尺寸型腔要紧进行刚度计算来满足通常工程的需要，小尺寸型腔要紧进行强度计算来满足通常工程的需要注塑模浇注系统中，分流道的布置分为平衡式与非平衡式两种型式。
第6章热固性塑料的主要成型加工技术
半溢式：有支承面与溢式相似，有装料室，用于小嵌件制品
无支承面与不溢式模具很相似，阴模向外倾斜3°, 阴模阳间有溢料槽
溢式模具
不溢式模具
图6-5 半溢式模具示意图 （a）有支承面 （b）无支承面
6.1.3 模压成型过程及操作
6.1.3.1 模压成型过程
成型物料的准备、成型和制品后处理三个阶段
模压成型原理
(2) 热固性与热塑性塑料注射成型不同点
热固性塑料在料筒内的塑化（料筒温度）
热固性塑料熔体在充模过程的流动（剪切
应力和充模速度）
热固性塑料在模腔内的固化（模具温度）
6.4.2 热固性塑料注射成型机
(1)注射装置
作用：将塑料均匀地塑化成熔融状态，将熔料注射到模腔内
基本形式：螺杆式和柱塞式，主要采用往复式单螺杆注射
机
螺杆——与热塑性塑料注射机区别大 (2) 螺杆驱动装置(低转速大扭矩油马达驱动螺杆旋转)
(3) 合模装置(由模板,拉杆,合模油缸等组成,合模力大)
(4) 控制系统
(5) 特殊注射机
双柱塞式注射机
图6-22 柱塞式聚酯料团注塑机 图6-21 多工位注塑机
6.4.3 热固性塑料注射成型工艺
图6-23 热固性塑料注塑成型工艺过程
C→E,交联,放Q→T物>T模, V↓
E点卸压， P↓常压
F点脱模
模压成型压力-温度-体积关系 ——:无支承面 ------:有支承面
6.1.4 模压成型工艺控制
6.1.4.1 模压压力Pm
指成型时压机对塑 料所施加的压力
pm
D2
4 Am
pg
Pm与塑料种类、模温、 制品形状有关
模压P对流动固化曲线的影响 a－50MPa b－20MPa c－10MPa
塑料成型工艺学思考题答案
塑料成型工艺学思考题答案The pony was revised in January 2021序言及第一章1.为什么塑料成型加工技术的发展要经历移植、改造和创新三个时期(P2)第一段2.移植期、改造期和创新期的塑料成型加工技术各有什么特点答：移植时期用移植技术制造的塑料制品性能较差，只能成型加工形状与结构简单的制品．而且制品的生产效率也比较低。
这段时问虽然已经出现了几种改性纤维素类热塑性塑料，但其使用性远不如酚醛和脲醛等热固性塑料料，从而使压缩模塑等特别适合成型热固性塑料的制品生产技术；其一是塑料的成型加工技术更加多样化，从前一时期仅有的几种技术发展到数十种技术，借助这几十种技术可将粉状、粒状、纤维状、碎屑状、糊状和溶液状的各种塑料原材料制成多种多样形状与结构的制品，如带有金属嵌件的模制品、中空的软制品和用织物增强的层压制品等；其二是塑料制品的质量普遍改善和生产效率明显提高，成型过程的监测控制和机械化与自动化的生产已经实现，全机械化的塑料制品自动生产线也已出现；其三是由于这一时期新开发的塑料品种主要是热塑性塑料，加之热塑性塑料有远比热固性塑料良好的成型工艺性，因此，这一时期塑料成型加工技术的发展，从以成型热固性塑料的技术为重点转变到以成型热塑性塑料的技术为主; 进入创新时期的塑料加工技术与前一时期相比，在可成型加工塑料材料的范围、可成型加工制品的范围和制品质量控制等方面均有重大突破。
采用创新的成型技术，不仅使以往难以成型的热敏性和高熔体粘度的她料可方便地成型为制品，而且也使以往较少采用的长纤维增强塑料、片状馍型料和团状模塑料也可大量用作高效成型技术的原材料。
3.按所属成型加工阶段划分，塑料成型加工可分为几种类型？分别说明其特点。
答：一次成型技术,二次成型技术,二次加工技术一次成型技术，是指能将塑料原材料转变成有一定形状和尺寸制品或半制品的各种工艺操作方法。
目前生产上广泛采用的挤塑、注塑、压延、压制、浇铸和涂覆等。
注塑工艺
注塑成型工艺优质的塑料产品来自上好的原料、精密的模具和先进的成形设备，注塑模具又处于核心的地位一、注塑成型（injection molding）二、注塑成型机1、合模装置——开闭模具以执行脱模作业2、注塑装置将树脂预加热融化后，再射入模具内，此时要旋转螺杆并如图所示，染投入到料斗的树脂停留在螺杆前端（计量），经过相当于所需树脂的行程储藏后再进行射出。
当树脂在模具内流动时，则控制螺杆的移动速度（射出速度），并在填充树脂用压力（射出压力）进行控制，当达到一定的螺杆位置或射出压力时则从速度控制切换成压力控制。
三、注塑模具1.模具的分类（1）按塑料材料类别分a：热塑性注塑模b：热固性注塑模（2）按模具型腔分a：单型腔注塑模b：多型腔注塑模（3）按注塑机类型分a：卧式注塑机用注塑模b：立式注塑机用注塑模（4）按模具浇注系统分a：冷流道模b：绝热流道模c：热流道模d：温流道模2.注塑模具的组成部分（1）成型零部件赋予成型材料形状及尺寸的零件。
通常由型芯、凹模或型腔、以及螺纹型芯或型环、镶块等组成（2）浇注系统将熔融塑料由注射机喷嘴引向闭合的模腔。
通常由主流道、分流道、浇口和冷料井组成。
（3）导向部分为了保证动模与定模闭合时能准确对准而设置的导向部件。
通常导向部件由导柱和導套组成。
有的模具还在推板上设置导向部件上设置导向部件，保证脱模机构的运动灵活平稳。
（4）脱模机构实现塑件脱模的装置。
其结构形式常用的有推杆（顶针）、推管、推板、侧抽芯和斜顶等脱模机构。
（5）调温系统为了满足注塑成型工艺对模具温度的要求，需要有调温系统对模具温度进行调节的设施。
（6）排气系统为了将模具型腔内的气体顺利排出，常在模具分型面处开设排气槽。
排气槽的形式有：利用顶针进行排气、利用分型面、开设专用的排气槽、模具结构做成镶件形式进行排气。
（7）其它零部件支撑、固定零件、定位、限位等2. 浇注系统定义：模具中从注塑机喷嘴起到型腔入口为止的塑料融体的流道通道，或在此通道内冷凝的固体塑料。
注塑工艺与模具设计PPT课件
不良样品
现场问题
气泡
缺料
开口
批锋
流纹
压伤零件
不良样品
现场问题
杂色
缩水
冲胶
压线
外露
变形
现场问题
缩水、缩痕 是指产品外表产生凹陷的现象，由塑胶体积收缩产生，常见于局部肉厚
区域； 解决缩水缩痕问题首先要降低模具温度，使模具温度保持恒温状态，调
整射出与冷却时间，加大保压压力。
现场问题
缩孔、气泡 • 产品局部肉厚处在冷却过程中由于体积收缩所产生
现场问题
银丝、银条 产品外表附近，沿塑料流动方向呈现的银白色条纹。银丝的产生一般是
塑胶中的水份或挥发物或附着模具外表的水份等气化所致，注塑机螺 杆卷入空气有时也会产生银条。需要缩短松退时间，适当加大背压排 出螺杆内多余空气。
现场问题
破裂，龟裂，翘曲变形，尺寸偏差 产品外表裂痕严重而明显者为破裂；产品外表呈毛发状裂纹，产品锋利
角处常呈现此现象谓之龟裂。决绝方法有减缓流动速度，加大浇口， 防止外应力。 变形可分成翘曲与扭曲两种现象，平行边变形称为翘曲，对角线方向的 变形称为扭曲。 产品尺寸取决于塑料型号，包括添加成份，模具收缩指数，成型条件。
现场问题
外表光泽不良、喷嘴流料、喷嘴堵塞 产品外表失去材料本来的光泽，形成乳白色层膜
操作与保养 费用40% 初期费用20%
模具使用费用
注塑模具经济学
模具设计
定模、动模尺寸 模具尺寸根据机台大小与产品大小来决定的。且要防止因
高压力而导致损坏，防止将模具做的过大带来不必要的 浪费； 利用材料力学的计算公式，进行理论计算后求的该厚度的 推荐值。 定模尺寸： h:定模侧厚壁〔mm〕 p：定模内压强〔kgf/cm2〕I:定模 内侧长度〔mm) a:定模内压强p承受部位侧壁的高度〔 mm〕 b：定模高度〔mm〕 E：纵向弹性模量〔杨氏模 量〕〔 kgf/cm2〕 σmax：最大容许绕度〔mm〕
模具基础知识
(2)法定继承人的顺序和范围
(3)代位继承
3.遗产处理
(1)有人继承或受遗赠的遗产的处理
(2)无人继承又无人受遗赠的遗产的处理
(3)遗留债务的清偿
(4)继承的诉讼时效
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第四节 合同
一、合同法的相关概念
1.合同法的概念
合同法是调整平等主体之间合同关系的法 律规范的总和。
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6.3 注射模设计基础
6.3.2 分型面的选择
分型面是决定模具结构形式的一个重要因素，它与模具的整 体结构、浇注系统的设计、塑件的脱模和模具的制造等有关。 因此，分型面的选择是注射模具设计中的一个关键步骤。
1. 分型面的形式 注射模具可以只有一个分型面，也可以有多个分型面。在多
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第二节 民事主体
(7)自然人民事行为能力的终止 (8)宣告失踪和宣告死亡 2.法人 法人是具有民事权利能力和民事行为能力，
依法独立享有民事权利和承担民事义务的 组织。简言之，法人是具有民事权利主体 资格的社会组织。 3.个体工商户 个体工商户，是指自然人以家庭的名义， 在法律允许的范围内，经核准上登一页记后下一，页从返回
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6.1 塑料成型工艺基础
6.1.3 塑料成型的工艺特性
塑料的成型工艺特性是塑料在成型加工过程中表现出来的特 有性质。只有对塑料的成型工艺特性有了一定的了解，才有 可能进行模具设计。
塑料成型的工艺特性主要有以下几个方面。 1. 收缩性 塑件从温度较高的模具取出冷却到室温后，其尺寸或体积会
(5)单方民事法律行为
3.债的担保
债的担保是为督促债务人履行债务，保障 债权得以实现的一种法律制度。
债的担保方式有:
注塑成型工艺流程图
注塑成型工艺流程图一、注塑成型的基本原理：注塑机利用塑胶加热到一定温度后,能熔融成液体的性质,把熔融液体用高压注射到密闭的模腔内,经过冷却定型,开模后顶出得到所需的塑体产品。
二、注塑成型的四大要素:1.塑胶模具2.注塑机3.塑胶原料4.成型条件三、塑胶模具大部份使用二板模、三板模，也有部份带滑块的行位模。
基本结构: 1.公模（下模）公模固定板、公模辅助板、顶针板、公模板。
2.母模（上模) 母模板、母模固定板、进胶圈、定位圈。
3.衡温系统冷却.稳（衡）定模具温度。
四、注塑机主要由塑化、注射装置，合模装置和传动机构组成；电气带动电机，电机带动油泵，油泵产生油压，油压带动活塞，活塞带动机械，机械产生动作；1、依注射方式可分为：1.卧式注塑机2.立式注塑机3.角式注塑机4.多色注塑机2、依锁模方式可分为：1.直压式注塑机2.曲轴式注塑机3.直压、曲轴复合式3、依加料方式可分为：1.柱塞式注塑机2.单程螺杆注塑机3.往复式螺杆注塑机4、注塑机四大系统：1.射出系统a.多段化、搅拌性及耐腐蚀性。
b.射速、射出、保压、背压、螺杆转速分段控制。
c.搅拌性、寿命长的螺杆装置。
d.料管互换性，自动清洗。
e.油泵之平衡、稳定性。
2.锁模系统a.高速度、高钢性。
b.自动调模、换模装置。
c.自动润滑系统。
d.平衡、稳定性。
3.油压系统a.全电子式回馈控制。
b.动作平顺、高稳定性、封闭性。
c.快速、节能性。
d.液压油冷却，自滤系统。
4.电控系统a.多段化、具记忆、扩充性之微电脑控制。
b.闭环式电路、回路。
c.SSR(比例、积分、微分)温度控制。
d.自我诊断.警报功能。
e.自动生产品质管制、记录。
5、国内注塑机现有的品牌：1.国外品牌：巴顿德马格三菱日钢东芝等等；2.港台品牌：震雄全力发富强鑫舜展台中精机亿利达综纬丰铁百塑今机德润等等；3.国外品牌：海天海星海达海太海涛海地三元通用双马永泰王牌等等；五、塑胶材料塑胶材料可分为热固性和热塑性两种： 1.热固性塑胶：指不能重复使用之塑胶,其分子最终成体型结构。