塑料成型工艺及模具设计
塑料成型工艺与模具设计课程介绍
塑料成型工艺与模具设计课程介绍塑料成型工艺与模具设计是当今制造工业中的重要课程之一。
它涉及到了制造工艺、机械设计、材料科学等多个领域，非常具有实用性。
本文就塑料成型工艺与模具设计这门课程进行介绍。
一、课程概述塑料成型工艺与模具设计课程是介绍塑料成型工艺技术和模具设计原理的一门专业选修课。
课程内容主要包括塑料成型工艺基本知识、模具设计流程、常用塑料材料、模具制造、模具CAD/CAM基础等。
二、课程内容1. 塑料成型工艺基本知识介绍塑料成型工艺的基本知识，如注塑成型、挤出成型、吹塑成型、压延成型、吸塑成型等，学生将通过理论学习和实际操作，了解塑料成型工艺的工作原理、过程和设备；2. 模具设计流程介绍模具设计的基本流程，如从构思到成品，经过CAD绘制、CAM编程、数控加工、装配等环节。
3. 常用塑料材料学习常用塑料材料的特性和用途，如ABS、PC、PMMA、PP等，以及不同种类塑料与成型工艺的关系，可以帮助学生设计出更加适合的模具。
4. 模具制造本章节主要介绍模具制造的相关技术和要点，包括切削与成型、模具金属材料的选择、精度与表面质量的控制等，并结合示例进行讲解。
5. 模具CAD/CAM基础介绍模具CAD设计与CAM编程基础知识，以及UG、Solidworks等软件的使用方法。
三、实践教学本课程强调实践教学，通过仿真模拟和实物操作等多种方式，帮助学生深入了解和掌握塑料成型工艺与模具设计的相关知识。
1. 设计实践引导学生进行模具设计实践，通过实际操作，让学生更加深入地了解模具设计过程中的相关问题和注意事项，并提高学生的实际操作技能；2. 生产工艺实践引导学生进行生产工艺实践，通过生产过程中的实际操作，让学生对塑料成型工艺的过程、设备和处理技术有更加深刻的认识。
四、应用前景塑料成型工艺与模具设计是当今制造工业中非常重要的技术之一，相关应用领域广泛，例如家电、汽车、医疗器械等。
通过学习塑料成型工艺与模具设计课程，能够帮助学生更加深入地了解行业的现状与未来发展趋势，有利于提升其就业竞争力。
《塑料成型工艺及模具设计》教学大纲
《塑料成型工艺及模具设计》教学大纲课程名称：塑料成型工艺及模具设计课程类型：专业基础课课时数：36学时一、课程目的与任务本课程旨在通过对塑料成型工艺及模具设计的学习，使学生掌握塑料成型工艺的基本原理和模具设计的基本方法，培养学生的塑料成型工艺实践能力和模具设计创新能力。
二、教学内容及学时安排1.塑料成型工艺概述（2学时）1.1塑料材料简介1.2塑料成型工艺分类及发展概况1.3塑料成型工艺选择与设计要点2.注塑成型工艺（8学时）2.1注塑成型工艺原理2.2注塑模具结构及设计要点2.3注塑成型工艺工艺参数及控制方法2.4注塑成型缺陷与解决方法3.压延成型工艺（6学时）3.1压延成型工艺原理3.2压延模具结构及设计要点3.3压延成型工艺工艺参数与控制方法3.4压延成型缺陷与解决方法4.吹塑成型工艺（6学时）4.1吹塑成型工艺原理4.2吹塑模具结构及设计要点4.3吹塑成型工艺工艺参数与控制方法4.4吹塑成型缺陷与解决方法5.拉伸成型工艺（4学时）5.1拉伸成型工艺原理5.2拉伸模具结构及设计要点5.3拉伸成型工艺工艺参数与控制方法5.4拉伸成型缺陷与解决方法6.模具设计基础（4学时）6.1模具设计基本流程与方法6.2模具设计要素与原则6.3模具附件设计与选用6.4模具制造技术与工艺7.模具设计实践（4学时）7.1模具设计实例分析与讨论7.2模具CAD设计软件的应用7.3模具制造工艺实践与操作技巧三、教学方法本课程采用理论与实践相结合的教学方法，通过理论讲授、案例分析、实践操作及模拟仿真等方式提高学生的理论与实践能力。
四、教学评价方式1.平时表现（20%）：包括课堂参与、作业完成情况、实验操作表现等。
2.课程作业（30%）：包括论文、模具设计方案、实验报告等。
3.学业考试（50%）：包括理论知识与操作技能的考察。
五、参考教材1.符明著.塑料成型工艺与模具技术[M].北京：机械工业出版社。
2.王益荣.模具设计与制造[M].北京：机械工业出版社。
《塑料成型工艺与模具设计》(上册)电子教案完全版
《塑料成型工艺与模具设计》(上册)电子教案完全版第一章：塑料成型工艺概述1.1 塑料成型的基本概念塑料的定义与特性塑料成型的定义与分类1.2 塑料成型工艺流程制品设计模具设计成型设备选择成型工艺参数设定1.3 塑料成型工艺的特点及应用不同塑料的成型特点常见塑料成型工艺的应用领域第二章：塑料材料的性质与选择2.1 塑料的基本性质物理性质化学性质电性能2.2 塑料的成型性能流动性能热性能收缩与翘曲性能2.3 塑料材料的选择塑料选材原则常见塑料材料介绍第三章：塑料成型设备3.1 塑料成型设备分类注射成型机挤出成型机压制成型机吹塑成型机3.2 主要成型设备的工作原理与结构注射成型机的工作原理与结构挤出成型机的工作原理与结构3.3 塑料成型设备的选择与使用设备选择的考虑因素设备的使用与维护第四章：塑料成型模具设计基础4.1 模具的基本结构与分类冷模具热模具4.2 模具设计的基本原则与步骤模具设计的原则模具设计的步骤4.3 模具设计中的关键因素模具尺寸与精度模具的材料与热处理模具的冷却与加热第五章：塑料成型工艺参数设定与调整5.1 成型工艺参数的定义与作用温度压力速度时间5.2 工艺参数的设定与调整方法实验法经验法计算机模拟法5.3 工艺参数的优化与控制工艺参数优化的目的与方法工艺参数的控制与调整技巧第六章：塑料注射成型工艺6.1 注射成型工艺流程注射成型工艺的基本步骤模具的加热和冷却注射成型周期6.2 注射成型参数设定与调整注射压力注射速度模具温度保压时间和冷却时间6.3 常见注射成型问题及解决方案产品变形和翘曲气泡和杂质产品尺寸不准确第七章：塑料挤出成型工艺7.1 挤出成型工艺流程挤出成型工艺的基本步骤挤出机的选择与调整挤出成型参数设定7.2 挤出成型设备与模具挤出成型设备的结构与工作原理挤出成型模具的设计要点7.3 常见挤出成型问题及解决方案产品厚度不均匀表面质量问题产品的强度和韧性不足第八章：塑料压制成型工艺8.1 压制成型工艺流程压制成型工艺的基本步骤压制成型机的选择与调整压制成型参数设定8.2 压制成型模具设计要点压制成型模具的结构与分类模具设计中的关键因素8.3 常见压制成型问题及解决方案产品开裂和变形产品尺寸不准确表面质量问题第九章：塑料吹塑成型工艺9.1 吹塑成型工艺流程吹塑成型工艺的基本步骤吹塑成型机的选择与调整吹塑成型参数设定9.2 吹塑成型设备与模具吹塑成型设备的结构与工作原理吹塑成型模具的设计要点9.3 常见吹塑成型问题及解决方案产品变形和翘曲气泡和杂质产品尺寸不准确第十章：塑料成型工艺的优化与控制10.1 成型工艺的优化方法实验法经验法计算机模拟法10.2 成型工艺的控制技巧工艺参数的实时监测工艺参数的调整技巧10.3 成型工艺的持续改进生产过程中的问题分析与解决新技术和新工艺的应用重点和难点解析重点环节1：塑料的基本性质、成型性能及选材原则解析：了解塑料的基本性质和成型性能对于选择合适的塑料材料进行成型加工至关重要。
塑料成型工艺与模具设计
采用新型螺杆设计、优化口模结构等 方法，提高制品尺寸精度和表面质量。
05
模具设计的创新与实践
智能化模具设计
1
智能化模具设计是指利用先进的信息技术、人工 智能和大数据分析，实现模具设计的自动化、智 能化和精细化。
2
通过智能化设计，可以大大提高模具设计的效率 和精度，减少人工干预和误差，降低生产成本， 提高产品质量。
案例概述
本案例介绍了智能化技术在塑料成型工 艺与模具设计中的应用，以提高模具设
计的效率和精度。
快速原型制造
采用3D打印技术制作模具原型，缩短 了模具制作周期，降低了试模成本。
智能化技术应用
采用计算机辅助设计（CAD）软件进 行模具设计，利用仿真技术预测制品 成型过程和优化模具结构。
数据分析与优化
通过收集生产数据，分析制品缺陷和 模具问题，进一步优化模具设计和工 艺参数。
工艺特性要求
塑料成型工艺的特性决定了模具 设计的结构和尺寸，例如模具的 型腔、浇注系统、冷却系统等。
材料选择
塑料成型工艺对材料的要求也影 响了模具设计的选择，例如模具 材料的耐热性、耐磨性、耐腐蚀 性等。
模具设计对塑料成型工艺的制约
模具容量
模具的容量决定了能够成型的塑料制 品的大小和复杂程度。
模具温度控制
新材料选择
选用聚碳酸酯（PC）作为替代传统 聚乙烯（PE）的材料，具有更好的 强度、耐热性和透明性。
模具设计调整
针对新材料的特点，优化了模具结构 设计，如增加热流道、改进冷却系统 等。
工艺参数优化
根据新材料的特性，调整了注射温度、 注射压力、模具温度等工艺参数，提 高了成型效率和制品性能。
智能化模具设计实践案例
塑料成型工艺及模具设计
塑料成型工艺及模具设计
其中，注射成型是最常用的一种塑料成型工艺。
其基本步骤是将塑料颗粒加热熔化后，通过射杆注入到模具腔中，经过一定的冷却时间后，打开模具腔，取出成品。
注射成型具有成型速度快、产品质量高等优点，广泛应用于塑料制品的生产中。
在进行塑料成型之前，需要设计和制造适合的模具。
模具设计的主要目标是确保产品的形状、尺寸和质量的精度，同时提高生产效率和降低成本。
模具设计要考虑以下几个方面：
1.塑料成型工艺：不同的塑料成型工艺对模具的要求不同，需要根据具体的工艺选择合适的模具结构和材料。
2.产品设计：模具设计要基于产品的设计要求进行，确保产品能够被顺利地填充到模具中，并保证成型后的产品质量。
3.模具结构：模具的结构要简单、易于制造和维修，并能够适应长时间的生产运行。
4.流道设计：模具的流道是将熔融的塑料引导到模具腔中的通道，流道设计的合理与否将直接影响成型产品的质量和成型周期。
5.冷却系统：冷却系统的设计要确保塑料在充满整个模具腔的过程中能够快速冷却，以便更快地脱模。
6.凸凹模的设计：凸模和凹模是塑料成型中最基本的组成部分，需要根据产品的形状设计合适的凸凹模。
7.模具材料：模具材料的选择要基于塑料的性质和生产要求，常用的模具材料有金属、塑料和复合材料等。
总之，塑料成型工艺及模具设计是塑料制品生产中不可或缺的环节。
科学合理地选择塑料成型工艺和设计模具，能够提高产品的质量和生产效率，推动塑料制品工业的发展。
《塑料成型工艺及模具设计》课程标准
《塑料成型工艺及模具设计》课程标准一、课程定位本课程是模具设计与制造专业的主要专业课之一，也是模具设计与制造专业的核心课程之一。
本课程是在前序机械类课程：机械制图、公差配合与技术测量、机械基础学习基础上，以塑料模具为典型对象，为完成在实际岗位中对塑料模具设计的真实应用为目的的综合性、应用性的复合型课程。
为学生后续职业生存合发展奠定职业基础，是养成良好职业素养合严谨工作作风的整体能力的必须环节。
二、培养目标通过本课程的学习，使学生能运用课程的基本原理和方法，具备设计中等复杂程度的注塑模具的能力。
1.能力目标（1）模具工艺编制人员，具备分析塑料产品的工艺性，并能找出工艺难点，提出解决方法的能力；能编制常用的注塑成型工艺条件。
（2）模具设备维修人员，能选择合适的成型设备。
（3）模具设计人员，掌握塑料模具常用的几种分类和典型塑料模具结构，具备读图能力；能根据产品确定塑料模具的结构方案；能独立设计中等程度的注塑模具。
（4）模具钳工，能独立拆装简单的注射模具2.知识目标（1）了解塑料的物理性能、流动特性，成型过程中的物理、化学变化情况。
（2）掌握塑料的组成、分类以及常用塑料的特性。
（3）了解塑料成型的基本原理和工艺特点，正确分析成型工艺对模具的要求。
（4）掌握注塑成型设备对注射模具的要求（4）掌握常用注射模具的结构特点及相关零件的设计计算方法。
（6）掌握注射模具拆装的基本常识。
掌握注射模具基本零件的英文专业词汇。
3.其他目标（1）自我学习和信息获取能力——利用书籍或网络获得相关信息。
（2）使用工具能力。
（3）与人协作能力——互相帮助、共同学习、共同达到目标。
三、课程设计1.设计思想（1）坚持以高职教育培养目标为依据，基于本课程在模具制造类专业知识、能力构筑中的位置及这门技术的特点，突出应用能力和综合素质培养，充分注意“教、学、做”三结合。
（2）符合学生的认识过程和接受能力，遵循由浅入深、由易到难、循序渐进的原则。
塑料成型工艺及模具设计
塑料成型工艺及模具设计随着现代工业的快速发展，塑料制品在工业生产、日用生活、医疗保健等诸多领域得到广泛应用。
但要制成一个优质的塑料制品，离不开塑料成型工艺及模具设计两个重要环节。
塑料成型工艺是将塑料加工成所需形状的工艺过程，其主要工艺流程包括注塑、吹塑、挤塑、压塑等。
其中，注塑是应用最广泛的一种成型工艺，其特点是生产效率高、产品质量稳定、可生产的产品种类多等。
具体地，注塑工艺是通过高压将塑料熔融后注入模具中，并在模具中冷却成型。
注塑机是注塑的基本设备，通过输送系统将塑料颗粒加热熔化，然后将其压入模具中，冷却成型，最后得到我们所需的产品。
模具设计是指为了得到符合产品设计要求的塑料制品而进行的构思、设计、制造、试产等一系列工作。
模具设计的好坏直接影响产品的质量和生产成本。
一个好的模具应当具备以下特点：稳定性好，寿命长，成型精度高等。
在模具设计过程中，必须考虑以下几个方面：一、模具结构设计：在模具的结构设计阶段，应根据塑料制品的要求，先设计出产品的形状和尺寸，在此基础上设计出模具的分型面、流道系统、射出口等，以确保产品形状准确无误，生产效率高。
二、材料选择：模具的材料选择直接影响其性能和使用寿命。
一般模具材料的选择有钢铁、铝合金等，其中以钢铁最为常见。
钢铁模具的优点是强度高、硬度大、磨损性能好等。
三、热处理：模具热处理非常重要，其目的是改变模具材料的物理和化学性质，提高模具的硬度、强度和耐磨性，从而提高模具的使用寿命。
四、制造工艺：模具的制造方法有冷加工和热加工两种，冷加工相对简单，但制作周期长、工艺复杂度低，适用于小批量生产；热加工的制作周期短、生产效率高，但工艺复杂度高，适用于大批量生产。
总之，塑料成型工艺和模具设计是制造优质塑料制品的核心环节。
只有究极掌握这两个技术，才能生产出高品质、高性能、低成本的塑料制品。
塑料挤出成型工艺及模具设计
为了应对环保压力，生物降解塑料在 挤出成型工艺中逐渐受到重视，这类 材料在废弃后可自然降解，减少对环 境的负担。
智能化技术的应用
自动化控制
通过引入自动化控制系统，可以精确 控制挤出成型过程中的温度、压力、 速度等参数，提高产品质量和稳定性。
机器学习与人工智能
利用机器学习和人工智能技术对生产 数据进行挖掘和分析，优化工艺参数， 提高生产效率。
压缩系统
对塑料原料进行压缩和 输送，由压缩段、压缩
比和压缩角等组成。
模具系统
用于塑化、混合和输送 塑料原料，由加热器、 冷却系统和控制系统等
组成。
挤出系统
将塑料原料从模具中挤 出，由挤出机、螺杆和
机头等组成。
挤出模具的设计原则
适应塑料特性
根据塑料的熔点、粘度、结晶 度等特性，选择合适的模具结
构和材料。
环境友好型挤出成型工艺的发展
低温挤出
降低挤出温度可以减少能源消耗 ，同时降低冷却时间，提高生产 效率。
短流程工艺
通过优化模具结构和挤出机设计 ，实现短流程生产，减少材料浪 费和能源消耗。
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塑料挤出成型工艺及 模具设计
目 录
• 塑料挤出成型工艺概述 • 塑料挤出模具设计基础 • 塑料挤出成型工艺参数 • 塑料挤出成型模具的维护与保养 • 塑料挤出成型工艺的发展趋势与展望
01
塑料挤出成型工艺概述
挤出成型工艺简介
挤出成型工艺是一种常见的塑料加工技术，通过将塑料原料加热熔融，在挤出机 的压力作用下，通过模具口模形成连续的型材、管材、板材等制品。
每天工作前检查模具各部 件是否正常，如发现异常 应及时处理。
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第1章 绪 论
• 学习目的与要求：
• 1．了解模具发展历史； • 2．了解常用的塑料成型方法； • 3．掌握模具与塑料模具的概念； • 4．了解塑料成型技术的发展. • 重点： • 1、模具与塑料模具的概念； • 2、本课程的学习目的与要求
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
•第1章 绪 论
• 1.1模具及模具的发展概况
•1. 模具(基本概念1)：——是指利用其本身特定
•形状去成型具有一定形状和尺寸的制品的ห้องสมุดไป่ตู้具。
•特点：
• 1）模具----是一种工具； • 2）模具与塑件-----“一模一样” ； • 3）订货合同-----单件生产 • 4）模具生产制件所具备的高精度、高复杂程 度、高一致性、高生产率和低消耗，是其他加工 制造方法所不能比拟的。
•引言
•什么是塑料？塑料的成份？塑料的品 种？塑料的使用性能？塑料成型加工 时呈现的性能？如何编制模塑成型工 艺？
• 本门课程研究的内容之一：
•塑料-塑件-塑料模塑成型工艺
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
•引言
蜂窝煤
• 月饼
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
• 饼模
•引言
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
•美国工业界认为：模具是美国工业的基石
•日本工业界认为：模具是促进社会繁荣的动 力
•国外将模具比喻为“金钥匙”、 “进入富裕社会的原动力”
• 模具工业是我国国民经济的基础产业，是技术密集
的高技术行业。
• 模具是制造过程中的重要工艺装备。
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
模具设计与制造专业人才是制造业紧缺人才。
•第三章 •第四章
塑料成型工艺及成型制品结构工艺性 塑料注射模设计
•第五章 塑料压缩模设计
•第六章 塑料挤出模设计
•第七章 塑料注射模设计程序
•第八章 塑料注射模塑工艺及工艺规程的编制
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
•引言
•这些产品是什么材料制做的？你是否拥有这 种材料的产品？举出2-3个例子。
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
•第1章 绪 论
• 1.1模具及模具的发展概况
•2.模具发展概 •我国况古: 代模具技术已达到较为先进的水平
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
•我国现代模具行业发展迅猛 •工业革命推动了工业技术的发展
•第1章 绪 论
•模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平的 重要标志之一。
•第1章 绪 论
• 1.1模具及模具的发展概况 •3.现代模具分类
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
•第1章 绪 论
•塑料模具(基本概念2)---是指利用其
本身特定密闭腔体去成型具有一定形
状和尺寸的立体形状塑料制品的工具
。 •模具(基本概念1)：——是指利用其
本身特定形状去成型具有一定形状和
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
•挤出模 •吹塑模
•彩印模
•搪塑 模
•
•热压印模
•发泡模
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
•第1章 绪 论
•1.3 塑料成型工艺方法与成型模具
•2.按成型过程中物理状态不同分 :
塑料成型工艺及模具设 计
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
2020年4月10日星期五
• 模具设计与制造专业主干专业课程之一
•课程情况总体简介
•授课学时： 60学时
•课程性质： •模具设计与制造专业的一门主干专业技 术课，是一门实践性、综合性很强的课程
。
•第一章 绪论
•第二章 塑料成型技术基础
•课程目录：
尺寸的制品的工具。
•第1章 绪 论
• 1.1模具及模具的发展概况
•4.模具技术的应用
•模具是先进生产力的代表 •是先进文化的发展方向
•是工业生产的基础工艺装
备
•广泛用于各行各业
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
•第1章 绪 论
•举例:
•汽车模具系列 •Moulding Die For Automotive
• 模具设计与制造专业主干专业课程之一
•课程的学习目的与要求：
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
•1.了解塑料及其主要性能； ； •2.认识模塑成型工艺方法、塑料模具典型结构
、塑料模具加工方法与手段 ；
•3.掌握常用塑料成型性能、塑料成型工艺编制
，塑料模具设计方法和塑料模具制造工艺设计方 法；
•4.具备进行中等复杂塑料件的模塑工艺编制、
•单
体
的
•助
制
剂
造
•树
•塑
•原
脂
料
的
制
料
•树
的
脂
制
造
造
•成 •塑
•塑 型
料
料
加
制
工
品
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
•树脂的生产
•塑料的生产
•塑件的生产
•第1章 绪 论
•1.3 塑料的成型工艺方法与成型模具 •1.按塑件的结构不同分:
•线状成型法•——人造纤维
•板状成型法•——薄板材料或片状材料（ 胶片薄板、塑料薄膜）
•反光镜玻璃模
•绝缘陶瓷模
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
•保险杠注射模
•密封圈挤出模
•轮毂压铸模
•轮胎橡胶模
•大型覆盖件模
•成型--机械加工--修饰--装配
•第1章 绪 论
•1.2、塑料工业与塑料制品 •通用塑
•工程料塑料
•塑料----属合成高分子材料 •特殊塑料
•塑料工业---包括塑料生产和塑料制品(塑件)生产
• 塑件---塑料模具
•引言 •月饼（ 材料---面粉） 工具---饼模
•蜂窝煤（材料---煤）工具--蜂窝煤模具 • 塑件（材料---塑料） 工具--塑料模具
•本门课程研究的内容之二：
•
塑料模具设计
书•山认有路勤识为径，模具--了解模具--掌握模具技术--应用模具技
学海无涯苦作舟
•引言
•本门课程研究的内容之三：
•
塑料模具制造
书•山应有路勤用为径，已学知识—研究并掌握塑料模具零件加工特点
学海无涯苦作舟
• 塑料模具设计及制造
•塑料产品生产流程--本课程研究的内容：
•塑料产品设计
•相互关 联
•模塑成型工艺设计
•塑料模具设 计
•相互影
响
•塑料模具制造
•塑料产品
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
• 工艺是模具设计的依据 • 制造是模具设计的保证
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
•工
具
•立体状成型法•（模塑成型法） ——把塑料模塑 成为几何形状、尺寸精度、物理
• 塑料模具 性能等符合使用要求的制品。
•第1章 绪 论
•1.3 塑料的成型工艺方法与成型模具
•模塑成型法
•压缩模 • 压注模 •压棍（模）
•注射 模
•真空成型模
•塑料成型方 法及其模具