塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)

1、復(fù)習(xí)題1什么是塑料？2在注射過(guò)程中有那些影響產(chǎn)品質(zhì)量的因素？3如何確定注射模的分型面？如何進(jìn)行注射模的總體布局？4澆注系統(tǒng)有那些局部組成？設(shè)計(jì)時(shí)有那些要求？5簡(jiǎn)述塑料中的 5 種添加劑作用是什么？6什么是熱塑性塑料？什么是熱固性塑料？?jī)烧唛g的區(qū)別是什么？7設(shè)計(jì)塑料模具時(shí)，模具的長(zhǎng)寬和厚度尺寸與注射機(jī)的參數(shù)間的關(guān)系應(yīng)滿足哪些要求？8注射模的澆口有那些典型類(lèi)型？各有何用？9脫模機(jī)構(gòu)分為那幾種？10側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)有那幾類(lèi)？各有何特點(diǎn)？11斜導(dǎo)柱分型抽芯機(jī)構(gòu)的形式有幾種？應(yīng)用情況如何？12列出至少六種常見(jiàn)的澆口形式，并簡(jiǎn)述在選擇澆口位置時(shí)應(yīng)該考慮的因素。13簡(jiǎn)述斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中，側(cè)型

2、芯滑塊壓緊、定位及導(dǎo)滑機(jī)構(gòu)的作用14. 簡(jiǎn)述分型面的設(shè)計(jì)原那么。15. 簡(jiǎn)述冷卻回路的布置原那么。16、哪些情況下要考慮采用先行復(fù)位機(jī)構(gòu) ?17、常見(jiàn)的排氣方式有哪些？ 18塑料的主要成分是什么 ?19注塑成型工藝三個(gè)根本參數(shù)是什么？20什么樣塑件的注射模需要設(shè)置側(cè)分型與抽芯機(jī)構(gòu)？21點(diǎn)澆口和側(cè)澆口分別適用于哪種典型的注射模具？22注射模具中復(fù)位桿的作用是什么？23注射模具的長(zhǎng)和寬受到注射機(jī)什么部位的尺寸限制？厚度受到什么限制？24澆口套零件上凹球面直徑和小孔直徑與注射機(jī)的什么部位的尺寸有關(guān)？ 25注射機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)有哪些？26模具在注射機(jī)上是怎樣定位和固定的？27簡(jiǎn)述選擇注射機(jī)時(shí)要校核哪些

3、參數(shù)？28注射成型的工藝過(guò)程有哪些內(nèi)容？簡(jiǎn)述各局部的作用？29分別簡(jiǎn)述熱塑性塑料和熱固性塑料在注射成型過(guò)程中的特點(diǎn)？?jī)烧唛g的區(qū)別是什么？30注射模具主要有哪幾個(gè)局部組成？每個(gè)局部的作用是什么？31注射模推出機(jī)構(gòu)的作用是什么？推桿推出機(jī)構(gòu)有哪些零件組成？32側(cè)分型與抽芯機(jī)構(gòu)為什么要設(shè)置定位、鎖緊裝置？1什么是塑料？塑料是在一定條件下，一類(lèi)具有可塑性的高分子材料的通稱(chēng)，一般按照它的熱熔性把它們 分成：熱固性塑料和熱塑性塑料。它是世界三大有機(jī)高分子材料之一三大高分子材料是 塑料，橡膠，纖維。2在注射過(guò)程中有那些影響產(chǎn)品質(zhì)量的因素？答：因此最重要的工藝條件應(yīng)該是足以影響塑化和注射充模質(zhì)量的溫度 料溫、

4、噴嘴溫度、 模具溫度)、壓力(注射壓力、模腔壓力)和相應(yīng)的各個(gè)作用時(shí)間(注射時(shí)間、保壓時(shí)間、 冷卻時(shí)間)以及注射周期等。而會(huì)影響溫度、壓力變化的工藝因素(螺桿轉(zhuǎn)速、加料量及 剩料等)也不應(yīng)無(wú)視。 料筒溫度關(guān)系到塑化質(zhì)量。具溫度影響塑料熔體充模時(shí)的流動(dòng)行 為，并影響制品的性能。 注射壓力增大，塑料的充模速度加快，流動(dòng)長(zhǎng)度增加，制品中 熔接強(qiáng)度提高，制品的重量可能增加，制品的大多數(shù)物理機(jī)械性能均有所提高。 保壓時(shí) 間影像制品尺寸的準(zhǔn)確性，冷卻時(shí)間：決定于制品厚度及塑料性能3如何確定注射模的分型面？如何進(jìn)行注射模的總體布局？(1) 應(yīng)選取在塑件外形輪廓尺寸的最大斷面處，以便于順利脫模(2) 應(yīng)保證鑄

5、件的外表質(zhì)量，外觀要求及尺寸和形狀精度。(3) 分型面應(yīng)有利于排氣并要能防止溢流。(4) 分型面的選取應(yīng)便于模具的加工，簡(jiǎn)化模具的結(jié)構(gòu)，盡量使模具內(nèi)腔便于加工。1 塑件成型位置及分型面選擇； 2 模具型腔數(shù)確實(shí)定，型腔的排列和流道布局以及 澆口位置設(shè)置； 3 模具工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)； 4 側(cè)分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)； 5 頂 出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)； 6 拉料桿的形式選擇； 7 排氣方式設(shè)計(jì)。4澆注系統(tǒng)有那些局部組成？設(shè)計(jì)時(shí)有那些要求？主要由主流道、分流道、澆口及冷料穴組成。注塑模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循以下原那么：必須了解塑料的工藝物性。排氣良好。防止型芯和塑料 變形。減少熔體流程及塑料耗量。修整方便，并保證塑件的外

6、觀質(zhì)量。要求熱量與壓力損 失小。5簡(jiǎn)述塑料中的 5 種添加劑作用是什么？1. 填充劑又稱(chēng)為填料，它在塑料中的作用有兩個(gè)方面：一是減少合成樹(shù)脂用量，降低塑料本錢(qián)；二 是改善塑料的某些性能，擴(kuò)大塑料的應(yīng)用范圍 .2. 增塑劑 有些合成樹(shù)脂的可塑性很小，柔軟性也很差，可以參加增塑劑，能夠降低合成樹(shù)脂的熔融黏度和熔融溫度，改善塑料的成型加工性能，改良塑件的柔韌性、彈性以及其他各種必要 的性能3. 著色劑在塑料中參加著色劑可以使塑料獲得各種所需要的色彩。對(duì)著色劑的要求是：著色力強(qiáng)， 與合成樹(shù)脂很好的相容性， 不與塑料中的其他成分發(fā)生化學(xué)反響， 在成型過(guò)程中不因溫度、 壓力變化分解變色，并在長(zhǎng)期使用過(guò)程中

7、保持穩(wěn)定。4. 穩(wěn)定劑在塑料中參加穩(wěn)定劑， 可以防止或抑制塑料在成型， 儲(chǔ)存盒使用過(guò)程中， 因受熱、 光、氧、 射線等外界因素的作用所引起的變化，即所謂“老化 。5. 固化劑在成型熱固性塑料時(shí)，線型高分子結(jié)構(gòu)的合成樹(shù)脂需發(fā)生交聯(lián)反響變?yōu)轶w型高分子結(jié)構(gòu)。 在塑料中參加固化劑的目的是促進(jìn)交聯(lián)反響6什么是熱塑性塑料？什么是熱固性塑料？?jī)烧唛g的區(qū)別是什么？一、 熱固性塑料(Thermoset plastics ):指的是加熱后，會(huì)使分子構(gòu)造結(jié)合成網(wǎng)狀型態(tài)， 一但結(jié)合成網(wǎng)狀聚合體，即使再加熱也不會(huì)軟化，顯示出所謂的 非可逆變化 ，是分子構(gòu) 造發(fā)生變化 (化學(xué)變化 ) 所致。二、熱塑性塑料 (Thermo

8、 plastics ) :指加熱后會(huì)熔化，可流動(dòng)至模具冷卻后成型，再加 熱后又會(huì)熔化的塑料，即可運(yùn)用加熱及冷卻，使其產(chǎn)生 可逆變化(液態(tài)固態(tài))，是所 謂的物理變化。7設(shè)計(jì)塑料模具時(shí)，模具的長(zhǎng)寬和厚度尺寸與注射機(jī)的參數(shù)間的關(guān)系應(yīng)滿足哪些要求？ 8注射模的澆口有那些典型類(lèi)型？各有何用？9脫模機(jī)構(gòu)分為那幾種？按驅(qū)動(dòng)方式分 : 手動(dòng)脫模、機(jī)動(dòng)脫模、液壓脫模、氣動(dòng)脫模按脫模機(jī)構(gòu)的動(dòng)作分：一次推出、二次推出、順序推出、雙脫模推出、定模推出、帶螺紋 制品的脫模機(jī)構(gòu)、按模具結(jié)構(gòu)中的頂出零件分：推桿推出、推管推出、推件板推出、推塊推出、多元件聯(lián)合 推出。10側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)有那幾類(lèi)？各有何特點(diǎn)？側(cè)向分型的抽芯

9、機(jī)構(gòu)按動(dòng)力來(lái)源可分為手動(dòng)、機(jī)動(dòng)和液壓或氣壓抽芯幾種。(1) 手動(dòng)抽芯在推出塑件前或脫模后用手工方法將活動(dòng)型芯取出。 模具結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，但生產(chǎn)效率低， 勞動(dòng)強(qiáng)度大，抽拔力有限，僅在特殊場(chǎng)適宜用，如新產(chǎn)品試制、小批量塑件生產(chǎn)等。(2) 機(jī)動(dòng)抽芯機(jī)動(dòng)抽芯是利用注塑機(jī)的開(kāi)模力，通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)改變運(yùn)動(dòng)方向，將側(cè)向的活動(dòng)型芯抽 出。機(jī)動(dòng)抽芯機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)比擬復(fù)雜， 但抽芯不需人工操作， 抽拔力較大， 具有靈活、方便、 生產(chǎn)效率高、容易實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)操作、無(wú)需另外添置設(shè)備等優(yōu)點(diǎn)，在生產(chǎn)中被廣泛采用。(3) 液動(dòng)或氣動(dòng)抽芯與機(jī)動(dòng)抽芯不同，液壓或氣壓抽芯是通過(guò)一套專(zhuān)用的控制系統(tǒng)來(lái)控制活塞的運(yùn)動(dòng)，其抽芯 動(dòng)作可不受開(kāi)模時(shí)間和

10、推出時(shí)間的影響，傳動(dòng)平穩(wěn)，且可以得到較大的軸拔力和較長(zhǎng)的軸 拔距離。11 斜導(dǎo)柱分型抽芯機(jī)構(gòu)的形式有幾種？應(yīng)用情況如何？1) 斜導(dǎo)柱在定模，滑塊在動(dòng)模 (2) 斜導(dǎo)柱在動(dòng)模，滑塊在定模 (3) 斜導(dǎo)柱、滑塊在定模 (4) 斜導(dǎo)柱、滑塊在動(dòng)模四種結(jié)構(gòu)形式。12列出至少六種常見(jiàn)的澆口形式，并簡(jiǎn)述在選擇澆口位置時(shí)應(yīng)該考慮的因素直接澆口 直接澆口廣泛應(yīng)用于單型腔模具 側(cè)澆口 一般開(kāi)設(shè)在分型面上， 適合于一模多 腔，澆口去除方便，但壓力損失大、殼形件排氣不便、易產(chǎn)生熔接痕。 圓盤(pán)澆口 此類(lèi) 型澆口適用同心。且尺寸的要求嚴(yán)格。及不容許有熔接痕生成的塑料制品。 輪輻式澆口 輪輻澆口雙稱(chēng)為四點(diǎn)澆口或是十字澆口

11、。此種澆口適用于管狀塑料制品，且澆口容易去除 和節(jié)省材料。 薄膜澆口 薄膜澆口適用于既平坦又大面積、且翹曲要保持最小的設(shè)計(jì)。 護(hù)耳澆口 通常應(yīng)用于平板狀且薄的成型品，以降低型腔內(nèi)的剪應(yīng)力 點(diǎn)澆口 適合于多型 腔模。塑件外觀要求較高時(shí)采用 環(huán)形澆口 用于型芯裝在兩側(cè)的管狀塑件 扇形澆口 應(yīng) 用于多型腔模，進(jìn)料邊寬度較大的薄片狀塑件 針點(diǎn)澆口 應(yīng)用于成型中小型塑件的一模 多腔模具中，也可用于單型腔模 1應(yīng)防止引起熔體破裂 2澆口應(yīng)設(shè)置在塑件最大壁厚處 3應(yīng)有利于排氣4有利于減少熔接痕和提高熔接痕強(qiáng)度 5防止型芯變形 6考慮塑件的收縮變形及分子取向 7應(yīng)考慮塑件的外觀13簡(jiǎn)述斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)

12、設(shè)計(jì)中，側(cè)型芯滑塊壓緊、定位及導(dǎo)滑機(jī)構(gòu)的作用14. 簡(jiǎn)述分型面的設(shè)計(jì)原那么。1. 符合塑件脫模： 2. 分型面的數(shù)目和形狀 3. 型腔的選擇：盡量防止形成側(cè)孔和側(cè)凹， 以防止采用較復(fù)雜的模具結(jié)構(gòu)。 4. 確保外表質(zhì)量 5 有利于塑件脫模 6. 考慮側(cè)向軸拔距。 7. 鎖緊模具的要求 8. 有利于排氣 .9. 模具零件易于加工。15. 簡(jiǎn)述冷卻回路的布置原那么。1 冷卻系統(tǒng)的布置應(yīng)先于脫模機(jī)構(gòu) 2 、合理確實(shí)定冷卻管道的直徑中心距以及型腔壁的距離 3、降低進(jìn)出水的溫度差 4、澆口處應(yīng)加強(qiáng)冷卻 5 冷卻水道的布置應(yīng)避開(kāi)塑件易產(chǎn)生熔接痕 的部位 6、冷卻水道應(yīng)便于加工和清理。16、哪些情況下要考慮采

13、用先行復(fù)位機(jī)構(gòu) ?17、常見(jiàn)的排氣方式有哪些？ 1 利用模具分型面排氣 2 利用推桿與配合間隙自然排氣、 3 采用開(kāi)設(shè)排氣槽排氣 4 利用側(cè)型 芯運(yùn)動(dòng)間隙排氣 5 利用推桿與孔的配合間隙排氣18塑料的主要成分是什么 ? 由合成樹(shù)脂及填料、增塑劑、穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、色料等添加劑組成 20什么樣塑件的注射模需要設(shè)置側(cè)分型與抽芯機(jī)構(gòu)？ 在注射模設(shè)計(jì)中，當(dāng)塑件上具有與開(kāi)模方向不一致的孔或側(cè)壁有凹凸形狀時(shí)，一般都必須 將成型側(cè)孔或側(cè)凹的零件做成可活動(dòng)的結(jié)構(gòu)，在塑件脫模前，一般都需要側(cè)向分型和抽芯 才能取出塑件，完成側(cè)向活動(dòng)型芯的抽出和復(fù)位的這種機(jī)構(gòu)就叫做側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)。 21點(diǎn)澆口和側(cè)澆口分別適用于哪種典型

14、的注射模 側(cè)澆口適用于一模多腔的澆注系統(tǒng)。點(diǎn)澆口 適合于多型腔模。塑件外觀要求較高時(shí)采用 22注射模具中復(fù)位桿的作用是什么？復(fù)位桿主要起到引導(dǎo)推桿板復(fù)位1在小型的模具中，復(fù)位桿套上彈簧，在推桿將產(chǎn)品推出后，彈簧將推桿板彈回復(fù)位；2在大型模具中，由于彈簧的彈力無(wú)法將推桿版推回復(fù)位，這時(shí)要想將推桿復(fù)位，就要 用到復(fù)位桿了。這時(shí)將模具合起來(lái)，定模板就會(huì)推動(dòng)復(fù)位桿將推桿板推回了，從而實(shí)現(xiàn)復(fù) 位。23注射模具的長(zhǎng)和寬受到注射機(jī)什么部位的尺寸限制？厚度受到什么限制？24澆口套零件上凹球面直徑和小孔直徑與注射機(jī)的什么部位的尺寸有關(guān)？25注射機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)有哪些？ 最大鎖模力，最大注射量，最大儲(chǔ)料速率，最大

15、注射速率，最大注射壓力，最大拉桿內(nèi)間距，干循環(huán)周期， DAYLIGH，T 耗電量26模具在注射機(jī)上是怎樣定位和固定的？、 首先將模具上面的定位圈與注塑機(jī)上的定位孔連接。注塑機(jī)鎖模后，再用壓板螺絲固定動(dòng) 模和定模。27簡(jiǎn)述選擇注射機(jī)時(shí)要校核哪些參數(shù)？28注射成型的工藝過(guò)程有哪些內(nèi)容？簡(jiǎn)述各局部的作用？完整的注射工藝過(guò)程包括 :1 、成型前的準(zhǔn)備 ;2 、注射過(guò)程； 3、制品的后處理。成型前的準(zhǔn)備為了使注射成型順利進(jìn)行和保證制品質(zhì)量，生產(chǎn)前需要進(jìn)行原料預(yù)處理、清洗機(jī)筒、 預(yù)熱嵌件和選擇脫模劑等一系列準(zhǔn)備工作。注射過(guò)程注射過(guò)程一般包括：加料塑化注射冷卻脫模。加料：由于注射成型是一個(gè)間歇過(guò)程，因而需定

16、量定容加料，以保證操作穩(wěn)定，塑料 塑化均勻，最終獲得高質(zhì)量的塑件。塑化：成型物料在注射機(jī)機(jī)筒內(nèi)經(jīng)過(guò)加熱，壓實(shí)以及混合等作用，由松散的粉狀或粒狀固 態(tài)轉(zhuǎn)變成連續(xù)的均化熔體之過(guò)程。注射：柱塞或螺桿從機(jī)筒內(nèi)的計(jì)量位置開(kāi)始，通過(guò)注射油缸和活塞施加高壓，將塑化好的 塑料熔體經(jīng)過(guò)機(jī)筒前端的噴嘴和模具中的澆注系統(tǒng)快速送入封閉模腔的過(guò)程。注射又可細(xì)分為流動(dòng)充模、保 壓補(bǔ)縮、倒流三個(gè)階段。冷卻：當(dāng)澆注系統(tǒng)的塑料以及凍結(jié)后，繼續(xù)保壓已不再需要，因此可退回柱塞或螺桿，卸 除料筒內(nèi)的塑料熔體的壓力，并參加新料，同時(shí)在模具內(nèi)通入冷卻水、油或空氣等冷卻介質(zhì)，對(duì)模具進(jìn) 行進(jìn)一步的冷卻，這一階段稱(chēng)為澆口凍結(jié)后的冷卻。實(shí)際上冷

17、卻過(guò)程從塑料熔體注入型腔起就開(kāi)始了，它包括從充模、保壓到脫模前的這一段時(shí)間 脫模：塑件冷卻到一定的溫度即可開(kāi)模，在推出機(jī)構(gòu)的作用下將塑件推出模外。注射成型：是指有一定形狀的模型，通過(guò)壓力將融溶狀態(tài)的膠體注入模腔而成型，工藝原 理是：將固態(tài)的塑膠按照一定的熔點(diǎn)融化，通過(guò)注射機(jī)器的壓力，用一定的速度注入模具 內(nèi)，模具通過(guò)水道冷卻將塑膠固化而得到與設(shè)計(jì)模腔一樣的產(chǎn)品。主要用于熱塑性塑料的 成型，也可用于熱固性塑料的成型。29分別簡(jiǎn)述熱塑性塑料和熱固性塑料在注射成型過(guò)程中的特點(diǎn)？?jī)烧唛g的區(qū)別是什么注塑熱塑性材料：料加熱溶化 , 注入模具冷卻成型 .直壓成型：冷的料直接放入熱的模具 , 加壓成型注塑熱固

18、性材料：料先加溫只是降低粘度 , 然后注入熱的模具加壓成型可以看出 , 熱固性塑料的注塑成型和直壓的本質(zhì)是一樣的通過(guò)化學(xué)交聯(lián)反響成型30注射模具主要有哪幾個(gè)局部組成？每個(gè)局部的作用是什么？其主要有以下幾種零件構(gòu)成： 一. 成形零件 成形凌建安包括定模型腔、動(dòng)模型腔和型 芯等零件。在注塑時(shí)，這類(lèi)零件直接接觸塑料，以成形制品，其精度要求較高，二 . 澆注系 統(tǒng)零件 澆注系統(tǒng)零件主要包括定位圈、澆口套等零件。主要作用是將注射機(jī)料桶內(nèi)的熔 融塑料填充到模具型腔內(nèi)， 并起傳遞注射壓力作用。 三. 脫模系統(tǒng)零件 注射模的脫模機(jī)構(gòu)， 是由推出塑件所需的全部結(jié)構(gòu)零件組成，如頂桿、頂桿墊板、頂桿固定板等零件。這類(lèi)零 件，使用時(shí)應(yīng)便于脫出塑件，不允許有任何使塑件變形、破裂和刮傷等現(xiàn)象。其機(jī)構(gòu)要求 靈活、可靠，并要更換、維修方便。 四. 冷卻及加熱機(jī)構(gòu) 冷卻及加熱機(jī)構(gòu)主要包括冷水 嘴、水管通道、加熱板等。主要是為了調(diào)節(jié)模具的溫度，以保證塑件的質(zhì)量。 五. 結(jié)構(gòu)零 件 模具的結(jié)構(gòu)零件，主要固定成形零件，使其組成一體的零件。主要包括定模固定板、