《成型模具设计》教案

《成型模具设计》教案

（修订版）

屈华昌主编

李和平主讲

高等教诲出版社

绪论

教授教化目标：明白得塑料成型在工业临盆中的重要性、塑料模具的分类。

教授教化重点：

教授教化难点：

教授教化课时：1学时

教授教化内容：

一、塑料及塑料工业的成长

1、始创时期；

2、成长时期；

3、飞跃成长时期；

4、稳固增长时期。

二、塑料成型在工业临盆中的重要性

1、模具工业在公平易近经济中的重要地位；

2、塑料模具设计与制造在塑料工业中的地位。

三、塑料成型技巧的成长趋势

1、模具的标准化；

2、加强理论研究；

3、塑料制件的周详化、微型化和超大年夜型化；

4、新材料、新技巧、新工艺的研制、开创和应用。

二、塑料模具的分类

按照塑料制件的成型方法可分为以下几类：

1、打针成型：打针成型又称打针模塑或注塑成型。其道理是将粒状或粉状的塑料原

料参加到打针机的料筒中，经由加热熔融成粘流态，在柱塞或螺杆的推动下，以必定的流速

打针入闭合的模具型腔中，充分硬化定型后从模内脱出成型的塑件。几乎所有的热塑性塑料

（除氟塑料外）及部分热固性塑料皆可经打针成型而获得各类外形的塑料成品，其应用覆盖

了公平易近经济各个范畴。

2、紧缩成型：其道理是将预热过的塑料原料直截了当参加到处于成型温度下的模具型

腔中，然后闭模及加压加热，塑料在型腔内受热受压，熔融塑化并向型腔各部位充填，待充

分固化定型后，卸压启模即得模压抑品。

3、压注成型:压注成型又称传递成型。它的道理是将热固性塑料置于高温的模具加料腔

内，使其受热熔融塑化成粘流态，并在活塞的压力感化下，经由过程模具的浇注体系打针入

闭合

的模腔中；熔融塑料在此连续受热受压，经交联固化而定型；最后打开模具获得所需外形的

成品。

4、挤出成型：挤出成型又称挤压成型。其成型道理是借助于迁移转变的螺杆，连续的

将塑化好的、呈熔融状况的成型物料从挤出机的机筒中挤出，并经由过程特定断面外形的口

模成型。并在冷却、牵引和割断等一系列的关心装配的感化下，获得具有必定截面外形的连

续型材，如管材、棒材、板材、片材、电线电缆的包覆层及其它的异型材等。

5、中空成型：中空成型又称中空吹塑成型。中空成型的道理是先经由过程挤出或注塑

的成型方法临盆出高弹状况的塑料型坯，再把塑料型坯放入闭合的模腔内，然后向型坯内吹

入紧缩空气，使其胀大年夜并紧贴在模腔表壁，经冷却定型后获得与模具型腔外形一致的中

空成品。中空成型重要用于临盆塑料瓶子、水壶、提桶、玩具等。

6、真空成型：将加热的塑料片材与模具型腔别处所构成的封闭空腔内抽真空，使片材

在大年夜气压力下产生塑性变形而紧贴于模具型面上成为塑料制件的成型方法。

7、紧缩空气成型：是应用紧缩空气，使加热软化的塑料片材产生塑性变形并紧贴在模

具型面上成为塑料制件的成型方法。

三、进修本课程应达到的目标

进修目标与要求：

1、明白得塑料的构成、分类及其机能；

2、明白得塑料成型的基来源差不多理和工艺特点；

3、操纵各类成型设备对各类模具的要求；

4、操纵各类成型模具的构造特点及设计运算方法；

5、具有初步分析、解决成型现场技巧问题的才能。

第一章高分子聚合物构造特点与机能

教授教化目标：明白得聚合物的分子构造与机能

教授教化重点：聚合物的热力学机能

教授教化难点：聚合物的热力学机能

教授教化课时：2学时

教授教化内容：

1.1聚合物分子的构造特点

一、聚合物的分子构造

（一）树脂与塑料

1、天然树脂：从物体中直截了当提掏出来的树脂。

2、合成树脂：人们依照天然树脂的分子构造和特点，应用人工方法制的的树脂。

因为合成树脂有优良的机能，因此塑料一样差不多上用合成树脂制得的。

（二）高分子与低分子

1、高分子：含有原子数专门多、相对分子质量专门高、分子专门长的巨型分子。不管

是天然树脂照样合成树脂差不多上高分子聚合物。

2、低分子：原子数专门少、相对分子质量专门低的分子。如、等。

H2OCaCO3

（三）聚合物的分子构造

1、线型聚合物：聚合物的分子链呈不规矩的线状，聚合物是一根根的分子链构成的，

称线型聚合物。

2、体型聚合物：在大年夜分子链之间有一些短链把它们互订交联起来，成为网状构造，

称体型聚合物。

1.2聚合物的热力学机能

图2-3聚合物的热力学曲线

图2-3中曲线1为线型无定形聚合物受恒应力感化时变形程度与温度的关系曲线，也较

热力学曲线。此曲线分为三个时期，即线型无定形聚合物常存在的三种物理状况：玻璃态、

高弹态和粘流态。

1）θ＜，曲线全然是程度的，变形程度小，同时是可逆的；但弹性模量较高，聚合

θg

物处于刚性状况，表示为玻璃态。

）≤θ≤，曲线开端急剧变更，但专门快稳固趋于程度。聚合物的体积膨胀，表

2θgθf

示为柔嫩而富有弹性的高弹态。外力去除变形量能够复原，弹性是可逆的。

）θ＞，曲线变形灵敏成长，弹性模量再次专门快降低，聚合物即产生粘性流淌，

3θf

成为粘流态。此变形弗成逆。

个中－－玻璃化温度，是聚合物从玻璃态改变为高弹态的临界温度，是塑料应用的

θg

上限温度；

－－粘流温度，是聚合物从高弹态改变为粘流态的临界温度；

θf

－－脆化温度，是塑料应用的下限温度；

θb

－－热分化温度；

θd

θ～θ－－塑料的应用温度范畴。

bg

表2-1热塑性塑料在不合状况下的物理、工艺机能

状玻璃态高弹态粘流态

况

θ～～

温g以下θgθfθfθd

度

分分子蛮缠为无规矩线团分子链展开，链段活动高分子链活动，彼

子状况或卷曲状此滑移

工坚硬的固态高弹性固态，橡胶状塑性状况或高粘滞

艺状况状况

加可作为构造材料进行锉、曲折、吹塑、引伸、真空成型等，可打针、挤出、压

工可能锯、钻、车、铣等机械加工成型后会缠身较大年夜的内应力延等，成型后应力小。

性

1.3聚合物的流变学性质

一、牛顿流体及其流变方程

图2-4液体在流道中流淌时的速度梯度图

从图中可得出v=dx/dt（1）

故dv/dr＝d(dx/dt)/dr＝d(dx/dr)/dt（2）

式中v－液层移动速度；

dv/dr－单位距离内的速度差（速度梯度）；

dx/dr－一个液层相关于另一个液层移动的距离，它是剪切力感化下该层液体

产生的切应变γ，即γ＝dx/dr。

因此dv/dr＝dγ/dt＝γ′（3）

式中γ′－单位时刻内的切应变，称为剪切速度。

故能够用剪切速度代替速度梯度，两者在数值上相等。

切应力和剪切速度的关系τ＝η（dv/dr）＝ηγ′（4）

式中τ－液层单位别处上所加的切应力；

η－比例常数（牛顿粘度）。

式（4）为牛顿流淌定律，即牛顿流体的流变方程。它注解液层单位别处上所加的切应

力与液层间的速度梯度成正比。

二、聚合物熔体的粘弹性

流淌熔体中的弹性形变与聚合物的相对分子质量、外力感化速度或时刻以及熔体的温度

等有关。当相对分子质量越大年夜、外力感化时刻越短、熔体温度超高于材料熔点时，弹性

现象表示明显。

三、热塑性和热固性聚合物流变行动的比较

1、热塑性聚合物加热是一种物理感化，加工过程所获得的外形必须经由过程冷却定型

（硬化）。在加热的过程中，材料内涵性质产生必定变更，但未改变材料整体可塑性的全然

特点，材料是能够反复塑造成型的。

2、热固性聚合物加热可使材料熔融，同时在足够高的温度下产生交联反响，最终完成

硬化等化学反响。材料一旦硬化，就掉去了再次软化、流淌和改变外形的才能，也确实是说

这种聚合物弗成以反复塑造成型。

1．4聚合物在成型过程中的物理化学变更

一、聚合物的结晶

1、概念

结晶过程：聚合物由非晶态转为晶态的过程。

结晶度：结晶区在聚合物中所占的重量百分比。

2、结晶度对塑件的阻碍

为了改良塑件的机能，平日采取热处理的方法使非晶相改变为晶相，不稳固的晶形构造

转为稳固的晶形构造，微小的晶粒转为较大年夜的晶粒，但晶粒过分粗大年夜，会使聚合物

变脆，机能变差。

二、成型过程中的取向感化

1、概念

取向感化：热固性和热塑性塑估中各自存在的细而长的纤维状填料和聚合物分子，在专

门大年夜程度上，都邑顺着流淌的偏向作平行的分列，这种分列称为取向感化。

2、打针、压注成型塑件中纤维状填料的取向

图2-24扇形片试样中填料的取向

从图中能够看出，填料分列的偏向重要顺着流淌的偏向，碰着阻力后，改称与阻力垂直

的偏向，并按此定形。

3、打针、压注成型塑件中聚合物分子的取向

图2-25打针成型长条形试样中聚合物取向程度分析

（a）横向截面（b）轴向纵截面

从图中能够看出，沿试件轴向的分子取向程度从浇口处顺着料流偏向逐步增长，达到最

大年夜值后又逐步减弱。沿试件截面越接近中间区域取向程度越小，中间两侧而不到表层的

一带取向程度较高。

三、聚合物的降解

1、概念

降解：又叫裂解，是把相对分子质量降低的现象，称为降解。

2、削减和幸免聚合物降解的方法

1）严格操纵聚合物的技巧指标，应用合格的原材料；

2）聚合物在应用进步行干燥处理；

3）确信合理的加工工艺和加工前提；

4）应用附加剂来加强聚合物对降解的抗击才能。

四、聚合物的交联

1、概念

交联：聚合物在加工过程中，形成三维构造的反响称为交联。

2、交联聚合物的机能

交联聚合物的机械强度、耐热性、耐溶剂性、化学稳固性和塑件的外形稳固性等都有所

进步。热固性塑料成型时平日产生交联反响。

第二章塑料的构成与工艺特点

教授教化目标：操纵塑料的构成及工艺特点

教授教化重点：塑料的构成及工艺特点

教授教化难点：塑料的构成及工艺特点

教授教化课时：2学时

教授教化内容：

2．1塑料的全然构成

2．1．1塑料的构成

塑料以合成树脂为重要成分，经与不合的添加剂混淆而成具有可塑成型的混淆物,在加

热加压的前提下具有可塑性,常温下为柔韧的固体。

1、合成树脂

合成树脂是塑料的全然成分，是人们仿照天然树脂的成分用化学方法人工制取获得的各

种树脂。

2、填充剂（又称填料）

添加填充剂的目标是降低塑估中树脂的应用量，从而降低成品成本；其次是改良塑料

的加工机能和应用机能，填充剂在塑估中的含量一样操纵在40%以下。

3、增塑剂

增塑剂的感化是进步塑料的可塑性和柔嫩性。

4、稳固剂

添加稳固剂的感化是进步塑料抗击光、热、氧及霉菌等外界身分感化的才能，阻缓塑料

在成型或应用过程中的变质。稳固剂的用量一样为塑料的0.3～0.5%。

5、润滑剂

润滑剂对塑料的别处起润滑感化。

6、着色剂

合成树脂的本质大年夜差不多上白色半透亮或无色透亮的。在工业临盆中常应用着色剂

来增长塑料成品的色彩。

对着色剂的要求是：耐热、耐光，机能稳固，不易与其它组分起化学反响，易扩散，着

色力强，与树脂有优胜的相溶性。着色剂用量一样为塑料的0.01％～0.02％。

7、固化剂

在热固性塑料成型时，有时要参加一种能够促使合成树脂完成交联反响而固化的物

质。

2．1．2塑料的分类

1、按合成树脂的分子构造及其特点分类

1)热塑性塑料这类塑料的合成树脂差不多上线型或带有支链型构造的聚合物，在必

定的温度下受热变软，成为可流淌的熔体。在此状况下具有可塑性可塑制成型成品，冷却后

保持既得的外形；如再加热，又可变软塑制成另一外形，如斯能够反复进行。

2)热固性塑料这类塑料的合成树脂是带有体型网状构造的聚合物，在加热

之初，因

分子呈线型构造，具有可熔性和可塑性，可塑制成必定外形的成品，但当连续加热温度达到

必定程度后，分子显现网状构造，树脂变成了不熔的体型构造，现在即使再加热到接近分化

的温度，也不再软化。

2、按塑料的用处分类

1)通用塑料指产量大年夜、成形性好、价格低、用处广，常作为非构造材料应用的

塑料。

2)工程塑料指具有优良的力学机能和较宽温度范畴内的尺寸稳固性，同时还具有

耐磨

、耐腐化、自润滑等综合机能，能在必定程度上代替金属作为工程构造材料应用的塑料。

3)专门塑料指具有某些专门机能的塑料，这类塑料平日有高的耐热性或高的电绝

缘

性及耐腐化性。

2．2塑料成型的工艺特点

2．2．1热塑性塑料的工艺性

1、紧缩性

（1）导致塑料成型紧缩的身分

1)塑料材料的热胀冷缩；

2)成品脱模后的弹性复原；

（2）阻碍塑料成型紧缩的身分

1)塑料品种；2)塑件构造；3)模具构造；4)成型工艺。

2、流淌性

在塑料的模塑成型过程中，塑料熔体在必定的温度和压力下充填模具型腔的才能，称为

塑料的流淌性。

阻碍塑料流淌性的身分重要有以下几方面：

（1）温度一样情形料温高，流淌性大年夜，但不合塑料也各有差别。

（2）压力打针压力增大年夜，流淌性也增大年夜。

（3）模具构造浇注体系的情势、尺寸、构造、冷却体系的设计和流淌阻力的都直截

了当阻碍流淌性，凡促使料温降低、流淌阻力增长的身分，都邑使流淌性降低。

3、相容性

相容性是指两种或两种以上不合品种的塑料，在熔融状况下不产生相分别现象的才能。

塑料的相容性也称为共混性。

4、吸湿性

吸水性是指塑料对水分的亲疏程度。

5、热敏性

热敏性是指某些热稳固性差的塑料，在较高温下受热时刻稍长或料温过高时产生变色、

降解、分化的偏向。具有这种偏向的塑料称为热敏性塑料，如硬聚氯乙烯、聚甲醛、聚三氟

氯乙烯等。

2．2．2热固性塑料的工艺性

1、紧缩性

阻碍热固性塑料紧缩性的身分与热缩性塑料雷同。

2、流淌性

阻碍流淌性的身分如下：

（1）塑料品种

（2）模具构造

（3）成型工艺

3、比容和紧缩率

比容指单位重量的松散塑料所占的体积，单位为cm3/g；压塑率指塑料的体积与塑件的

体积比，其值恒大年夜于1。

4、硬化速度

硬化是指塑料成型时完成交联反响的过程。硬化速度平日以塑料试样硬化每1mm厚度

所须要的秒数来表示，此值越小，硬化速度越快。

5、水分及挥发物含量

2．3常用塑料简介

2．3．1热塑性塑料

1、聚乙烯（PE）

（1）全然特点聚乙烯塑料由乙烯单体经聚合而成,是塑料工业中产量最大年夜的品

种。按

聚应时采取的临盆压力的高低可分为高压、中压和低压聚乙烯三种。

高密度聚乙烯（HDPE）又称低压聚乙烯，具有较高的刚性、硬度、耐磨、耐蚀及耐热性，

但柔韧性、透亮性较差。

低密度聚乙烯（LDPE）又称高压聚乙烯，具有较好的柔嫩性、耐冲击性及透亮性，但耐

热、耐光、耐氧化才能差、易老化。

聚乙烯无毒、无味、呈乳白色的蜡状半透亮状，有必定的机械强度，但与其他塑料比拟

机械强度偏低、别处硬度差。聚乙烯的绝缘机能优良，除苯及汽油外，一样不溶于有机溶剂；

化学稳固性好，能耐稀硫酸、稀硝酸及其他任何浓度的酸、碱、盐的腐蚀；其透水气机能较

差，而透氧气、二氧化碳及专门多有机物质蒸气的机能好；聚乙烯的耐低温机能较好，在-60℃

下仍具有较好的机械机能，但其应用温度不高，一样LDPE的应用温度在80℃阁下，HDPE

的应用温度在100℃阁下。

（2）重要用处低压聚乙烯可用于制造塑料管、塑料板、塑料绳以及承载力不高的零件，

如齿轮、轴承等；高压聚乙烯常用于制造塑料薄膜、软管、塑料瓶以及电气工业的绝缘零件

和包覆电缆等。

（3）成型特点聚乙烯成型时，紧缩率大年夜，在流淌偏向与垂直偏向上的紧缩差别也

较大年夜。打针偏向的紧缩率大年夜于垂直偏向的紧缩率，易产生变形和产生缩孔；冷却速

度慢，必须充分冷却；聚乙烯质软易脱模，成品有浅的侧凹时可强行脱模。

2、聚丙烯（PP）

（1）全然特点聚丙烯是由丙烯单体经聚合而成。无味、无色、无毒，外不雅似聚乙烯，

呈白色的蜡状半透亮状，是通用塑估中最轻的聚合物。聚丙烯具有优良的耐热性、耐化学腐

化性、电机能和力学机能；聚丙烯具有较好的刚度和易定向性；聚丙烯的高频绝缘机能较好；

强度比聚乙烯好，专门是经定向拉伸后的聚丙烯具有极高的抗曲折疲乏强度，可制造搭钮；

聚丙烯可在107℃～121℃下经久应用，在无外力感化下，应用温度可达150℃；聚丙烯的防

潮机能较好，它是通用塑估中独一能在水中煮沸且在135℃蒸气中消毒而不被破坏的塑料。

聚丙烯的韧性较差，专门是在低于其玻璃化温度的前提下，能够经由过程添加冲击改性剂来

进步其抗冲击机能（填料一样为玻璃纤维、云母、滑石和碳酸钙）。

（2）重要用处因为聚乙烯的耐热机能好，故能够制造硬的高压容器以及汽车的模塑部

件；因为其定向机能较好，能够制造各类纺织纤维；因为其抗疲乏强度较高，故可用作各类

机械零件以及自带搭钮的盖体合一的箱壳类制件；抗冲击机能的聚乙烯重要用于汽车、家用

品、器具中的注塑件。

（3）成型特点留意成型温度。聚丙烯的熔化温度在220～275℃，成型模温为80℃

阁下，弗成低于50℃，温度过高也弗成，易产生翘曲现象。

3、聚氯乙烯（PVC）

（1）全然特点聚氯乙烯是世界上产量最大年夜的塑料品种之一，聚氯乙烯树脂为白色

或浅黄色粉末。硬聚氯乙烯不含或少含增塑剂，有较好的抗拉、抗弯、抗压和抗冲击机能；

软聚氯乙烯含有较多的增塑剂，柔嫩性、断裂伸长率较好，但硬度、抗拉强度较低；聚氯乙

烯不易燃、耐气候变更性较好；其电断气缘机能较好，能够用作低频绝缘材料；其化学稳固

性也较好，对氧化剂、还原剂和强酸都有专门强的抗击力，然而它能够或许被浓氧化酸（如

浓硫酸、浓硝酸）所腐化；其紧缩率相当低，一样为0.2～0.6％；聚氯乙烯的热稳固性较

差。

（2）重要用处因为聚氯乙烯不易燃，可用于房屋墙板；因为其化学稳固性高，因此可

用于防腐管道、管件、输油管等；因为电断气缘机能优良，可在电气、电子工业顶用于制造

插座、插头、开关、电缆；在日常生活顶用于制造凉鞋、雨衣、玩具、人造革等。

（3）成型特点留意成型温度。聚氯乙烯的熔化温度为185～205℃，成型模温为20～

50℃，聚氯乙烯在成型温度下轻易分化，是以，在成型时必须参加产稳固剂和润滑剂，并

严格操纵温度及熔料的滞留时刻。

4、聚苯乙烯（PS）

（1）全然特点聚苯乙烯是由苯乙烯聚合而成，为无色、无味、无毒的透亮塑料。聚

苯乙烯具有较好的几何稳固性、热稳固性和优良的光学透过机能；易于着色；同时具有优胜

的电学机能，专门是高频绝缘性；它还具有必定的化学稳固性，它能抗击水及稀释的无机酸，

但能够或许被强氧化酸（如浓硫酸）腐化；质地硬而脆，在一些有机溶剂中易膨胀变形；其

紧缩率在0.4～0.7％之间。

（2）重要用处因为聚苯乙烯的光学透过机能较好，故在工业上可制造灯罩、透亮容

器等；因为具有高频绝缘性，可用于电气方面的接线盒、电池盒等；在日用品方面可用于制

造包装材料、家庭用品（餐具、托盘等）。

（3）成型特点熔化温度在180～280℃之间，成型模温为40～50℃，因为热膨胀系数

高，成品中不宜有嵌件。

5、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）

（1）全然特点ABS是由丙烯腈（A）、丁二烯（B）、苯乙烯（S）共聚生成的三元共

聚物，具有优胜的综合力学机能。丙烯腈使ABS有较高的耐化学腐化性及别处硬度；丁二烯

使ABS具有优胜的弹韧性；苯乙烯使ABS具有优胜的加工性和染色机能。

ABS无毒、无味、呈微黄色，有优胜的机械强度和必定的耐磨性、耐寒性和耐水性，有

必定的耐油性和稳固的化学性和电气机能。但耐热性和耐气候机能较差。

（2）重要用处ABS广泛应用于运算机和机械壳体，电器设备、汽车挡泥板等。

（3）成型特点熔化温度在230～300℃，模温操纵在60～80℃，ABS在升温时粘度增

高，因此成型压力较高，塑料上的脱模斜度宜稍大年夜；易吸水，成型加工前应进行干燥处

理；易产生熔接痕。

6、聚酰胺（PA）

（1）全然特点聚酰胺又称尼龙（Nylon），尼龙树脂为无毒、无味，呈白色或淡黄色

的结晶颗粒。尼龙具有优良的力学机能，抗拉、抗压、耐磨。其抗冲击强度比一样塑料有明

显进步，个中以尼龙6更优。作为机械零件材料，具有优胜的消音后果和自润滑机能。尼

龙还具有优胜的耐化学性、气体透过性、耐油性和电机能。但吸水性强、紧缩率大年夜，经

常因吸水而引起尺寸的变更。

（2）重要用处尼龙因为具有较好的力学机能，在工业上广泛地用来制造轴承、齿轮、

输油管、绳索等零件。

（3）成型特点熔化温度230～280℃，成型模温80～90℃。熔融粘度低、流淌性好，

易产生飞边，成型加工前必须进行干燥处理；易吸潮，塑件尺寸变更大年夜；成型时清除的

热量多，模具上应设计冷却平均的冷却回路；熔融状况的尼龙热稳固性较差，易产生降解使

成品机能降低，是以不许可尼龙在高温料筒内逗留时刻过长。

2．3．2热固性塑料

1、酚醛塑料（PF）

（1）全然特点酚醛树脂是由苯酚和甲醛在催化剂的前提下缩聚、经中和、水洗而制成

的树脂。酚醛树脂本身专门脆，呈琥珀玻璃态。酚醛树脂具有较好的耐酸机能，但不克不及

耐浓硫酸、浓硝酸等强氧化介质；同时具有较好的力学机能，刚性好，变形小；耐热耐磨，

能在

150℃～200℃的温度范畴内经久应用，在水润滑前提下，有极低的摩擦系数；其电绝缘机能

优良；缺点是质脆，冲击强度差，紧缩率大年夜。

（2）重要用处酚醛树脂广泛用于防腐化工程；又能够制造胶粘剂；能够用于制造齿轮、

轴瓦、导向轮、轴承及电工构造材料和电断气缘材料。酚醛层压塑料可制成各类型材和板材，

石棉布层压塑料重要用于高温下工作的零件，木质层压塑料有用于作水润滑冷却下的轴承及

齿轮等。

（3）成型特点成型机能好，专门有用于紧缩成型；模温对流淌性阻碍较大年夜，一样

当温

度跨过160℃时流淌性灵敏降低；硬化时放出大年夜量热，厚壁大年夜型成品易产生硬化不

匀及过热

现象。

2、氨基塑料

氨基塑料是由氨基化合物与醛类（主假如甲醛）经缩聚反响而制得的塑料，重要包含脲

－甲醛（UF）、三聚氰胺－甲醛等（MF）。

（1）全然特点及重要用处

脲－甲醛塑料经染色后具有各类鲜艳的色彩，外不雅光亮，部分透亮，别处硬度较高，

耐

电弧机能好，耐矿物油，但耐水性较差，在水中经久浸泡后电断气缘机能降低。脲－甲醛大

年夜量用于压抑日用品及电气照明用设备的零件、德律风机、收音机、钟表外壳、开关插座

及电断气缘零件。

三聚氰胺－甲醛可染成各类色彩，制成耐光、耐电弧、无毒的塑件，在-20℃～100℃

的温度范畴内机能变更小，重量轻不易碎，能耐茶、咖啡等污染性强的物质。三聚氰胺－甲

醛重要用作餐具、航空茶杯及电器开关、灭弧罩及防爆电器的配件。

（2）成型特点压注成型紧缩率大年夜；含水分及挥发物多，应用前需预热干燥；且成

型时

有弱酸性分化及水分析出；流淌性好，硬化速度快，是以，预热及成型温度要恰当，装料、

合模及加工速度要快；带嵌件的塑料易产生应力集中，尺寸稳固性差。

3、环氧树脂

环氧树脂是泛指分子中含有两个或两个以上环氧基团的有机高分子化合物，它们的相对

分子质量都不高。环氧树脂具有专门强的粘结才能，是人们熟悉的“全能胶”的重要成分。

（1）全然特点环氧树脂粘附力强；化学稳固性较好，具有优良的耐碱性、耐酸性和

耐溶剂性；它比酚醛树脂有较好的力学机能；它具有高的绝缘机能、耐别处漏电、耐电弧等

机能；耐热、耐霉菌机能较好，可在苛刻的高温情形下应用；环氧树脂在固化过程中显示出

专门低的紧缩性（小于2％）；其缺点是耐气候性差、耐冲击性低，质地脆。

（2）重要用处环氧树脂可用作金属和非金属材料的粘合剂，用于封装各类电子元件；

用环氧树脂配以石英粉等来浇铸各类模具；因其耐霉菌机能较好，故可用作各类产品的防腐

涂料。

（3）成型特点流淌性好，硬化速度快；因环氧树脂的紧缩性小，难于脱模，故浇注前

应加脱模剂；硬化时不析出任何副产品，成型时不需排气。

第三章塑料成型制件的构造工艺性

教授教化目标：操纵塑料的构造工艺性

教授教化重点：塑料塑料的构造工艺性

教授教化难点：塑料塑料的构造工艺性

教授教化课时：4学时

教授教化内容：

3．1尺寸精度

成品的尺寸精度是指所获得的成品尺寸与产品图中尺寸的相符程度，即所获成品尺寸

的精确度。

在SJ1372－78中，将不合塑料的公差等级要求分为高精度、一样精度和低精度三种，

依照工程实际的须要，选用不合的精度等级（见表3-9）。

3．2别处粗拙度

塑料制件的别处粗拙度决定其别处质量。塑件的别处粗拙度重要取决于模具型腔别处的

粗拙度。塑料制件的别处粗拙度一样为Ra0.8～0.2µm之间。

别处粗拙度的阻碍：

1）对耐磨性的阻碍别处粗拙度越大年夜，越不耐磨；

2）对耐疲乏强度的阻碍别处粗拙度越大年夜，耐疲乏强度越低；

3）对抗腐化性的阻碍别处粗拙度越大年夜，化学腐化越严峻；

4）对外不雅的阻碍别处粗拙度越大年夜，外不雅越粗拙。

3．3外形

塑件设计应尽可能幸免侧向凹凸或侧孔，尽量不采取侧向抽芯机构。当塑件内侧凹较浅

并带有圆角时，能够采取强迫脱模的方法使塑件从凸模上脱下。多半情形下，弗成强迫脱模，

现在应采取侧向分型抽芯构造的模具。

3．4脱模斜度

脱模斜度取决于塑件的外形、壁厚及塑料的紧缩率，一样依附体会数据拔取，平日情形

下脱模斜度取30′～1°30′，最小为15′～20′。成型型芯愈长或型腔愈深，则斜度应

取偏小值；塑件高度不大年夜，可不设计脱模斜度；脱模偏向有孔或呈矩形槽而使脱模阻力

增大年夜时，宜采取较大年夜的脱模斜度；为使塑件留在凹模内或凸模上，应有意地减小凹

模的脱模斜度而增大年夜凸模的脱模斜度或者相反；紧缩成型较大年夜的塑件时，表里面的

脱模斜度应比外别处的大年夜些。

3．5壁厚

1、壁厚过小，塑件的刚度差、易变形；壁厚过大年夜，增长了冷却时刻，易产朝气泡、

缩孔、凹陷等缺点。

2、同一成品零件的壁厚应尽可能一致。壁厚处的处所比薄壁处的处所冷却得慢，同时

在相接处所别处在浇口凝固后显现紧缩痕，更甚者显现翘曲、热内应力、色彩不合、裂纹等。

3、热固性塑料的小型塑件，壁厚取1.6～2.5mm，大年夜型塑件取3.2～8mm。脆

性塑料壁厚应不小于3.2mm；热塑性塑料易成型薄壁塑件，最小壁厚能达到0.25mm，但

一样不宜小于0.6～0.9mm，常取2～4mm。

3．6加强肋

1、加强筋的感化：

1）可加强迫品的强度和刚性，节约塑料用量，减轻重量，降低成本；

2）可克服成品薄厚差带来的应力不均所造成的成品曲解变形；

3）可充当内部流道，有助模腔充填。

2、加强肋的外形和尺寸如图所示。其高度h≤3t，脱模斜度α＝1°～2.5°，肋的

顶部应为圆角，肋的底部也必须用圆角R向四周壁部过渡。R不该小于0.25t，肋的宽度b

不该大年夜于成品壁厚t，不然成品的壁面将会产生凹陷，如图（b）所示。平日b＝（0.25～

1）*t。

(a)精确设计(b)不精确设计

3、各部分感化：肋端部圆角，有助于塑件顶出；脱模斜度α，可削减脱模时顶出的摩

擦阻力；肋根部用圆弧过渡，可幸免外力感化时产生应力集中而破坏，根部圆角过大年夜会

显现凹陷，尖角处易产生应力集中。

3．7支承面及凸台

平日采取的是底脚（三点或四点）支承或边框支承，凸台是用来加强孔或装配附件的凸

出部分的(见表3-16)。凸台应当位于边角部位，高度不该跨过其直径的二倍，并应具有足

够的脱模斜度。

3．8圆角

为了幸免应力集中，在塑件各表里别处的连接处，均应采取过渡圆弧，一样外圆弧半径

应取壁厚T的1.5倍，内圆弧半径取壁厚T的0.5倍。

R1R2

图3-13应力集中系数与R／T的关系

如图3-13可知，R／T由0.1增至0.5，应力集中系数减小了50％，即由3减至1.5，

因此最佳的圆角R／T在0.5之间。

3．9孔的设计

孔应设置在不以减弱塑件强度的处所，在孔与孔之间、孔与边壁之间应留有足够的距离。

如图3-14所示。同时，洞孔的壁厚应尽量大年夜，不然穿孔地位轻易产生断裂的情形，假

如洞孔内附有螺纹，因为螺纹的地位易形成应力集中，从体会所得，要使螺孔边沿的应力集

中系数降低至一安稳的程度，螺孔边沿与塑件边沿的距离必须大年夜于螺孔直径的三倍。

图3-14孔离边位或内壁边的距离

1、通孔

1)可采取一端固定的两个型芯来成型，因为型芯单支点固定，孔较深时或孔较小时型

芯易曲折；

2）可采取一端固定的两个型芯来成型，这种方法应使两个型芯的直径不合，幸免因为

两条型芯轴心稍有误差而引起塑件显现倒扣现象，相接的两个端面必须磨平。

3）可采取一端固定，另一端导向支撑的双支点型芯来成型。

2、盲孔

打针成型时，孔深不跨过孔径的4倍；紧缩成型时，孔的深度应浅些，平行于紧缩偏向

的孔深一样不跨过孔径的2.5倍，垂直于紧缩偏向的孔一样不跨过孔径的2倍，直径小于

1.5mm的孔或深度太大年夜的孔最好用成型后再机械加工的方法获得。

盲孔只能用一端固定的型芯来成型，因此专门轻易被熔融的塑料使其曲折变形，形成盲

孔显现椭圆的外形（如图3-15），因此型芯不克不及过长，其深度应比通孔浅。

图3-15盲孔的设计要点

(a)标准设计(b)底壁厚小于1／6D成型后变形

3、异型孔

采取拼合的方法来成型，加工大年夜多采取电火花、线切割等特种加工方法来加工。

3．10螺纹设计

1、螺纹成型方法：采取螺纹型芯或螺纹型环在成型之后将塑件旋下；外螺纹采取瓣合

模方法；要求不高的软塑件成型内螺纹时，可强迫脱模。

2、留意事项

螺纹直径D不宜过小，外直径≥4mm，内直径≥2mm，精度不跨过3级。螺距P

D1D2

≤1.5R。螺纹最外圈和最里圈应留有台阶。

图3-19塑件内、外螺纹的精确外形

同一螺纹型芯或型环上有前后两端螺纹时，应使两段螺纹旋向雷同，螺距相等，不然无

法将塑件从螺纹型芯或型环上旋下来。当螺距不等或旋向不应时，就须要采取两段型芯或型

环组合在一路的情势，成型后分段旋下。

图3-20两段同轴齿轮螺纹的成型

3．11齿轮设计

齿轮各部分尺寸关系：

（1）最小轮缘宽度应为齿高的3倍；

t1t

（2）辐板厚度应不大年夜于轮缘厚度；

H1H

（3）轮毂厚度应不小于轮缘厚度；

H2H

（4）最小轮毂外径应为轴孔直径的1.5-3倍；

D1D

（5）轮毂厚度H2应相当于轴径D。

图3-21齿轮各部尺寸

3．12嵌件设计

金属嵌件的设计原则：

（1）嵌件应稳固地固定在塑件中，嵌件别处设计应有恰当的凸凹状；

（2）模具内嵌件应定位靠得住，嵌件的高度不跨过其定位部分直径的2倍；

（3）选用与塑料线膨胀系数邻近的金属嵌件，内应力值能够降低；

（4）嵌件四周的塑料层应有足够的厚度；

（5）嵌件不该带尖角，以削减应力集中；

（6）若诚型前将嵌件放入模具，为了使塑料将嵌件包合得好，必须先对嵌件进行预

热，再放入模具，如许能够降低塑件的内应力和紧缩现象；

（7）成型后放入嵌件，可分为热式和冷式。热式法，先将嵌件加热到塑胶部件的熔

化温度，然后灵敏的将嵌件压入专门预留的孔中冷却定型；冷式法，用超声波

焊接方法将嵌件压入。

图3-22塑较部件成型后嵌入情形

3．13文字、符号及标记

采取“凹坑凸字”。标记的凸出高度不小于0.2mm，线条宽度一样不小于0.3mm，

平日认为0.8mm宜。两条线的间距不小于0.4mm，边框可比字赶过0.3mm以上，标记

的脱模斜度可大年夜于10°。

第四章打针成型道理及工艺特点

4．1打针成型道理

1、打针成型道理

打针成型又称打针模塑或注塑成型。其道理是将粒状或粉状的塑料原料参加到打针机的

料筒中，经由加热熔融成粘流态，在柱塞或螺杆的推动下，以必定的流速打针入闭合的模具

型腔中，充分硬化定型后从模内脱出成型的塑件。几乎所有的热塑性塑料（除氟塑料外）及

部分热固性塑料皆可经打针成型而获得各类外形的塑料成品，其应用覆盖了公平易近经济各

个范畴。

2、打针成形特点及应用

1）成型周期短，能一次成型外形复杂、尺寸精确、带有金属或非金属嵌件的塑料制件；

2）适应性强；

3）临盆效力高；

4）设备价格高，不适于单件及小批量临盆。

4．2打针成型工艺

1、成型前的预备

（1）原材料的考查与预处理

（2）料筒的清洗

（3）加料

（4）嵌件的预热与安排。

2、打针过程

1）加料将粒状或粉状塑料参加打针机料斗，由柱塞或螺杆带入料筒进行加热。

2)塑化成型塑料在打针机料筒内经由加热、压实、混料感化后，由松散的粉状颗粒

或粒状的固态改变成连续的具有可塑性的熔体的过程。

3）充模将塑化好的塑料熔体在柱塞或螺杆的推挤下，经打针机喷嘴及模具浇注体系

而注入模具型腔并充斥型腔，这一时期称为充模。

4）保压保压是自熔体充斥模具型腔起到柱塞或螺杆开端回退止的这一时期的施压过

程。其目标除了防止模内熔体倒流外，更重要的是确保模内熔体冷却紧缩时连续保持施压状

况以获得有效的熔料补偿，确保所得成品外形完全而致密。

5）倒流压力解除后，熔料的压力会高于浇口处的压力，若浇口未冻结，熔料就会产

生倒流现象。

6）浇口冻结后的冷却浇注体系塑料冻结后，退回塑料或螺杆，卸除压力，通入冷却

水、油等冷却介质，对模具进行进一步冷却。

7）脱模塑件冷却到必定为温度即可开模，应用推出机构将塑件推出模外。

3、塑件的后处理

1）退火处理将塑件放在定温的加热介质（热水、热油等）保温一段时刻的热处理过

程。退火温度一样在塑件应用温度以上10－20℃至热变形温度以下10－20℃之间。

2）调湿处理调试处理时将刚脱模的塑件放在热水中，以隔断空气，防止对塑料制件

的氧化，加快吸湿均衡速度的一种后处理方法。调湿介质一样为沸水或醋酸钾熔液（沸点为

121℃），加热温度为100－121℃。

4.3打针成型工艺的参数

1、温度

在打针成型过程中，须要操纵的温度重要有料筒温度、喷嘴温度和模具温度。

（1）料筒温度Tt

塑件料筒的温度应操纵在粘流态温度和热分化温度之间。

θfθd

料筒温度过高，时刻过长，会使塑料的热氧化降解量增长，专门使热敏性材料，在临盆

时应严格操纵料筒最高温度和塑料在料筒内逗留的时刻。

关于平均相对分子质量高、分布较窄的塑料，因其熔融温度偏高，故应进步料筒温度；

玻璃纤维加强的热塑性塑料，随其含量的增长，熔体的流淌性降低，是以应响应地进步料筒

温度；薄壁窄型腔的塑料，熔体注入时的阻力较大年夜，冷却较快，应进步料筒温度；外形

复杂带有嵌件的塑料，因其流程曲折或较长，应选择高料温。

（2）喷嘴温度

Tz

喷嘴温度一样应略低于料筒最高温度。喷嘴温度过低会造成熔料的早凝而将喷嘴堵逝

世，或因为早凝料注入模腔中阻碍塑件的质量。

料筒和喷嘴的温度与打针压力有关，当打针压力较低时，为包管塑料流淌，应选用较高

的料筒温度；料筒温度偏低，选用较高的打针压力。

（3）模具温度

Tm

模具温度平日由冷却介质（常用水）的温度与流量来操纵，也有靠熔体注入模具天然升

温与天然散热达到均衡而保持必定的模温。模具温度应保持必定，温度弗成高于玻璃化温度

θ。

g

熔融粘度较低或中等的无定型塑料（聚苯乙烯等），模具温度常偏低；熔融粘度高的塑

料（聚碳酸酯等），采取较高的模温。模具温度阻碍塑件的结晶度和结晶构型，模具温度高，

冷却速度小，但结晶速度可能大年夜。模温高有利于分子的放松过程，分子取向效应小，但

周期较长。模温较低时，冷却速度大年夜，此过程熔体的流淌与结晶同时进行。

2、压力

打针成型工艺过程中的压力，包含塑化压力和打针压力。

（1）塑化压力

塑化压力又称背压，是指螺杆式打针机在预塑物料时，螺杆头部熔料在螺杆迁移转变撤

退撤退时所受到的压力。该压力的大年夜小可经由过程打针机液压体系中的溢流阀来调剂。

增长塑化压力可进步熔体的温度，并使熔体的温度平均、色料的混淆平均并排出熔体中

的气体。但增长塑化压力会降低塑化速度、延长成型周期，还可能导致塑料的降解。因此，

平日情形下，塑化压力应在包管塑件质量的前提下越低越好，平日不跨过6MPa。

（2）打针压力

打针压力指柱塞或螺杆头部轴向移动时其头部对塑料熔体所施加的压力。压力一样为

40-130MPa。打针压力能克服塑料熔体从料筒流向型腔的流淌阻力，赐与熔体必定的充型

速度以及对熔体进行压实等。

塑料和模具浇注体系及型腔之间的摩擦系数和熔融粘度越大年夜时，打针压力应越高。

塑件的壁厚阻碍打针速度，打针速度阻碍打针压力，故要求打针速度较低的厚壁的塑件应

采取较低的打针压力进行打针。

3、时刻（成型周期）

完成一次打针成型过程所需的时刻称为成型周期。为了进步临盆率，在临盆中包管质

量的前提下，应尽量缩短成型周期中各时期的相干时刻。一样情形下，充模时刻为3～5s；

保压时刻（型腔内塑料的压及时刻）为20～25s（特厚塑件可达5～10min）；冷却时刻取决

于塑件的厚度、塑料的热机能以及模具温度，一样情形下为30～120s。

（四）、打针成型新工艺

1．气体(水)关心打针成型1）管状、棒状成品如手柄、挂钩、椅子扶手、淋浴喷优

等；2）大年夜型平板制件如汽车外表板、内饰件格栅、商用机械的外军及抛物线形卫星天

线等；3）厚、薄壁一体的复杂构造成品如电视机、运算机、打印机外壳及内部支撑和外部

装潢件等；

2.模具滑动打针成型模具滑动打针成型是由日本制钢所开创的一种两步打针成型法，

重要用于中空成品的制造。

3.熔芯打针成型适于临盆外形复杂、中空和不宜机械加工的复合伙料成品。网球鼓掌

柄、汽车水泵、水泵推动轮、离心热水泵、航天器油泵等。

4.受控低压打针成型适于临盆小批量周详塑料件。

5.打针-紧缩成型广泛用于成型塑料光学透镜。

6.剪切操纵取向打针成型

7.推-拉打针成型进步材料的拉伸强度（420％）和曲折弹性模量（270％）。

8.层状打针成型该种成型在材料的耐溶剂、透亮性方面有凸起长处。

9.微孔发泡打针成型能够供给缓冲、隔音、隔热等优良机能的塑料制件。

第五章打针模全然构造与打针机

教授教化目标：明白得打针模具的分类，操纵打针模具的典范构造、操纵打针机工艺

参数的校核

教授教化重点：打针模具的典范构造、打针机工艺参数的校核

教授教化难点：打针模具的典范构造、打针机工艺参数的校核

教授教化课时：4学时

教授教化内容：

5．1打针模具的分类及构造构成

5．1.1打针模具的分类

1）按成型塑料的材料

热塑性塑料打针模具和热固性塑料打针模具；

2）按打针机的类型

卧式、立式、角式打针机用的模具；

3）按其采取的流道情势

通俗流道打针模具和热流道打针模具；

3）按打针模总体构造特点

单分型面打针模具、双分型面打针模具、斜导柱侧项分型与抽芯打针模具、带有活动镶

件的打针模具、定模带有推出装配的打针模具、主动卸螺纹打针模具等。

5．1.2打针模具的构造构成

图4-1打针模的构造

(1)成型零部件如动模板1、定模板2和凸模7等构成。

(2)浇注体系它包含主流道、分流道、浇口及冷料槽。

(3)合模导向机构如导柱8和导套9。

(4)侧向分型与侧向抽芯机构当苏间的侧向有凹凸性状的孔或凸台时，必须先把成型

塑件侧向凹凸外形的瓣合模块或侧向型芯从塑件上脱开或抽出，塑件方能顺利脱模。

(5)推出机构如推板13、推杆固定板14、拉料杆15、推板导柱16、推板导套17、

推杆18和复位杆19等构成。

(6)温度调剂体系冷却体系如冷却水道3，加热体系则在模具内部或四周安装加热元

件。

(7)排气体系为了将型腔中的空气及打针成型过程中塑料本身挥发出来的气体排出

模外，必须开设排气体系。排气体系平日是在分型面上有目标地开设几条排气沟槽。

(8)支撑零部件用来安装固定或支撑成型零部件的均称为支撑零部件。

5．2打针模具的典范构造

5．2．1单分型面打针模

全部模具中只在动模与定模之间具有一个分型面的打针模叫单分型面打针模或双板式

打针模（动模板和定模板）。如图4-1所示。

1、工作道理

合模时，打针机开合模体系带动动模向定模偏向移动，在分型面处与定模对合。动模和

定模对合后，定模板上的凹模与固定在动模板上的凸模组合成与塑件外形和尺寸一致的封闭

型腔，型腔在打针成型过程中被打针机合模体系所供给的锁模力锁紧，以防止它在塑料熔体

充填型腔时被所产生的压力涨开。打针机从喷嘴中打针处的塑料熔体经由开设在定模上的主

浇道进入模具，再由分浇道及浇口进入型腔，待熔体充斥型腔并经由保压、补缩和冷却定型

后开模。开模时，打针机开合模体系带动动模撤退撤退，这时动定模两部分从分型面处罚开，

塑件包在凸模上随动模一路撤退撤退，拉料杆将主浇道凝料从主流道衬套中拉出，当动模退

到必定地位时，安装在动模内的推出机构在打针机顶出装配的感化下，使推杆和拉料杆分别

将塑件及凝料从凸模和冷料穴中推出，塑件与浇注体系凝料一路从模具中落下，完成一次打

针过程。

2、设计留意事项

1）分流道的设计分型面上的分流道既可开设在动模一侧或定模一侧，也可开设在动、

定模分型面的两侧，视塑件的具体外形而定。

2）推出机构的设计推出机构一样设置在动模一侧，因此应尽量使塑件在分型后留在

动模一侧，以便于推出。

3）拉料杆的设计为了让主流道凝料在分型时留在动模一侧，动模一侧必须设有拉料

杆。拉料杆平日设置成“Z”字形，它平日固定在推杆固定板上。

4）复位杆设计能够采取弹簧复位或复位杆复位，常用的是复位杆复位。

5．2．2双分型面打针模

图4-2卧式双分型面打针模

1―动模座；2―垫板；3―凸模；4―推件板；5―导柱；6―限位钉；7―弹簧；

8―定距拉板；9―主流道衬套；10―定模底板；11―中心板；12―导柱；13―凸模固

定板；14―推杆；15―推杆固定板；16―推板

双分型面打针模具有两个分型面，如图所示。A－A为第一分型面，分型后浇注体系凝

料由此脱出；B－B为第二分型面，分型后塑件由此脱出。

分析可知，因为双分型面打针模增设了一个中心板，整体构造比单分型脸复杂，模具制

造成本较高，且须要较大年夜的开模行程，是以，双分型面打针模多用于采取点浇口的单型

腔或

多型腔打针成型临盆中，而对大年夜型成品或流淌性差的塑料成型则比较罕用。

1.工作道理

开模时，开合模体系带动动模部分后移，因为弹簧7对中心板施压，迫使中心板与定模

板起首在A处罚型，并随动模一路向后移动，主浇道凝料随之拉出。傍边间板向后移动到必

定距离时，安装在定模板上的定距拉板盖住装在中心板上的限位销，中心板停止移动。动模

连续后移，B分型面分型。因塑件包紧在凸模上，这时浇注体系凝料就在浇口处自行拉断，

然后在A分型面之间自行脱落或由人工掏出。动模连续后移至打针机的顶杆接触推板时，推

出机构开端工作，推出机构在推杆的推动下将塑件从凸模上推出，塑件由B分型面之间自行

落下。

2.设计留意事项

1）A分型面分型距离

s=sˊ＋3～5mm

式中s－－A分型面的分型距离（mm）；

sˊ－－浇注体系凝料在合模偏向上的长度（mm）。

2）点浇口直径只有0.5～1.5mm，故关于大年夜型塑件或流淌性差的塑料不宜采取点

浇口。

3）导柱的设置及导柱的长度

打针模中，动、定模之间的导柱既可设置在动模一侧，也可设置在定模一侧，平日设置

在型芯凸出分型面最长的那一侧。

导柱长度按下式运算：L≥s＋H＋8～10mm

式中L－－导柱导向部分长度（mm）；

s－－A分型面分型距离（mm）；

H－－中心板的厚度（mm）。

4）弹簧的设置弹簧应安排4个，应尽可能对称安排于A分型面上模板的四周，定距

拉板一样采取2块，对称安排于模具两侧。

5．2．3斜导柱侧向分型与抽芯打针模

当塑件侧壁有通孔、凹穴或凸台时，其成型零件必须制成可移动的，如许塑件才能顺利

脱模。带动型芯滑块侧向移动的全部机构称侧向分型与抽芯机构。

1、工作道理

打针成型后开模，开模力经由过程斜导柱感化于侧型芯滑块，型芯滑块跟着动模的撤退

撤退在动模板的导滑槽内向外滑移，直至滑块与塑件完全脱开，侧抽芯动作完成。这时塑件

包在凸模上随动模连续后移，直至打针机顶杆与模具推板接触，推出机构开端工作，推杆将

塑件从凸模上推出。合模时，复位杆使推出机构复位，斜导柱使侧型芯滑块向内移动，最后

楔紧块将其锁紧。

2、设计留意事项

1）斜导柱侧向分型与抽芯停止后在离开侧型芯滑块时应有精确的定位方法，以便在合

模时斜导柱能顺利地插入滑块的斜导孔中使滑块复位；

2）楔紧块是防止打针时熔体压力使侧型芯滑块产生位移而设置的，是以，其上面的斜

面应与侧型芯滑块上的斜面斜度一致，并留有必定的修改余量，以便修改；

3）斜导柱侧向分型抽芯机构有四种全然情势：斜导柱安装在定模，侧型芯滑块设置在

动模；斜导柱安装在动模，侧型芯滑块设置在定模；斜导柱与侧型芯滑块同安装在定模；斜

导柱与侧型芯滑块同安装在动模。

5．2．4斜滑块侧向分型与抽芯打针模

斜滑块侧向分型与抽芯打针模和斜导柱侧向分型与抽芯打针模一样，也是用来成型带有

侧向凹凸塑件的模具，所不合的是，其侧向分型与抽芯动作是由可斜向移动的斜滑块来完成

的，经常用于侧向分型与抽芯距离较短的场合。

1.工作道理

打针成型后开模，动模向下移动，带动包紧在动模上的塑件和斜滑块一路活动，拉料杆

同时将主流道凝料从主流道衬套中拉出，动模连续下移，打针机顶杆接触推板，推出机构开

端工作，推杆将塑件及斜滑块从动模板中推出，斜滑块在推出的同时沿斜导柱向两侧移动，

将固定于滑块上的侧型芯抽出，塑件随之掉落落。

2.设计留意事项

1）包管斜滑块的移动靠得住、灵活，不克不及显现逗留及卡逝世的现象；

2）斜滑块的安装高度应略高于动模板，而底部与动模支撑板或型芯固定板略有间隙，

以利于合膜时压紧。

5．2．5带有活动镶件的打针模

因为某些塑料成品的专门构造（如制件局部或内、外侧别处带有凸台、凹槽），无法经

由过程简单的分型从模具内掏出成品，须要在打针模中设置能够活动的成型零部件，如活动

凸模、活动凹模、活动成型杆、活动成型镶块等，以便能在开模时便利地脱取成品。

1.工作道理

开模时，塑件包在型芯和活动镶件上随动模部分向左移动而离开定模板，分型到必定距

离，推出机构开端工作，设置在活动镶件上的推杆将活动镶件连同塑件一路推出型芯脱模，

由人工将活动镶件从塑件上取下。合模时，推杆在弹簧的感化下复位，推杆复位后动模板停

止移动，将活动镶件从新插入镶件定位孔中，再合模落后行下一次的打针动作。

2.设计留意事项

1）活动镶件在模具中应有靠得住的定位，它与安装孔之间一样有3～5mmH8／f8的

合营，然后鄙人部制出3°～5°的斜度；

2）开模时将活动镶件推出模外后，为下一次安排活动镶件，推杆必须预先复位。

5．2．6定模带有推出装配的打针模

将塑件留在定模一侧对成型更有利，此种装配制得的的塑件不是被推出而是被拉出脱

模，设计这类模具要包管拉板在模具两侧对称安排，拉板长度设计应包管动定模之间的分别

距离能使塑件顺利的从中掏出，导柱应有足够的长度知足导向要求。

1.工作道理

开模时，动模向左移动，塑件因包紧在凸模上留在定模一侧而从动模板及成型镶块中脱

出。当动模左移至必定距离时，拉板经由过程定距螺钉带动推件板将塑件从凸模上脱出。

2.设计留意事项

1）拉板应在模具两侧对称分布以防止脱模板因受力不均衡而卡逝世不克不及动作；

2）拉板长度设计应包管动模与定模之间的分别距离能使塑件顺利地从中掏出；

3）对脱模板及动模导向的导柱应有足够的长度，知足导向的要求。

5．2．7角式打针机用打针模

角式打针机用打针模又称直角式打针模，这类模具在成型时进料偏向与开模偏向互相垂

直。

5．3打针模与打针机

5．3．1打针机的构成与分类

1、打针机的全然构成

依照打针成型过程，一样可将打针机分为以下几个部分：

（1）打针装配；（2）锁模装配；（3）液压传动和电器操纵

2、打针机的分类

打针机按外型特点可划分为立式、卧式、直角式三种；按塑料在料筒中的塑化方法分为

柱塞式打针机和螺秆式打针机。

5．3．2打针机有关工艺参数的校核

1.型腔数量的校核

（1）由打针机料筒塑化速度确信型腔数量n

n≤(／－

KMt3600m2)/m1

式中K－－打针机最大年夜打针量的应用系数，一样取0.8；

M－－打针机的额定塑化量（g/h或cm3）；

t－－成型周期（s）；

－－浇注体系所需塑料质量或体积（或3）；

m2gcm

－－单个塑件的质量或体积（或3）。

m1gcm

（2）按打针机的最大年夜打针量确信型腔数量n

≤（－）

nKmNm2/m1

式中－－打针机许可的最大年夜打针量（或3）；

mNgcm

（3）按打针机的额定锁模力确信型腔数量n

≤（F－）

npA2/pA1

式中F－－打针机的额定锁模力（N）；

－－单个塑件在模具分型面上的投影面积（2）；

A1mm

－－浇注体系在模具分型面上的投影面积（2）；

A2mm

p－－塑料熔体对型腔的成型压力（MPa），其大年夜小一样是打针压力的80％。

2.打针量的校核

打针机标称打针量有两种表示方法，一是用容量(cm3)表示，一是用质量(g)表示。国

产的标准打针机的打针量均以容量(cm3)表示。

模具设计时，必须使塑料所需的总打针量在打针机额定打针量的80%以内。

nV+V≤80％V或nm+m≤80％m

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式中－单个成品的容量（3）；

V1cm

—浇注体系凝料和飞边所需的塑料容量（3）；

V2cm

V－一个成型周期内打针机许可的最大年夜打针量（cm3）；

m－一个成型周期内打针机许可的最大年夜打针量（g）。

3.锁模力的校核

F≥P(n

A1+A2)

式中F－打针机的额定锁模力（N）；

－单个塑件在模具分型面上的投影面积（2）；

A1mm

－浇注体系在模具分型面上的投影面积（2）；

A2mm

P－塑料熔体在型腔内的平均压力（MPa）。

打针机注入的塑料熔体流经喷嘴、流道、浇口和型腔，将产生压力损耗