塑料成型模具设计课件

塑料是以树脂为主要成分，加入各种添加剂（辅助料），在一定的温度和压力下具有可塑性和流动性，可被模塑成一定形状，且在一定条件下保持形状不变的材料。13三月202411.1塑料的组成及特点一、树脂和塑料1．塑料的概念组成成型条件成型性能13三月20242——指受热时通常有转化或熔融范围，转化时受外力作用具有流动性，常温下呈固态或半固态或液态的有机聚合物，它是塑料最基本的，也是最重要的成分。

一、树脂和塑料2．树脂的概念树脂1.1塑料的组成及特点13三月20243

—是指由自然界中动植物分泌物所得的无定形有机物质，如松香、沥青、虫胶等。

—是指由简单有机物经化学合成或某些天然产物经化学反应而得到的树脂产物。天然树脂合成树脂一、树脂和塑料2．树脂的概念1.1塑料的组成及特点13三月202441.树脂作用：塑料的主要成分（占40%----70%）决定塑料的类型和基本性能胶粘其它成分材料；赋予塑料可塑性和流动性二、塑料的成分1.1塑料的组成及特点13三月202452.添加剂⑴填充剂（填料）重要的但非必不可少的成分作用：减少树脂用量，降低塑料成本；改善塑料某些性能，扩大塑料的应用范围。二、塑料的成分1.1塑料的组成及特点13三月20246⑵

增塑剂

能够增加塑料的可加工性、延展性和膨胀性的物质；它是能与树脂相溶的、不易挥发的高沸点有机化合物。

常用的增塑剂是液态或低熔点固体有机物。主要有甲酸脂类、磷酸酯类和氯化石蜡等。2.添加剂二、塑料的成分1.1塑料的组成及特点13三月20247作用：提高塑性、流动性和柔软性；降低刚性和脆性；改善塑料的工艺性能和使用性能。⑵

增塑剂2.添加剂二、塑料的成分1.1塑料的组成及特点13三月202481.1塑料的组成及特点⑶

稳定剂凡能阻缓材料变质的物质称为稳定剂。

它的主要作用就是抑制或防止树脂在加工或使用过程中受热而降解。

它的主要作用是阻止树脂在光的作用下降解（塑料变色、力学性能下降等等）。

延缓或抑制塑料氧化速度。热稳定剂：光稳定剂：抗氧化剂：2.添加剂二、塑料的成分13三月20249⑷

润滑剂

为防止塑料在成型过程中粘模，减少塑料对模具的摩擦，改善塑料的流动性，提高塑件表面的光泽度而加入的添加剂。2.添加剂二、塑料的成分1.1塑料的组成及特点13三月2024101.1塑料的组成及特点⑸

着色剂

起装饰美观的作用，某些着色剂还能提高塑料的光稳定性、热稳定性和耐候性。分类颜料染料有机颜料无机颜料2.添加剂二、塑料的成分13三月2024111.1塑料的组成及特点⑸

着色剂特点：无机颜料：着色能力、透明性、鲜艳性较差，但耐光型、耐热性、化学稳定性较好，不易褪色。染料：色彩鲜艳、颜色齐全，着色能力、透明性好。性能与无机颜料相反。2.添加剂二、塑料的成分13三月2024121.1塑料的组成及特点⑸

着色剂有机颜料的特性介于无机颜料和染料之间。在塑料工业中着色剂多采用颜料。还有阻燃剂、抗静电剂、发泡剂、防腐剂和加工助剂等

并非每种塑料都要加入全部的添加剂，根据塑料品种和需求有选择性的加入某些添加剂2.添加剂二、塑料的成分13三月2024131.1塑料的组成及特点

——在受热或其它条件下能固化成不熔不溶性物质的塑料，其分子结构最终为体型结构。（变化过程不可逆）三、塑料的分类1．按塑料的物理化学性能（塑料加热时的工艺性能）

——

指在特定温度范围内能反复加热软化和冷却硬化的塑料，其分子结构是线型或支链型结构。(变化过程可逆)热塑性塑料热固性塑料13三月2024141.1塑料的组成及特点——一般指具有特种功能（如耐热、自润滑等）应用于特殊要求的塑料。——一般指能承受一定的外力作用，并有良好的机械性能和尺寸稳定性，在高、低温下仍能保持其优良性能，可以作为工程结构件的塑料。——一般指产量大、用途广、成型性好、价廉的塑料。2．按塑料的用途（应用范围）分：特种塑料工程塑料通用塑料三、塑料的分类13三月2024151.1塑料的组成及特点四、塑料的特性1.密度小、质量轻2.比强度和比刚度高3.化学稳定性好4.电绝缘性能好5.耐磨性和自润滑性能好6.隔音、隔热和减振性能好7.卓越的成型性能8.尺寸精度低、力学强度低、耐热性差13三月2024161.1塑料的组成及特点思考与练习：1.塑料的概念，塑料与树脂的关系？2.塑料的成分有哪些，各自作用如何？3.塑料按物理化学性质可分为几种？4.热塑性塑料和热固性塑料的主要区别？5.塑料按性能及用途分可分为？13三月2024171.密度小、质量轻

塑料的密度在0.83～2.2g/cm3范围内，大多数在1.0～1.4g/cm3左右，约是钢铁的1/8～1/4、铜的1/6、铝的1/2左右。在众多材料中，塑料的密度只比木材的密度（0.28～0.98g/cm3）稍高一些。有些泡沫塑料的密度仅有0.1～0.2g/cm3，尤其高发泡塑料，它的密度甚至比0.1g/cm3还要低许多。

质轻是塑料的第一大特点。13三月2024182.比强度和比刚度高

比强度是指按单位体积质量计算的材料强度，即材料的强度与其密度之比；比刚度是指材料的弹性模量与其密度的比值。

塑料的强度、刚度虽然不如金属，但因其密度小，在各种材料中具有较高的比强度和比刚度，有些增强塑料的比强度和比刚度甚至接近或超过金属。对一些既要求重量轻又要强度高的中、低载荷使用条件的制件，塑料是最合适的材料。在汽车工业中，塑料结构件的使用量已达到6%以上，小轿车中塑料质量约占整车质量1/10。在飞机、轮船、航天工具、人造卫星和导弹上，使用塑料减重的意义更大，目前宇宙飞船中塑料体积占飞船总体积的1/2。

13三月2024193.化学稳定性好

塑料具有很高的耐腐蚀能力，有些塑料不仅能耐受潮湿空气的影响，而且也能耐受酸、碱、盐、气体和蒸汽的化学腐蚀作用，优用金属和木材，仅次于玻璃和陶瓷。一些化工管道、容器都用耐腐蚀塑料（如聚四氟乙烯）制造。13三月2024204.电绝缘性能好

塑料的导电率很低，一般均为绝缘材料，许多塑料对火具有自熄性，塑料优异的电气绝缘性能和极低的介电损耗性能可与陶瓷、橡胶相媲美。除用做绝缘材料，现在又用来制作半导体塑料、导电导磁塑料，被广泛应用于电机、电器及电子工业等行业中。13三月2024215.耐磨性和自润滑性能好

钢与塑料的摩擦因数一般均在0.1以下。由于塑料具有摩擦系数小、耐磨性高、自润滑性好的特点，并具有一定的力学性能，因此常用来制造无法润滑工况下的轴承、齿轮等传动件，如电子设备的传动机构和摩擦机构等。聚酰胺、聚甲醛、超高分子量聚乙烯和聚酰亚胺等都有良好的自润滑性。为防污染，如食品、纺织和医药等机构的结构零件摩擦接触部位禁用润滑剂，上述问题用自润滑性塑料制造运动型结构零件都能解决。13三月2024226.隔音、隔热和减振性能好

软质塑料和硬质泡沫塑料，具有优良的隔音、隔热和减振性能。在隔音材料中最常用的是聚苯乙烯泡沫塑料。在隔热材料中，常用硬质聚氨酯、聚乙烯、聚苯乙烯和脲醛等泡沫塑料。酚醛、有机硅树脂等热固性硬质泡沫塑料的强度较高，可用于超音速飞机及火箭中的雷达罩和隔热夹心结构材料。在减振材料中，软质聚氨酯、聚乙烯和聚苯乙烯泡沫塑料最为常用，其中软质聚氨酯泡沫塑料常用于体育器材，而聚乙烯和聚苯乙烯泡沫塑料常用于减振包装。

13三月2024237.卓越的成型性能

塑料的成型性能优于金属、陶瓷及其他材料，其具有成型方法多、成型设备简单、成型加工周期短、效率高和成本低廉等特点。与金属制件加工相比，加工工序少、加工过程中的边角废料多数可以回收再用。再以单位体积计算，生产塑件的费用仅为有色金属的1/10。因此，塑件的总体经济效益显著。

13三月2024248.尺寸精度低、力学强度低、耐热性差塑料在成型时的收缩特性对塑件的尺寸精度和外观变形有一定的影响，因此塑件的精度不高。与一般工程材料相比，塑料的力学强度较低。塑料耐热性差，强度随温度升高下降较快，塑料的最高使用温度一般不超过400℃，而且大多数在100～260℃范围内。如果工作环境温度短期内超过400℃甚至达到500℃，并且负荷不太大时，有些耐高温塑料可以短时使用。如碳纤维、石墨或玻璃纤维增强的酚醛等热固性塑料，虽然长期耐热温度不到200℃，但其瞬间可耐上千度高温，可做耐烧融的材料，用于导弹外壳及宇宙飞船面层材料。塑料在低温下易开裂。“蠕变”现象。老化现象。25一、热塑性塑料的成型工艺性能13三月20241.2塑料成型工艺性能1.收缩性2.流动性3.结晶性8.塑料状态与加工性5.吸湿性4.热敏性及水敏性

7.相容性6.应力开裂及熔体破裂

26一、热塑性塑料的成型工艺性能1.收缩性（研究成型性能和结构工艺特性的重要参数）

塑件从塑模中取出冷却到室温后，塑件的各部分尺寸都比原来在塑模中的尺寸有所缩小，这种性能称为收缩性。13三月20241.2塑料成型工艺性能271.2塑料成型工艺性能一、热塑性塑料的成型工艺性能1.收缩性

塑件从热的模具上取出并冷却到室温后，其尺寸和体积将发生变化--收缩，由于收缩不仅是树脂本身的热胀冷缩，而且还与各种成型因素有关，故成型后塑件的收缩称为

成型收缩。13三月2024成型收缩的形式：⑴线尺寸收缩⑵收缩方向性⑶后收缩⑷后处理收缩28影响收缩的基本因素：⑴塑料品种⑵塑件的结构特性⑶模具结构⑷成型工艺条件13三月20241.2塑料成型工艺性能一、热塑性塑料的成型工艺性能1.收缩性29收缩率的计算：塑件的成型收缩值可用以下公式表示。──实际收缩率（%）──计算收缩率（%）a──塑件或模具在成型温度时的单向尺寸（mm）b——塑件在室温下的单向尺寸（mm）c——模具在室温下的单向尺寸（mm）13三月20241.2塑料成型工艺性能一、热塑性塑料的成型工艺性能1.收缩性302.流动性（可挤压性/可模塑性）

塑料在一定温度与压力下填充型腔的能力称为流动性。流动性好、流动性中等、流动性差常用塑料根据它的流动性可分为三类：13三月20241.2塑料成型工艺性能一、热塑性塑料的成型工艺性能312.流动性13三月20241.2塑料成型工艺性能一、热塑性塑料的成型工艺性能分子量小，分子量分布宽，分子结构规整性差，熔融指数高、螺流动长度长、表观粘度小，流动比大的塑料流动性就好。MI（g/10min）32

凡促使熔融料降低温度，增加流动性阻力的则流动性就降低。影响流动性的主要因素：模具结构压力

温度

料温高则流动性增大，但不同塑料也各有差异。

注塑压力增大则熔融料受剪切作用大，流动性也增大。13三月20242.流动性1.2塑料成型工艺性能一、热塑性塑料的成型工艺性能33

所谓结晶现象即为塑料由熔融状态到冷凝时，分子由独立移动，完全处于无次序状态，变成分子停止自由运动，按略微固定的位置，并有一个使分子排列成为正规模型的倾向的一种现象。结晶型塑料

非结晶型（又称无定形）塑料

无定形料为透明（如有机玻璃等）

一般结晶性塑料为不透明或半透明

例外：聚(4)甲基戍烯为结晶型塑料却有高透明性ABS为无定形塑料但却并不透明13三月20243.结晶性1.2塑料成型工艺性能一、热塑性塑料的成型工艺性能34

结晶型塑料在模具设计及选择注塑机时的要求及注意事项:冷凝时放出热量大，要充分冷却。料温上升到成形温度所需的热量多，要用塑化能力大的设备。13三月20243.结晶性1.2塑料成型工艺性能一、热塑性塑料的成型工艺性能35——有的塑料（如聚碳酸酯）即使含有少量水分，在高温、高压下也会发生分解，这种性能称为水敏性。

——对热较为敏感，在高温下受热时间较长或进料口截面过小，剪切作用大时，料温增高易出现变色、降解、分解的倾向。这种性能称为热敏性。4.热敏性及水敏性热敏性水敏性13三月20241.2塑料成型工艺性能一、热塑性塑料的成型工艺性能365.吸湿性

吸湿性据此，塑料大致可分为以下两种：

不吸水也不易粘附水分吸湿、粘附水分聚酰胺、聚碳酸酯、ABS、聚苯醚、聚砜聚乙烯、聚丙烯——塑料对水分的亲疏程度13三月20241.2塑料成型工艺性能一、热塑性塑料的成型工艺性能37——是指当一定融熔指数的聚合物熔体，在恒温下通过喷嘴孔时当流速超过某一数值时，熔体表面即发生横向裂纹，这种现象被称为熔体破裂。——是指有些塑料对应力比较敏感，成型时容易产生内应力，质脆易裂，当塑件在外力作用下或在溶剂作用下即发生开裂的现象，被称为应力开裂。应力开裂6.应力开裂及熔体破裂熔体破裂13三月20241.2塑料成型工艺性能一、热塑性塑料的成型工艺性能38——指两种或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。7.相容性(共混性)相容性8.塑料状态与加工性线型非结晶聚合物线型结晶聚合物13三月20241.2塑料成型工艺性能一、热塑性塑料的成型工艺性能3913三月20244013三月20241.2塑料成型工艺性能一、热固性塑料的成型工艺性能1.收缩性2.流动性3.比容及压缩率4.固化（硬化）特性5.水分及挥发物含量41

热固性塑料收缩的表现形式、影响因素和计算方法与热塑性塑料基本相同。1.收缩性

热固性塑料流动性通常以拉西格法值（以毫米计）来表示，数值大则流动性好。2.流动性13三月20241.2塑料成型工艺性能一、热固性塑料的成型工艺性能4213三月202443

每一品种塑料通常分三个不同等级的流动性：2.流动性拉西格流动值为100-130mm：适用于压制无嵌件、形状简单、厚度一般的塑件拉西格流动值为131-150mm：用于压制中等复杂程度的塑件拉西格流动值为151-180mm：用于压制结构复杂、型腔很深、嵌件较多的薄壁塑件或用于压注成型13三月20241.2塑料成型工艺性能一、热固性塑料的成型工艺性能44影响流动性的因素：⑴塑料品种

⑵模具结构

⑶成型工艺

一般树脂分子量小,填料颗粒细且呈球状,水、增塑剂、润滑剂含量高的，流动性大。

模具成型表面光滑、型腔形状简单，有利于改善流动性。

采用预压锭及先预热，提高成型压力，提高成型温度（在低于塑料硬化温度的条件下）等都能提高塑料的流动性。13三月20242.流动性1.2塑料成型工艺性能一、热固性塑料的成型工艺性能45流动性对成型的影响：流动性过小则填充不足，不易成型，成型压力增大。流动性过大溢料过多，填充不密实，塑件组织疏松，树脂与填料混合不均，易粘模，脱模和清理困难及早硬化等缺陷；13三月20242.流动性1.2塑料成型工艺性能一、热固性塑料的成型工艺性能463.比容和压缩率（比）比容

——压缩率——每一克塑料所占有的体积（cm3/g）

塑粉与塑件两者体积或比容之比值（其值恒大于1）13三月20241.2塑料成型工艺性能一、热固性塑料的成型工艺性能47

在热固性塑料的成型过程中，树脂发生交联反应，分子结构由线型变为体型，塑料由既可熔又可溶变为既不熔又不溶的状态，在成型工艺中把这一过程称为固化（熟化）。4.固化（硬化）特性塑料试样硬化1mm厚度所需的时间（s）13三月20241.2塑料成型工艺性能一、热固性塑料的成型工艺性能485.水分及挥发物含量⑴塑料生产过程中遗留下来及成型之前在运输、保管期间吸收。⑵是成型过程中化学反应的副产物。流动、收缩、气泡、腐蚀、气味等预热干燥，开排气槽，加排气工步处理方法：产生的影响：来源：13三月20241.2塑料成型工艺性能一、热固性塑料的成型工艺性能49思考与练习：1.成型收缩的概念、形式、计算、影响因素？2.用什么参数来表示塑料的流动性？3.影响塑料流动性的主要因素有哪些？4.何为塑料的比容与压缩比？5.怎么理解热固性塑料的硬化特性？13三月20241.2塑料成型工艺性能13三月202450参见教材P26—P34（自学）塑料的性能使用性能工艺性能体现塑料的使用价值体现塑料的成型性能1.3常用塑料的基本特性简介及选择

返回目录导航13三月2024511.注射成型2.压缩成型3.传递成型4.挤出成型5.气动成型13三月2024522.1注射成型原理及主要工艺参数一、注射成型原理颗粒或粉状塑料注射机料筒加热熔融充模保压冷却定型脱模取件13三月2024532.1注射成型原理及主要工艺参数螺杆式注射机的工作循环图一、注射成型原理13三月2024541-料斗2-螺杆转动传动装置3-注射液压缸4-螺杆5-加热器6-喷嘴7-模具螺杆式注射成型工艺过程演示柱塞式注射成型工艺过程演示13三月202455二、注射成型工艺过程1．注射成型前的准备（1）塑料原材料的检验和预处理微电脑型料斗干燥机箱式干燥机对吸水性强的塑料（聚碳酸酯等）要进行干燥处理，去除过多水分及挥发物，防止成型后塑件表面出现斑纹等缺陷。13三月202456（2）嵌件的预热热风循环箱式预热炉预热车箱式预热机井式预热炉1．注射成型前的准备13三月202457螺杆式料筒螺杆式注射机采用对空注射法清洗。柱塞式注射机的料筒存量大，必须将料筒拆卸清洗。1．注射成型前的准备（3）料筒的清洗13三月202458（4）脱模剂的选用由于工艺条件控制的不稳定性或塑件本身的复杂性，可能造成脱模困难，所以在实际生产中通常使用脱模剂。常用的脱模剂有三种：

硬脂酸锌、液体石蜡（石油）和硅油耐高温硅油脱模剂脱模剂1．注射成型前的准备13三月202459（2）塑化

在规定时间内塑化出足够数量的熔融塑料；

塑料熔体进入模具型腔前应达到规定的成型温度；

熔体各点温度应均匀，避免局部过高或过低。（3）充模（完全充模）2.注射过程（1）加料：原料为粉状或粒状13三月202460（6）浇口冻结后冷却

这一阶段，塑料继续冷却、硬化定型。（7）脱模（5）倒流阶段原因：浇口没有冷却、螺杆或柱塞后退时，型腔压力比浇注系统压力高影响：增加塑件的收缩。

（4）保压/压实

补充型腔中塑料收缩的需要，保持型腔压力不变。2.注射过程13三月2024613.塑件后处理塑件后处理是为了消除内应力，防止塑件在使用过程中产生变形或开裂；根据塑料的特性和使用要求，塑件可进行退火处理和调湿处理。13三月2024623.塑件后处理将注射塑件置于定温的加热液体介质或热空气循环烘箱中放置一段时间，然后缓慢冷却至室温的过程。退火温度应控制在塑件使用温度以上10～20℃，或塑料的热变形温度以下10～20℃。退火处理的时间取决于塑料品种、加热介质温度、塑件的形状和成型条件。1）退火处理13三月2024633.塑件后处理将刚脱模的塑件放在一定温度的水中，以隔绝空气，防止塑件的氧化，加快吸湿平衡速度的一种后处理方法。温度一般为100℃～120℃。通常吸湿性强的聚酰胺类塑件需进行调湿处理。2）调湿处理13三月202464三、注射成型工艺条件选择1.温度（料筒温度、喷嘴温度和模具温度）料筒温度：控制在粘流温度与分解温度之间；柱塞式注射机的料筒温度要比螺杆式高一些；此外，料筒温度还与聚合物的分子质量及分子量分布、塑件及模具结构特点有关喷嘴温度：应比料筒温度低一些，防止发生“流涎”现象。13三月202465

非结晶型塑料：熔体粘度低或中等的塑料模具温度低为宜；熔体粘度高的塑料模具温度较高。

结晶型塑料：模具温度取中等为宜。三、注射成型工艺条件选择1.温度（料筒温度、喷嘴温度和模具温度）模具温度：13三月202466又称背压，是指采用螺杆式注射时，螺杆顶部熔体在螺杆转动后退时所受到的压力。注意：对于热敏性塑料(聚氯乙烯、聚甲醛、聚三氟氯乙烯等)塑化压力应低些，以防塑料过热分解。三、注射成型工艺条件选择2.压力（塑化压力和注射压力）塑化压力：美国杜邦聚甲醛聚氯乙烯树脂13三月202467塑化压力在保证塑件质量的前提下，一般不超过2MPa注意聚乙烯原料聚乙烯绳注意：聚乙烯等热稳定性高的塑料，塑化压力高些不会有

分解的危险。13三月202468一般性的工程塑料，其注射压力大都在40～130MPa范围内；柱塞式注射机因料筒内压力损失较大，故注射压力应比螺杆式注射机高；对壁薄、面积大、形状复杂及成型时熔体流程长的塑件，注射压力也高；模具结构简单、浇口尺寸较大的，注射压力可能较低；料筒温度高、模具温高的，注射压力也可以较低。注射压力：柱塞或螺杆顶部对塑料熔体所施加的压力。其作用是：1）克服熔体从料筒流向型腔的流动阻力；2）给予熔体一定的充满型腔的速率以及对熔体进行压实。三、注射成型工艺条件选择2.压力（塑化压力和注射压力）13三月202469注射时间总冷却时间充模时间（柱塞或螺杆前进时间）保压时间（柱塞或螺杆停留在前进位置时间）闭模冷却时间（柱塞后退或螺杆转动后退时间包括在此）其它时间（开模、脱模、涂脱模剂、安放嵌件和合模时间）成型周期3.时间/成型周期13三月202470生产中，充模时间一般不超过10s。注射时间中的保压时间（即压实时间），在整个注射时间内所占的比例较大，一般为20～120s，壁厚很大的可达5～10min。冷却时间的长短应以保证塑件脱模时不引起变形为原则，一般为30～120s。3.时间/成型周期13三月2024712.2压缩成型原理及主要工艺参数压缩成型所用设备为压力机

压缩成型又称为模压成型或压制。是成型热固性塑料的一种主要方法。13三月2024722.2压缩成型原理及主要工艺参数1-凸模固定板2-上凸模3-凹模4-下凸模5-凹模固定板6-垫板一、压缩成型原理加料→合模加压→脱模13三月2024732.2压缩成型原理及主要工艺参数压缩成型的工作循环一、压缩成型原理13三月2024742.2压缩成型原理及主要工艺参数①塑料直接加入型腔内，压力机的压力是通过凸模直接传递给塑料，加料前模具是敞开的，模具是在塑料最终成型时才完全闭合。②模具结构比较简单；料耗少；压力损失小。③可以压制较大平面的塑件或利用多型腔模一次压制多个塑件。④生产周期长，效率低；模具的磨损比较大。⑤塑件受到的限制多,如形状不能太复杂。二、压缩成型的特点及应用应用范围：酚醛塑料、氨基塑料、不饱和聚酯塑料、聚酰亚胺等。其中酚醛塑料和氨基塑料使用最广泛。13三月202475三、压缩成型工艺过程1.压缩成型前的准备（1）预压

预压的压力范围为40～200MPa

经预压后的锭料的密度以达到塑件最大密度的80%为最佳。（2）预热和干燥干燥：去除水分和挥发物。预热：为压缩成型提供热塑料13三月202476三、压缩成型工艺过程

首件生产需将压缩模放在压力机上预热至成型温度（嵌件安放）→加料→闭模→排气→固化→脱模→模具清理等2.压缩成型过程3.后期处理使塑料固化更趋完全，同时减少或消除塑件的内应力，减少水分及挥发物等，有利于提高塑件的电性能及强度。后处理方法和注射成型塑件的后处理方法一样，在一定的环境或条件下进行，所不同的是处理温度不同，一般处理温度约比成型温度提高10～50℃。13三月202477四、压缩成型工艺条件的选择1.压缩成型温度成型温度是指压制时所需要的模具温度由于塑料交联反应时放热，塑料最高温度比模具温度高。而热塑性塑料模压成型时，型腔中塑料的温度则以模具温度为上限。压缩成型工艺条件主要是压缩成型温度压缩成型压力压缩成型时间13三月202478四、压缩成型工艺条件的选择

2.压缩成型压力

成型压力是指模压时压力机对塑件单位投影面积上的压力。压力大小可用公式计算：塑料种类成型温度/℃成型压力/MPa压缩时间/min•mm-1酚醛塑料146～18025～351～2.5脲甲醛塑料135～15525～350.5～1.5三聚氰胺甲醛塑料140～18025～351.5～2.0环氧树脂塑料145～2001～202～5聚酯塑料85～1501～370.25～0.33有机硅塑料150～19040～561.5～2.513三月202479四、压缩成型工艺条件的选择热固性塑料压缩成型工艺参数成型温度愈高，模压时间愈短。3.压缩成型时间13三月2024802.3传递成型原理及主要工艺参数13三月202481一、传递成型原理和特点1-柱塞2-加料腔3-上模板4-凹模5-型芯6-型芯固定板7-垫板1.传递成型原理加料、加热→加压、固化→脱模13三月202482一、传递成型原理和特点传递成型工作循环图1.传递成型原理13三月202483一、传递成型原理和特点2.传递成型的特点（1）成型前模具已完全闭合，塑料的加热熔融是在模具的加料腔内进行的，压力机在成型时只对加料腔内的塑料加压。（2）可以成型结构复杂的塑件。（3）塑件质量高，飞边较小，尺寸准确，性能均匀。（4）模具磨损较小。（5）模具结构较复杂；耗料较多。传递成型主要用于酚醛塑料、三聚氰胺、环氧树脂等热固性塑料的成型。13三月202484二、传递成型工艺条件的选择1.成型压力一般较大，为压缩成型时的2～3倍。2.成型温度模具温度比压缩成型的模温低15℃～30℃，模具温度一般为130℃～190℃。3.成型周期包括加料时间、充模时间、交联固化时间和脱模、清模时间等。13三月202485一般情况下，充模时间控制在加压后10～30s内将塑料充满型腔。比压缩成型时间少，交联固化时间可以短些，因为塑料在热和压力作用下，通过浇口的料流加热快而且均匀，塑料化学反应也较均匀，所以当塑料进入型腔时已临近树脂固化的最后温度。3.成型周期13三月2024862.4挤出成型原理及主要工艺参数13三月2024872.4挤出成型原理及主要工艺参数一、挤出成型原理挤出成型主要用于管材、棒材、片材、板材、线材、薄膜等连续型材的生产。13三月2024881-挤出机料筒2-机头3-定型套4-冷却装置5-牵引装置6-管材7-切割装置原理：将粒料或粉料加入料斗，在螺杆的输送过程中，塑料受到摩擦剪切作用及外加热逐渐变成粘流态，在挤压系统作用下，塑料通过具有一定形状的挤出模具口模及一系列辅助装置，从而获得形状一定的塑料型材。一、挤出成型原理13三月202489塑料管材挤出成型原理13三月202490二、挤出成型特点及使用设备1）挤出成型的设备双螺杆挤出机瓦楞管材挤出机13三月202491①生产过程连续性强，生产率高，投资少，成本低。②工艺条件容易控制，塑件内部组织均衡紧密，尺寸稳定性好。③塑件横截面形状恒定，口模的设计和制造维修方便。④适应性强，除氟塑料外，几乎所有的热塑性塑料都可采用挤出成型，部分热固性塑料也可采用挤出成型。二、挤出成型特点及使用设备2）挤出成型的特点13三月202492三、挤出成型工艺过程挤出成型过程一般分1）塑化阶段2）成型阶段3）定型阶段4）塑件的牵引、卷取和切割挤出成型分为两种：干法挤出和湿法挤出。

干法挤出：加热塑化、加压成型、定型都是在同一设备内进行。

湿法挤出：塑化和加压成型是两个独立的过程。13三月202493热塑性塑料的干法塑化挤出成型工艺过程

1.原材料的准备对粒料进行干燥处理和去除塑料中存在的杂质。2.挤出成型在挤出成型过程中，要特别注意温度和剪切摩擦热两个因素对塑件质量的影响。3.定型冷却一般定型和冷却都是同时进行的。冷却一般采用空气冷却或水冷却。4.塑件的牵引、卷曲和切割牵引过程由挤出机的辅机——

牵引装置完成。牵引速度要与挤出速度相适应。

13三月202494四、挤出成型工艺参数温度：一般来说，加料段温度不宜过高，有时还要冷却，而压缩段和均化段的温度应该较高。具体数值应根据塑料特性和塑件要求等因素来确定。压力：控制螺杆转速变化和加热、冷却系统的稳定性，尽量减小压力的波动。

挤出速率：挤出速率是指每单位时间由挤出机口模挤出的塑化好的塑料质量（kg/h）或长度（m/min）。在挤出机结构和塑料品种及塑件类型已确定情况下，则挤出速率仅与螺杆转速有关。牵引速度：通常比挤出速率稍快些。13三月2024952.5气动成型原理及主要工艺参数气动成型是运用气动原理形成正压或负压来成型塑料瓶、罐等制品的方法，其正压和负压通常分别是借助于压缩空气和抽真空来实现的。中空吹塑成型真空成型压缩空气成型气动成型13三月2024962.5气动成型原理及主要工艺参数中空吹塑成型是将处于高弹态的塑料型坯置于模具型腔之中，然后闭合模具，使压缩空气注入型坯之中将其吹胀并紧贴于模具型腔壁上，经过冷却、定型得到一定形状的中空塑件的加工方法。根据成型方法不同，中空吹塑成型可分为挤出吹塑成型、注射吹塑成型、注射拉伸吹塑成型、多层吹塑成型及片材吹塑成型等。1.中空吹塑成型13三月2024971.中空吹塑成型1）挤出吹塑成型13三月2024981.中空吹塑成型1）挤出吹塑成型1-挤出机头2-吹塑模3-管状型坯4-压缩空气吹管5-塑件合模夹紧通入压缩空气吹胀成型挤出管状型坯开模取件挤出吹塑成型工艺过程是先截取一段从挤出机挤出的管状型坯，挤出管状型坯13三月2024991.中空吹塑成型1）挤出吹塑成型1-挤出机头2-吹塑模3-管状型坯4-压缩空气吹管5-塑件合模夹紧通入压缩空气吹胀成型挤出管状型坯开模取件趁热将其放入模具中，闭合对开式模具同时夹紧型坯上下两端，

合模夹紧13三月20241001.中空吹塑成型1）挤出吹塑成型1-挤出机头2-吹塑模3-管状型坯4-压缩空气吹管5-塑件合模夹紧通入压缩空气吹胀成型挤出管状型坯开模取件然后用吹管通入压缩空气，使型坯吹胀并紧贴于型腔表壁成型，

通入压缩空气吹胀成型13三月20241011.中空吹塑成型1）挤出吹塑成型1-挤出机头2-吹塑模3-管状型坯4-压缩空气吹管5-塑件合模夹紧通入压缩空气吹胀成型挤出管状型坯开模取件最后经保压、冷却定型、排气，开模取出塑件开模取件13三月20241021.中空吹塑成型2）注射吹塑成型13三月20241031.中空吹塑成型2）注射吹塑成型1-注射机喷嘴2-加热器3-注射型坯

4-空心凸模5-吹塑模6-塑件

型坯移入吹塑模通气注射管坯开模取件注射吹塑成型工艺过程是先将熔融塑料注入注射模内形成管坯，管坯成型在周壁带有微孔的空心凸模上，

注射管坯13三月20241041.中空吹塑成型2）注射吹塑成型型坯移入吹塑模通气注射管坯开模取件接着趁热移至吹塑模内，

型坯移入吹塑模1-注射机喷嘴2-加热器3-注射型坯

4-空心凸模5-吹塑模6-塑件

13三月20241051.中空吹塑成型2）注射吹塑成型型坯移入吹塑模通气注射管坯开模取件通过芯棒的管道压入压缩空气，使型坯吹胀并紧贴于模具的型腔壁上，

通气1-注射机喷嘴2-加热器3-注射型坯

4-空心凸模5-吹塑模6-塑件

13三月20241061.中空吹塑成型2）注射吹塑成型型坯移入吹塑模通气注射管坯开模取件最后经保压、冷却定型、排气，开模取出塑件。开模取件1-注射机喷嘴2-加热器3-注射型坯

4-空心凸模5-吹塑模6-塑件

13三月20241071.中空吹塑成型2）注射吹塑成型(a)注射吹塑成型实景图片(b)注射吹塑成型设备13三月20241081.中空吹塑成型3）注射拉伸吹塑成型注射吹塑成型工艺过程是将已注射成型的有底型坯加热到熔点以下适当温度后置于模具之中，用拉伸杆进行轴向拉伸后再通入压缩空气进行吹胀，经保压、冷却定型、排气，开模取出塑件。注射拉伸吹塑成型可分为热坯法和冷坯法两种成型方法。13三月20241091.中空吹塑成型3）注射拉伸吹塑成型1-注射机喷嘴2-注射模3-拉伸芯棒（吹管）4-吹塑模5-塑件型坯移入吹塑模通气注射型坯开模取件热坯法13三月20241101.中空吹塑成型3）注射拉伸吹塑成型冷坯法是将注射好的型坯加热到合适的温度后再将其置于吹塑模中进行拉伸吹塑的成型方法。采用冷坯成型法时，型坯的注射和塑件的拉伸吹塑成型分别在不同设备上进行，在拉伸吹塑之前，为了补偿型坯冷却散发的热量，需要进行二次加热，以确保型坯的拉伸吹塑成型温度，这种方法的主要特点是设备结构相对简单。

冷坯法13三月20241111.中空吹塑成型4）多层吹塑成型多层吹塑成型是指由不同种类的塑料，经特定的挤出机头形成一个坯壁分层而又粘接在一起的型坯，再经吹塑成型机制得多层中空塑件的成型方法。应用多层吹塑一般是为了改善容器的性能，提高气密性、着色装饰、回料应用、遮光性、绝热性等。发展多层吹塑的主要目的是解决单独使用一种塑料不能满足使用要求的问题。

13三月20241121.中空吹塑成型5）片材吹塑成型注射吹塑成型工艺过程是将压延或挤出的片材再加热，使之软化，放入型腔。闭模后在片材之间吹入压缩空气而成型中空塑件，然后开模取出塑件。

13三月20241131.中空吹塑成型6）吹塑成型的工艺参数(1)温度(3)吹胀比(2)吹胀压力和充气速率(4)拉伸比13三月20241141.中空吹塑成型6）吹塑成型的工艺参数(1)温度温度是影响吹塑产品质量的重要因素之一，包括型坯温度和模具温度。吹塑模具的模温一般控制在20～50℃，并要求均匀一致。

型坯过早冷却，吹胀困难，轮廓不清，甚至出现橘皮状；冷却时间延长，生产率低，易引起塑件脱模困难、收缩率大和表面无光泽等缺陷。模温过低过高13三月20241151.中空吹塑成型(2)吹胀压力和充气速率

吹胀压力指吹塑成型所用的压缩空气压力。

吹胀压力与材料的种类、塑件大小、型坯的温度及型坯壁厚有关。在具有壁厚均匀、温度一致的良好型坯的前提下，吹胀压力和充气速率将影响到塑件质量。6）吹塑成型的工艺参数13三月20241161.中空吹塑成型(3)吹胀比吹胀比是塑件直径与型坯直径之比，即型坯吹胀的倍数。一般吹胀比控制在2～4，生产工艺和塑件质量容易控制，在生产细口塑件时吹胀比可达到5～7。吹胀比过大易使塑件壁厚不匀，加工工艺条件不易掌握。吹胀比大小与材料种类、塑件形状及尺寸有关。6）吹塑成型的工艺参数13三月20241171.中空吹塑成型(4)拉伸比在注射拉伸吹塑中，受到拉伸部分的塑件长度与型坯长度之比称为拉伸比。一般情况下，拉伸比大的塑件，其纵向和横向强度较高，为保证塑件的刚度和壁厚，生产中一般取拉伸比SR=4～6。

6）吹塑成型的工艺参数同时还要考虑吹塑件的冷却和模腔的排气。冷却不好，树脂会产生弹性恢复进而引起塑件变形。排气不良，会使塑件表面起“橘皮”，它可发生在中空塑件表面的任何一处但多以模腔的凹陷处、波沟处及角部为常见。

13三月20241182.真空成型真空成型是把热塑性塑料板、片材固定在模具型腔之上，用加热器加热至软化温度，然后用真空泵将塑料与模具之间的空气抽掉，从而使塑料紧贴在模腔上而成型，冷却后借助于压缩空气将塑件脱模的加工方法。真空成型方法主要有凹模真空成型、凸模真空成型、凹凸模先后抽真空成型、吹泡真空成型、柱塞推下真空成型及带有气体缓冲装置的真空成型等方法。13三月20241192.真空成型1）凹模真空成型抽真空成型吹气脱模片材夹紧加热1-加热板2-塑料片材3-凹模4-夹具13三月20241202.真空成型2）凸模真空成型加热后片材覆盖压紧在凸模上抽真空成型片材夹紧加热1-加热板2-夹具3-塑料片材4-凸模13三月20241212.真空成型3）凹凸模先后抽真空成型

凹模抽真空塑料板加热1-凸模2-加热器3-塑料板4-凹模凸模抽真空13三月20241222.真空成型4）吹泡真空成型

1-加热器2-塑料板3-凸模

凸模吹入压缩空气塑料板加热凸模抽真空13三月20241232.真空成型5）柱塞推下真空成型

1-柱塞2-加热器3-塑料板4-凹模柱塞推塑料板塑料板加热凹模抽真空13三月20241242.真空成型6）带有气体缓冲装置的真空成型

1-柱塞2-加热器3-塑料板4-凹模凹模、柱塞同时吹出压缩空气塑料板加热凹模抽真空柱塞下移13三月20241253.压缩空气成型1-加热板2-塑料板3-型刃4-凹模通气

塑料板加热开模取件加热切除余料13三月2024126126是塑件对成型加工的适应性塑件工艺性设计包括

:塑料材料选择、尺寸精度和表面粗糙度、塑件结构塑件的工艺性—塑件工艺性设计的特点：应当满足使用性能和成形工艺的要求，力求做到结构合理、造型美观、便于制造。13三月20241271273.1塑料制件设计的基本原则

（1）塑料的各项性能特点，如物理机械性能（如力学性能、电性能、耐化学腐蚀和耐热性能等）、成型工艺性能（流动性和收缩率等）等。（2）在保证各项使用性能的前提下，塑件的结构形状力求简单、壁厚均匀。（3）塑件结构应有利于充模流动、排气、补缩和高效冷却硬化（热塑性塑料制件）或快速受热固化（热固性塑料制件）。（4）模具的总体结构，应使模具零件易于制造，特别是抽芯和脱模机构的复杂程度。（5）应减少塑件成型前后的辅助工作量，尽量避免成型后的后续机械加工工序。13三月20241281283.2塑件的尺寸、精度和表面质量

塑件的尺寸是指塑件的总体外形尺寸，而不是壁厚、孔径等结构尺寸。塑件的尺寸精度是指所获得的塑件尺寸与产品要求尺寸的符合程度，即所获塑件尺寸的准确度。误差原因主要有：1）材料方面：①模塑材料的非均一性；②塑料收缩率的波动和偏差；③塑件成型后的时效变化。2）成型工艺方面：①操作工艺条件发生变化；②成型设备的控制精度误差。3）模具状态方面：①模具尺寸的制造公差；②模具的磨损；③模具可动零件间的配合位置误差；④模具的温度波动；⑤模具在成型压力下发生的弹性变形。13三月20241291293.2塑件的尺寸、精度和表面质量

一般而言，对于小尺寸塑件，模具的制造公差对塑件尺寸精度影响相对要大一些，而对于大尺寸塑件，收缩率波动则是影响塑件尺寸精度的主要因素。根据我国目前塑件的成型水平，塑件的尺寸公差可依据国家标准（GB/T14486-2008）确定。塑件的尺寸受下面两个因素影响：塑料的流动性（大而薄的塑件充模困难）设备的工作能力（注射量、锁模力、工作台面）13三月2024130130尺寸精度的确定：对于塑件上孔的公差数值冠以（＋）号。对于塑件上轴的公差数值冠以（－）号。对于塑件上中心距的公差冠以（±）号。一般配合部分尺寸精度高于非配合部分尺寸精度。模具尺寸精度比塑件尺寸精度高2-3级。3.2塑件的尺寸、精度和表面质量

13三月2024131131表面质量表面粗糙度、光亮程度色彩均匀性表面缺陷：缩孔、凹陷推杆痕迹对拼缝、熔接痕、毛刺等一般模具表面粗糙度精度等级要比塑件的要求高1～2级3.2塑件的尺寸、精度和表面质量

13三月20241323.3塑件的几何形状与结构1.壁厚在改善塑件壁厚时要注意考虑到以下几方面：（1）应满足塑件在装配、运输以及使用时的强度要求。（2）充分考虑在成型过程中塑料的流动性，保证薄壁和棱边部分也能充满。（3）塑件能承受足够的脱模力，不至于在在塑件脱模时损坏塑件。13213三月20241331331.壁厚塑件壁厚设计原则：厚薄适中均匀壁厚满足成型时熔体充模所需的壁厚保证贮存、搬运过程中强度所需的壁厚制品连接紧固处、嵌件埋入处等具有足够的厚度能承受推出机构等的冲击和振动满足塑件结构和使用性能要求下取小壁厚力求同一塑件上各部位的尽可能均匀先考虑加强肋加强，才考虑增加壁厚加强3.3塑件的几何形状与结构13三月2024134

壁厚不均导致塑件产生缩孔和缩松及改善实例

13413三月2024135改善壁厚的实例

13513三月2024136改善壁厚的实例

13613三月2024137改善壁厚的实例

13713三月2024138改善壁厚的实例

13813三月2024139

1392.脱模斜度内形以小端为基准，斜度由扩大方向取得外形以大端为基准，斜度由缩小方向取得遵循质量减少的原则13三月2024140140脱模斜度设计要点：1）一般在保证塑件精度要求的前提下，应尽量取大些，以便于脱模；αi

＞αo2)当塑件的结构不允许有较大斜度或塑件为精密级精度时，α只能在其公差范围内选取；3）当塑件为中级精度要求时，斜度的选择应保证在配合面的2/3长度内满足塑件公差要求，一般10′--20′；4）当塑件为粗级精度时，可取30′—1°、1°30′—2°、3°；

硬性塑料α＞软性塑料α；形状复杂，α↑；壁厚↑，α↑

5）其它：对于高度不大的塑件，可不取α，塑件上凸起或加强肋单边应有4°-5°的斜度，有时为了让塑件留在凸模或凹模上，有意将α↓或↑。13三月2024141

3.加强筋（肋）设计

141（1）作用

它能提高制件的强度、防止和避免塑料的变形和翘曲。13三月2024142142（2）加强筋尺寸设计&加强筋不宜过厚，b≤(0.4-0.8)t，否则其对应壁上会容易产生凹陷&加强筋设计不应过高，h≤3t，否则，在较大弯矩或冲击负荷作用下受力破坏&加强筋必须有足够的斜度，α=2°～5°，筋的顶部应为圆角，底部也应呈圆弧过渡R≥（0.25～0.4）t&加强筋之间的中心距≥

（2～3）t

13三月2024143143（3）加强筋设计要点：&

加强筋的底部与壁连接应圆弧过渡，以防外力作用时，

产生应力集中而被破坏；&

布置在塑件受力较大之处，塑件的强度↑，壁厚↓；&

尽量避免在筋上装置任何零部件；&对称性布置，使壁厚均匀，减少塑料局部集中；&矮一些、多一些为好，肋间中心距＞2*壁厚

（↑强度、刚度）；&筋的方向与料流方向一致，否则会使料流受到搅乱，

降低塑件的韧性；13三月202413三月2024144加强筋设计改进实例14413三月20241454.支承面

14513三月2024146146

在满足使用要求的前提下,制件的所有的转角尽可能设计成圆角，或者用圆弧过渡。5.圆角⑴圆角的作用：圆角可避免应力集中，提高制件强度圆角可有利于充模和脱模圆角有利于模具制造，提高模具强度13三月2024147147⑵圆角的确定：内壁圆角半径应为壁厚的一半外壁圆角半径可为壁厚的1.5倍一般圆角半径不应小于0.5mm壁厚不等的两壁转角可按平均壁厚确定内、外圆角半径理想的内圆角半径应为壁厚的1/3以上13三月20241481486.塑件上的孔（槽）⑴塑件的孔三种成型加工方法：⑵常见孔的设计要求：直接模塑出来模塑成盲孔再钻通孔塑件成型后再钻孔模塑通孔要求孔径比（长度与孔径的比值）要小些13三月20241491496.塑件上的孔（槽）⑵常见孔的设计要求：h﹤（3～5）d；d﹤1.5mm时，h﹤3d孔的位置：紧固用的孔和其它受力的孔，应设凸台予以加强。当通孔孔径﹤1.5mm，由于型芯易弯曲折断，不适于模塑成型。盲孔的深度：

l1≥(1~3)d，l2≥(1~2)d

13三月2024150孔的改进设计

15013三月2024151(3)孔的类型1）通孔：151（a）一端容易产生横向飞边，用于成型较浅的通孔。（b）接合处容易产生横向飞边，用于成型较深，但轴向精度要求不高。（c）导向口处出现纵向飞边。用于成型较深，轴向精度要求的通孔。

（a）

（b）

（c）13三月2024152(3)孔的类型

2）盲孔:盲孔的深度一般不超过孔径的4倍

1523）互相垂直的孔或斜交的孔13三月20241534）异形孔

15313三月20241547.塑件的表面形状15413三月20241557.塑件的表面形状15513三月202413三月20241567.塑件的表面形状15613三月20241577.塑件的表面形状容器盖与底的加强容器边缘的增强15713三月20241587.塑件的表面形状

强制脱模形式和条件15813三月20241598.塑件螺纹的设计159

13三月20241608.塑件螺纹的设计（1）为了使用方便和提高塑件使用寿命，则在螺纹端部有大于0.5mm的无螺纹区。

无螺纹区无螺纹区160

13三月2024161

8.塑件螺纹的设计（2）在同一塑件的同一部位的同轴线上有前后两段螺纹时，其螺纹的螺距和旋转方向应一致。螺纹不等或旋转方向相反，则螺纹型芯应分别做出组合装配，成型后分别旋出。16113三月2024162

8.塑件螺纹的设计（3）由于塑件的强度相对不高，外螺纹的直径不应小于3mm，内螺纹直径不能小于2mm。（4）为了减小螺距的积累误差，应尽量缩短配合长度。（5）如果塑件上的螺纹在使用时不经常拆卸且紧固力不大时，可采用自攻螺钉的结构固定。自攻螺纹规格底孔d凸台外径规格DM32.4+0.16.5M43.5+0.17.5M54.4+0.18.516213三月2024163

9.齿轮的设计163

13三月2024164

9.齿轮的设计（1）相同结构的齿轮应该使用相同的塑料，以防止因收缩率不同而引起的啮合不佳的情况。（2）齿轮各部分的尺寸关系如表所示。（3）齿轮内孔与轴采用过渡配合的方式，应避免用键槽连接方式，而用扁轴连接方式。16413三月202413三月202416516510.嵌件

13三月2024166166

在塑件内压入其它的零件形成不可拆卸的连接，此压入零件称为嵌件。嵌件可以是金属、玻璃、木材或已成形的塑件。10.嵌件嵌件的作用：提高塑件力学性能和磨损寿命起导电、导磁作用提高塑件的尺寸稳定性、尺寸精度起紧固、连接作用13三月202413三月202416716710.嵌件A、保证嵌件周围的塑料层厚度（表3-15）；B、嵌件无尖角、圆形或对称，保证收缩均匀，避免应力集中；C、嵌件的轴线应尽可能与分型面、料流方向一致；D、定位准确牢固，防止转动和脱出。设计要点：13三月2024168

常见的嵌件的形式有以下这些种类：（1）圆柱型零件采用开槽和滚花结构保证塑件牢固地固定在塑件中；

168（2）螺纹类嵌件零件应考虑嵌件在塑件中安装准确、牢固和防止飞边跑料的问题;13三月2024169（3）片状类嵌件板形、片状嵌件大多采用钻孔、冲凸苞、压扁等形式，以增加嵌件与塑件的连接强度;（4）当嵌件过长且呈细杆状时，应该在模具内设置支撑柱，防止嵌件弯曲；16913三月2024170

(5)其他特种类型的嵌件

17013三月2024171

11.铰链的设计

171利用某些塑料（如聚丙烯）分子高度取向的特性13三月2024172

11.铰链的设计

注意事项：（1）要求曲率半径部分尽可能的采用薄壁。（2）铰链剖面形状应该对称。（3）当铰链要转折时，应预留铰链部位空间，即增大铰接部分的尺寸。17213三月202413三月2024173

12.塑件表面文字、图案、纹理、丝印和喷漆

17313三月2024174

12.塑件表面文字、图案、纹理、丝印和喷漆

174

(a)收音机外壳纹理

(b)头盔图案

(c)手机外壳(d)PP保险杆13三月2024175175【关键术语】结构工艺性（processabilityofstructure）脱模斜度（draft）壁厚（wallthickness）圆角（roundedcorner）加强筋（reinforcingrib）螺纹（thread）齿轮（gear）嵌件（insert）铰链（hinge）13三月20241765.1压缩模具设计原料放入模具加热加压使材料成型硬化取出塑件压缩成型过程5.1.4概述13三月2024177一、压缩模的类型与结构组成1.压缩模的类型

——又称压制模具（简称压模），主要用于成型热固性塑料，也可成型热塑性塑料。压缩模热固性塑料压缩模固定式半固定式移动式多型腔单型腔共用加料室单加料室不溢式半溢式溢式水平分型面复合分型面垂直分型面多分型面单分型面13三月20241781)溢式压缩模又称敞开式压缩模1.压缩模的类型13三月20241791)溢式压缩模又称敞开式压缩模优点：结构简单，成本低塑件易取出，易排气安放嵌件方便加料量无严格要求模具寿命长结构特点：无加料腔凸模与凹模无配合部分有环形挤压面B1.压缩模的类型13三月2024180适用范围：缺点：小批量或试制、低精度和强度无严格要求的的扁平塑件。合模太快时，塑料易溢出，浪费原料；合模太慢时，易造成飞边增厚；水平状的飞边难于去除，且影响塑件外观；凸、凹模配合精度较低；不适用于压制带状、片状或纤维填料的塑料和薄壁或壁厚均匀性要求高的塑件。1)溢式压缩模1.压缩模的类型13三月2024181又称封闭式压缩模2)不溢式压缩模1.压缩模的类型13三月2024182结构特点：优点：加料腔是型腔向上的延续部分无挤压面凸模与加料腔有小间隙的配合塑件密度大、质量高对塑料要求不严（以棉布、玻璃布或长纤维填料的塑料均可）塑件飞边薄且呈垂直状易于去除2)不溢式压缩模1.压缩模的类型13三月2024183缺点：适用范围：模具必须设置推出机构；加料量必须精确，高度尺寸难于保证；凸模与加料腔内壁有摩擦，易划伤加料腔内部，进而影响塑件外观质量，必须设推出机构；一般为单型腔，生产效率低。压制形状复杂，薄壁及深形塑件。2)不溢式压缩模1.压缩模的类型13三月2024184又称半封闭式压缩模3)半溢式压缩模1.压缩模的类型13三月2024185优点：结构特点：不必严格控制加料量不会伤及凹模侧壁塑件外形复杂时，凸模和加料腔的形状可以简化；加料腔是型腔向上的扩大延续部分有挤压面3)半溢式压缩模1.压缩模的类型适用范围：缺点：不适用于压制布片或纤维填料的塑料。流动性较好的塑料和形状较复杂的带小嵌件的塑件。13三月20241864)压缩模类型选用原则流动性差的塑料，塑件形状复杂水平分型面模具结构简单，操作方便，优先选用。塑件批量大——

固定式模具批量中等——

固定式或半固定式模具小批量或试生产——

移动式模具——不溢式模具塑件高度尺寸要求高，带有小型嵌件——

半溢式模具形状简单，大而扁平的盘形塑件——

溢式压缩模1.压缩模的类型13三月20241872.压缩模的结构组成一、压缩模的类型与结构组成1-上模座板；2-上模板（加热板）；3-加热孔；4-加料腔（凹模）；5-上凸模；6-型芯；7-下凸模；8-导柱；9-下模板；10-导套；11-支承板（加热板）；12-推杆；13-垫块；14-限位钉；15-推出机构连接杆；16-推板导柱；17-推板导套；18-下模座板；19-推板；20-推杆固定板；21-侧型芯；22-限位块（承压块）13三月2024188二、模具与压机关系下压式液压机上压式液压机13三月2024189二、模具与压机关系1.最大压力的校核模压所需的成型总压力：F模≤kF机

其中：k——修正系数，一般取0.75—0.90；而：F模=pA型n其中：p——单位成型压力（MPa），查表1－2

A型——每一型腔的水平投影面积（m2）

n——压缩模内型腔的个数已知压机公称压力和塑件尺寸时确定型腔数目

n=（k·F机）/（pA型）已知型腔数目和塑件尺寸时确定公称压力

F机=（p·A型n）/k13三月20241902.开模力的校核F开=k1F模其中：F开——开模力(N)

F模——模压所需的成型总压力(N)

k1——压力损耗系数0.1～0.23.脱模力的校核校核

F脱＜F顶

F顶——压力机顶出杆的最大顶出力(N)脱模力计算

F脱=A件p结其中：F脱——