《成型模具设计》培训课程

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1、塑料成型工艺与模具设计（修订版）屈华昌主编李和平主讲高等教育出版社绪论教学目的：了解塑料成型在工业生产中的重要性、塑料模具的分类。教学重点：教学难点：教学课时：1学时教学内容：一、塑料及塑料工业的发展1、初创阶段；2、发展阶段；3、飞跃发展阶段；4、稳定增长阶段。二、塑料成型在工业生产中的重要性1、模具工业在国民经济中的重要地位；2、塑料模具设计与制造在塑料工业中的地位。三、塑料成型技术的发展趋势1、模具的标准化；2、加强理论研究；3、塑料制件的精密化、微型化和超大型化；4、新材料、新技术、新工艺的研制、开发和应用。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、

2、注射成型：注射成型又称注射模塑或注塑成型。其原理是将粒状或粉状的塑料原料加入到注射机的料筒中，经过加热熔融成粘流态，在柱塞或螺杆的推动下，以一定的流速注射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注射成型而获得各种形状的塑料制品，其应用覆盖了国民经济各个领域。2、压缩成型：其原理是将预热过的塑料原料直接加入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，卸压启模即得模压制品。3、压注成型:压注成型又称传递成型。它的原理是将热固性塑料置于高温

3、的模具加料腔 内，使其受热熔融塑化成粘流态，并在活塞的压力作用下，通过模具的浇注系统注射入闭合 的模腔中；熔融塑料在此继续受热受压，经交联固化而定型；最后打开模具获得所需形状的 制品。4、挤出成型：挤出成型又称挤压成型。其成型原理是借助于转动的螺杆，连续的将塑化好的、呈熔融状态的成型物料从挤出机的机筒中挤出，并通过特定断面形状的口模成型。并在冷却、牵引和切断等一系列的辅助装置的作用下，获得具有一定截面形状的连续型材，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。中空成型的原理是先通过挤出或注塑的成型方法生产出高弹状态的塑料型

4、坯，再把塑料型坯放入闭合的模腔内，然后向型坯内吹入压缩空气，使其胀大并紧贴在模腔表壁，经冷却定型后获得与模具型腔形状一致的中空制品。中空成型主要用于生产塑料瓶子、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表面所构成的封闭空腔内抽真空，使片材在大气压力下发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、压缩空气成型：是利用压缩空气，使加热软化的塑料片材发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、学习本课程应达到的目的学习目的与要求：1、了解塑料的组成、分类及其性能；2、了解塑料成型的基本原理和工艺特点；3、掌握各种成型设备对各类模具的要求；

5、4、掌握各类成型模具的结构特点及设计计算方法；5、具有初步分析、解决成型现场技术问题的能力。   第一章高分子聚合物结构特点与性能教学目的：了解聚合物的分子结构与性能教学重点：聚合物的热力学性能教学难点：聚合物的热力学性能教学课时：2学时教学内容：1.1聚合物分子的结构特点一、聚合物的分子结构（一）树脂与塑料1、天然树脂：从物体中直接提取出来的树脂。2、合成树脂：人们根据天然树脂的分子结构和特性，应用人工方法制的的树脂。因为合成树脂有优良的性能，所以塑料一般都是用合成树脂制得的。（二）高分子与低分子1、高分子：含有原子数很多、相对分子质量很高、分子很长的巨型分子。无论是天然树脂

6、还是合成树脂都是高分子聚合物。2、低分子：原子数很少、相对分子质量很低的分子。如H2O、CaCO3等。（三）聚合物的分子结构1、线型聚合物：聚合物的分子链呈不规则的线状，聚合物是一根根的分子链组成的，称线型聚合物。2、体型聚合物：在大分子链之间有一些短链把它们相互交联起来，成为网状结构，称体型聚合物。1.1聚合物的热力学性能图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作用时变形程度与温度的关系曲线，也较热力学曲线。此曲线分为三个阶段，即线型无定形聚合物常存在的三种物理状态：玻璃态、高弹态和粘流态。1）θ＜θg，曲线基本是水平的，变形程度小，而且是可逆的；

7、但弹性模量较高，聚合物处于刚性状态，表现为玻璃态。2）θg≤θ≤θf，曲线开始急剧变化，但很快稳定趋于水平。聚合物的体积膨胀，表现为柔软而富有弹性的高弹态。外力去除变形量可以恢复，弹性是可逆的。3）θ＞θf，曲线变形迅速发展，弹性模量再次很快下降，聚合物即产生粘性流动，成为粘流态。此变形不可逆。其中θg－－玻璃化温度，是聚合物从玻璃态转变为高弹态的临界温度，是塑料使用的上限温度；θf－－粘流温度，是聚合物从高弹态转变为粘流态的临界温度；θb－－脆化温度，是塑料使用的下限温度；θd－－热分解温