塑胶加工工艺.ppt

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1、塑胶加工工艺第一部分：模具第二部分：注塑第一部分：模具一、模具成本模具价格=材料费+设计费+加工费与利润+增值税+试模费+包装运输费各项比例通常为:材料费:材料及标准件占模具总费用的15%-30%;加工费与利润:30%-50%;设计费:模具总费用的10%-15%;试模:大中型模具可控制在3%以内,小型精密模具控制在5%以内;包装运输费:可按实际计算或按3%计;增值税:17%模具成本模具成本的三个方面：材料费（模胚）、加工费（线切割、电火花加工）、热处理。据统计分析，在模具失效的诸多因素中，材料和热处理问题占70%左右，可见材料和热处理在模

2、具工业中的地位。1.模具钢（模胚）1.模具选材的主要依据①模具的尺寸大小，形状的复杂程度；②模具被加工材料的特点、特性及生产批量；③零件成形工艺及模具设计结构；④模具使用性能及寿命要求。2.模具钢的分类对于模具材料的分类（按照美国金属学会工具委员会）根据模具服役条件分为冷作模具钢（12小类）、热作模具钢（9小类）、塑料模具钢（2小类）三大类。国内基本按照此分类，也有增加一个分类为玻璃模具材料。但这个并不是绝对的，并非专钢专用，而大部分是“一专多能”，有些钢可以制作多种类型的模具①热作模具钢热作模具钢必须具备耐磨性、韧性、硬度和红硬性几个基

3、本特征。②冷作模具钢目前我国常用的冷作模具钢大致分为四类：碳素工具钢、合金工具钢、高速钢、硬质合金。尺寸小、形状简单、轻负荷的冷作模具通常用碳素工具钢制作，模具寿命不高；尺寸大，形状复杂，轻负荷的冷作模具一般用低合金工具钢；尺寸大、形状复杂、重负荷的冷作模具需采用中合金或高合金工具钢；受冲击负荷且模刃单薄的冷作模具一般选用高韧性模具钢；尺寸精度要求高、寿命长的模具则要选择粉末高速钢、硬质合金等高档材料。③塑料模具材料近几年来塑料模具发展非常迅速，用钢量达模具钢用量的50%以上。主要用碳素结构钢制模，模具质量不是太理想。鉴于此，国内对塑料模

4、具钢进行了研制，并取得了一定进展，已纳入国家标准的塑料模具钢牌号有两种：3Cr2Mo,3Cr2MnNiMo,纳入行业标准的有20多个,已在生产中推广应用的有10多个,初步形成了我国的塑料模具钢体系。什么是冷作模具钢和热作模具钢冷作模具钢侧重硬度、耐磨性。含碳量高，合金元素以增加淬透性，提高耐磨性为主。热作模具钢对硬度要求适当，侧重于红硬性，耐磨性。因此含碳量低，合金元素以增加淬透性，提高耐磨性、红硬性为主。红硬性是指材料在经过一定温度下保持一定时间后所能保持其硬度的能力。如刀具材料中的高速钢，应在600摄氏度下保持60分钟后空冷，连续地重

5、复进行4次后去表面氧化层，然后得出的硬度。有些人把红硬性和热硬性混为一谈。热硬性应该理解为在高温下保持其硬度的能力，即其检测应该在高温下进行。这要求硬度标准块和硬度计都能在高温下正常地工作，其误差也可以控制在可接受的水平内。2.热处理在加工模具时，应该根据模具制作过程、模具的材料和模具的使用性能及图样技术要求，通过选择不同的预先热处理及最终热处理工艺来满足模具的强度、硬度和韧性等要求，以提高模具的使用寿命。模具在金属切削加工过程中，为改善切削加工性能及获得最终的综合力学性能，一般都要经过预先热处理和最终热处理。金属切削加工前的热处理称为第

6、一热处理或预备热处理。金属切削加工后，为达到模具的使用性能要求，需要进行热处理，称为最终热处理或第二热处理。预先热处理的作用：改变毛坯或原材料的硬度以改善切削加工性能；消除毛坯或金属切削加工中的应力；改善内部组织，使组织均匀。模具钢的预先热处理一般采用退火处理。最终热处理一般采用淬火和回火处理。淬火的目的是提高模具材料硬度、强度和耐磨性。回火是为了消除应力，提高韧性、稳定组织和保证模具尺寸的目的。3.电火花（线切割）加工电火花加工是利用浸在工作液中的两极间脉冲放电时产生的电蚀作用蚀除导电材料的特种加工方法，又称放电加工或电蚀加工，英文简称

7、EDM。进行电火花加工时，工具电极和工件分别接脉冲电源的两极，并浸入工作液中，或将工作液充入放电间隙。通过间隙自动控制系统控制工具电极向工件进给，当两电极间的间隙达到一定距离时，两电极上施加的脉冲电压将工作液击穿，产生火花放电。在放电的微细通道中瞬时集中大量的热能，温度可高达一万摄氏度以上，压力也有急剧变化，从而使这一点工作表面局部微量的金属材料立刻熔化、气化，并爆炸式地飞溅到工作液中，迅速冷凝，形成固体的金属微粒，被工作液带走。这时在工件表面上便留下一个微小的凹坑痕迹，放电短暂停歇，两电极间工作液恢复绝缘状态。紧接着，下一个脉冲电压又在

8、两电极相对接近的另一点处击穿，产生火花放电，重复上述过程。这样，虽然每个脉冲放电蚀除的金属量极少，但因每秒有成千上万次脉冲放电作用，就能蚀除较多的金属，具有一定的生产率。4.薄壁注塑薄壁注塑对