注塑模具设计专业知识.doc

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1、第1章注塑模具设计专业知识知识要点&塑料模具设计工艺要求&模具结构与常用标准件介绍&塑料模具设计步骤&制品设计到模具设计的流程1.1塑料模具设计工艺要求要设计一副先进的塑料模具，首先需要有高水平的设计思路，而且还必须对制品工艺性、塑料材料的特性及用途、模具钢材的选用、加工方法、模具结构设计、成型方案和注射机的型号等多方面进行研究。其中从模具设计和注射成型的角度研究模具设计的工艺性是非常必要的，其目的是为了减少因模具工艺性不好而给模具制造及成型带来的麻烦。1.1.1塑料材料及特性塑料是指以高分子合成树脂为主要成分，在一定温度和压力下具有塑性和流动性

2、，可被塑制成一定形状，且在一定条件下保持形状不变的材料。常用塑料分为热固性塑料和热塑性塑料两类。热固性塑料的特点是在受热或其他条件作用下能固化成不溶性物料。热塑性塑料的特点是在特定的温度范围内能反复加热软化或冷却凝固。塑料在性能上具有质量轻、强度好、耐腐蚀、绝缘性好、易着色、制品可加工成任意形状，且生产效率高、价格低廉等优点。1．塑料性质塑料制品应用的广泛性离不开它自身的性质特点，下面介绍塑料的成分特点。（1）塑料的分子结构塑料的主要成分是树脂，树脂有天然树脂和合成树脂两种。（2）塑料的成分q树脂：主要作用是将塑料的其他成分加以粘合，并决定塑料的

3、主要性能，如机械、物理、电、化学性能等。树脂在塑料中的比例一般为40%～65%。q填充剂：又称添料，正确地选择填充剂，可以改善塑料的性能并扩大它的使用范围。q增塑剂：有些树脂的可塑性很小，柔软性也很差，为了降低树脂的熔融粘度和熔融温度，改善其成型加工性能，改进塑料的柔韧性、弹性以及其他各种必要的性能，通常加入能与树脂相容的不易挥发的高沸点的有机化合物。这类物质称为塑剂。q着色剂：又称色料，主要起美观和装饰作用，包含涂料部分。q稳定剂：凡能延缓塑料变质的物质称为稳定剂，分光稳定剂、热稳定剂和抗氧剂。q润滑剂：改善塑料熔体的流动性，减少或避免对设备或

4、模具的磨擦和粘附，以及改进塑件的表面光洁度。2．塑料缩写代号与中文对照表1-1所示为热塑性塑料缩写代号与中文对照。表1-1热塑性塑料缩写代号与中文对照缩写代号中文缩写代号中文ABS丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物MDPE中密度聚乙烯A/S丙烯腈-苯乙烯共聚物PA聚酰胺（尼龙）A/MMA丙烯腈-甲基丙烯酸甲酯共聚物PAA聚丙烯酸A/S/A丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物PC聚碳酸脂CA乙酸纤维素（醋酸纤维素）PAN聚丙烯腈CN硝酸纤维素PCTFE聚三氟氯乙烯EC乙基纤维素PE聚乙烯FEP全氟（乙烯-丙烯）共聚物（聚全氟乙丙烯）PEC氯化聚乙烯GPS通用聚

5、苯乙烯PI聚酰亚胺GRP玻璃纤维增强塑料PMMA聚甲基丙烯酸甲酯HDPE高密度聚乙烯POM聚甲醛HIPS高冲击强度聚苯乙烯PP聚丙烯LDPE低密度聚乙烯PPC氯化聚丙烯PPS聚苯硫醚PPO聚苯醚（聚2，6-二甲基-1，4-苯醚），聚苯撑醚PPSU聚苯砜PVCC氯化聚氯乙烯PS聚苯乙烯PVDC聚偏二氯乙烯PSF聚砜PVDF聚偏二氟乙烯PTFE聚四氟乙烯RP增强塑料PVC聚氯乙烯S/AN苯乙烯-丙烯腈共聚物3．常用塑料介绍不同成分的塑料体现了它们不同的使用价值，表1-2所示是常用热塑性塑料的使用性能及用途。表1-2常用热塑性塑料的特性及用途名称性质应

6、用设计注意问题聚氯乙烯PVC硬质——机械强度差，化学性能稳定，价格低廉，阻燃性软质——耐磨性好，价格低廉，含有微毒，不宜用于食具及包装食品硬质——宜于制造板、管、门窗、线槽、电开关、插座等软质——宜于制造塑料凉鞋、薄膜、雨衣、地板胶、墙纸、人造革、软管等流动性差——流道短而粗，分流道要少拐弯氯气腐蚀模具——型腔、型芯等成型零件要电镀聚乙烯PE无毒、柔软、价廉、质轻、软于水高压LDPE——宜于制造薄膜低（中）压HDPE——制造日用品（米桶、面盆、水壶、保鲜盒等）收缩率大——设计计算与制造要充分考虑收缩率变形大——塑件结构设计要注意防变形措施续表名称

7、性质应用设计注意问题聚苯乙烯PS适用度高，质硬而脆，着色性最好，颜色鲜艳，无毒，价格低，电绝缘性好糖果盆、三角尺、录音带、CD盒、玩具、文具等电器元件及外壳透明——型腔、型芯要用锻打钢，以便表面光洁质硬而脆——脱模斜度α要大，一般α≥2°苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚物ABS表面硬度高，尺寸稳定，着色性好，可以镀铬，耐热、耐冲压，无毒家电产品的外壳、食具、厨具等要有足够的脱模斜度α≥5°——防止“顶角”要注意浇口位置——防止和减少熔接痕聚丙烯PP综合性能好，优异突出的韧性、不透明、无毒，比重小（0.9），能浮于水铰链性产品（眼镜盒），塑料袋、绳、编织

8、袋、薄膜、水上救生器材、飞机用具、家电产品外壳收缩变形较大——设计计算要考虑收缩对产品配合的影响，要有防变形的结构铰链性产品要注意浇口的