塑料制品设计基础.docx

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1、知识要点塑料制品设计基础塑料制品设计要点塑料制品设计基本过程学习回顾练习题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，而且还必须有对制品工艺性、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众多方面的研究。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。第1章塑料制品设计基础-3•1.1塑料制品设计基础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

2、,且生产效率高、价格低廉等优点，所以应用日益广泛，本章将简略介绍塑料的一些基础知识。1.1.1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•塑料的成分树脂：主要作用是将塑料的其他成分加以粘合，并决定了塑料的主要性能，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%。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。增塑剂：有些树脂的可塑性很小，柔软性也很差，为

3、了降低树脂的熔融黏度和熔融温度，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溶的不易挥发且高沸点的有机化合物，即增塑剂。着色剂：又称色料，主要是起美观和装饰作用，包含涂料。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。润滑剂：改善塑料熔体的流动性，减少或避免对设备或模具的摩擦和粘附，以及改进塑件的表面光洁度。1.1.2常用塑料材料介绍不同成分的塑料具有不同的使用价值，表1-1所示是常用塑料的性质和用途。表1-1常用塑料的性质和用途名称性质应

4、用设计注意问题聚氯乙烯(PVC)硬质一一机械强度差，化学性能稳定，价格低廉，阻燃性软质——耐磨性好，价格低廉，微毒，不宜用于食具及包装食品硬质一一宜于制造板、管、门窗、线槽、电开关、插座等软质一一宜于制造塑料凉鞋、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一一型腔、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)收缩率大一一设计计算与制造要充分考虑收缩率变形

5、大一一塑件结构设计要采取防变形措施第1章塑料制品设计基础-3•续表名称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一一型腔、型芯要用锻打钢，以便表面光洁质硬而脆一一脱模斜度a要大，一般a2°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a5°——防止“顶角”要注意浇口位置一一防止和减少熔接痕聚丙烯（PP）综合性能好，优异突岀

6、的韧性、不透明、无毒，密度（0.9g/cm3）小，能浮于水铰链性产品（眼镜盒）、塑料袋、绳、编织袋、薄膜、水上救生器材、飞机用具、家电产品、外壳收缩变形较大一一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位置流动性好一一模具的配合面要求高，以防溢料聚酰胺（尼龙）（PA）耐磨性好，耐酸、耐碱、耐压、耐水，自润滑性好，不透明尼龙丝、齿轮、轴承、水龙头、密封圈等流动性最好——要求模具分型面、配合面的精度高，以免溢料收缩大，尺寸不稳定尺寸计算和制造模具均要考虑收缩的影响脱模阻力大一一

7、脱模斜度宜取大一些聚甲醛（赛钢）（POM）是一种较理想的代替钢、铝的塑料优异的综合性能，自润滑性好，颜色鲜艳机械性能可与钢相比，价格较贵齿轮、轴承、轮、弹簧、游戏机按钮、风扇叶片等家电产品流动性差，成型困难——模具要有加热设备，主流道“短而粗”，分流道要少转弯甲醛有毒一一型腔、型芯要电镀防腐蚀聚碳酸脂（PC）透明、无毒，有优异的抗冲压性防弹玻璃、透镜、汽车灯罩、咖啡壶、家庭搅拌机、齿轮、冷冻设备的零件、冲击钻外壳流动性差——模具要有加热装置，主流道短而粗，分流道转弯少透明一一脱模斜度a2°型芯、型腔要用锻

8、打钢，以便抛光1.1.1制品工艺要求而且还取决于塑料制品本塑料制品的质量不仅与模具结构和成型工艺参数有很大的关系,第1章塑料制品设计基础-3•身的结构设计是否符合工艺要求。设计塑料制品的基本原则如下：在保证使用和性能（如机械强度、电性能、耐化学腐蚀、形状稳定、耐温、吸水性等）的前提下，塑料制品结构力求简单、壁厚均匀、使用方便。设计制品时应尽量考虑结构合理，便于模具制造和成型工艺的实施，用最简单的工序和设备来完成制品的成型过程。