基本内容,
1.掌握塑料的概念、分类、成份；
2.理解热塑性、热固性塑料两个概念，二者的区别；
3.了解塑料的特性及用途。
1.重点：塑料的概念、成份、分类重点难点：
2.难点：对概念的理解第七章 塑料成形概述
09.4.16（四） 1.2.3第九周机制 0703,0704上以下内容
7.1塑料及塑料的基本组成一、树脂和塑料
1．塑料的概念
—— 以 合成 树脂 为主要成分，以增塑剂、填充剂、润滑剂、着色剂等添加剂为辅助成分，加工过程中在一定温度和压力的作用下能流动成型的高分子聚合物 (高分子有机材料 )。
塑料
—— 指 受热时 通常有熔融范围，受外力作用具有流动性,常温下 呈固态或液态的高分子聚合物，它是塑料最基本的，也是最重要的成分。
2．树脂的概念树脂
3．树脂的分类天然树脂 -----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、琥珀、虫胶等。
---是指由低分子化合物经化学合成或者某些天然产物经化学反应而得到的树脂产物。
合成树脂塑料 —— 树脂 ＋ 添加剂
1.树脂作用：
塑料的主要成分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、塑料的组成
⑴ 填充剂（填料） （ 20~50%）
分类：
按化学性能可分为有机填料无机填料按形状可分为：
粉状,木粉、纸浆、滑石粉、云母粉、石棉粉等纤维状,棉花、亚麻、玻璃纤维、碳纤维等层状（片状）,纸张、棉布、麻布、玻璃布等
2.添加剂能够增加塑料的塑性、流动性、柔韧性，改善成型性能，降低刚性和脆性 ；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。
⑵ 增塑剂作用,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。
例如：硝化纤维素若无增塑剂，则既不能进行成型加工又无实用价值；
硝酸纤维、醋酸纤维,PVC等也必须加入增塑剂。
凡能阻缓材料变质的物质称为稳定剂。
可分为以下三种：
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。如 PVC
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）。如 PE、
PP,PS,PC
延缓或抑制塑料氧化速度。如 PE,PP、
ABS
热稳定剂,
光稳定剂,
抗氧化剂,
⑶ 稳定剂 （ 0.3~0.5%）
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
（ 4） 着色剂 （ 0.01~0.02%）
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。
有机颜料 的特性介于无机颜料和染料之间。
还有阻燃剂、抗静电剂、发泡剂、防腐剂、固化剂和加工助剂等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在塑料工业中着色剂多采用 颜料
⑸ 着色剂 （ 0.01~0.02%）
—— 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 ）
1．按树脂的分子结构和热性能分：
—— 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 或支链线型 结构。 (变化过程可逆 )
热塑性塑料热固性塑料三、塑料的分类
—— 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．按塑料的用途分：
特种塑料工程塑料通用塑料四、塑料的特性
1.质轻、比强度高。
2.优异的电绝缘性能。
3.优良的化学稳定性能。
4.减摩、耐磨、减震、消音性能优良。
5.透光及防护性能。
6.成型和着色性能好。
四、塑料的特性五、缺点 塑料的 缺点及使用局限耐热性较差，一般塑料的工作温度仅 100° C左右，
否则会降解、老化。
导热性较差，所以在要求导热性好的场合，不能用塑料件。
吸湿性大，容易发生水解老化。
易老化，所以对于使用寿命较长的场合，一般还是用金属件。
这些不足使塑料在某些领域的应用受到限制。但是，
随着新品种塑料的问世以及改性技术的发展，塑料的这些不足都将会得到改进。
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,如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。
常用塑料根据它的流动性可分为三类：
流动性中等,如改性聚苯乙烯,ABS,AS、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲醛、氯化聚醚等。
流动性差,如聚碳酸酯、硬聚氯乙烯、聚苯醚、聚砜、氟塑料等。
一,热塑性 塑料 的工艺性能
1.流动性
7.1.1塑料的分类及工艺特性
2.收缩性塑件从模具中取出冷却到室温后，塑件的各部分尺寸都比原来在模具中的尺寸有所缩小，这种性能称为 收缩性 。
成型收缩的形式,
⑴ 塑件的尺寸收缩
⑵ 收缩方向性
⑶ 后收缩
⑷ 后处理收缩凡促使熔体降低温度，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。 PS,PA,PMMA,ABS,PC
注射压力增大则熔体受剪切作用大，流动性也增大。 PE,PP,POM
影响收缩的基本因素,
⑴ 塑料品种,塑料品种不同,收缩率也不同 。 同种塑料如各种组分的比例不同,分子量大小不同,则收缩率也不相同 。 树脂的相对分子质量高,含量多,
含有机填料,则收缩率大 。
⑵ 塑件结构,塑件的形状,尺寸,壁厚,有无嵌件,
嵌件数量及其分布均影响收缩率的大小 。 塑件的形状复杂,尺寸较小,壁薄,有嵌件,嵌件数量多且对称分布,其收缩率小 。
影响收缩的基本因素,
⑶ 模具结构,模具的分型面、浇口形式及尺寸等因素直接影响料流方向、密度分布、保压补缩作用及成型时间。浇口大，收缩小，各向异性大，沿料流方向收缩小，垂直料流方向收缩大。浇口小，浇口凝结收缩得不到补充，收缩大。
⑷ 成型条件,模温高，熔体冷却慢，则塑件密度低，
收缩大。压力高，时间长则收缩小，方向性大。料温高，收缩大，方向性小。
式中,S── 计算收缩率（ %）
a ── 形腔在常温下的实际尺寸（ mm）
b —— 塑件在常温下的实际尺寸（ mm）
收缩率的计算,
S=a-b/b× 100%
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
（ 3） 结晶性无定形料为透明（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。
料温上升到成型温度所需的热量多，要用塑化能力大的设备。
—— 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而致剪切作用增大使料温增高，
易出现变色、降解、分解的倾向。这种性能称为 热敏性 。如 PVC,POM等热敏性水敏性
（ 4）热敏性及水敏性吸湿性据此，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,PS,PTFE
—— 塑料对水分的亲疏程度
(5）吸湿性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。
热固性塑料流动性通常以 拉西格流动性 （以毫米计）来表示，数值大则流动性好。
2.流动性二,热固性 塑料 的工艺性能
1.收缩性每一品种的热固性塑料通常分三个不同等级的流动性：
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：可用于压制结构复杂、型腔很深、嵌件较多的薄壁塑件或用于压注成型。
二、热固性 塑料的工艺性能
2.流动性影响流动性的因素：
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。
二、热固性 塑料的工艺性能
2.流动性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；
二、热固性 塑料的工艺性能
2.流动性比容 ——
压缩率 ——
每一克塑料所占有的体积（以 厘米
3/克 计）。
塑料与塑件两者体积之比值（ 其值恒大于 1）。
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.固化特性二、热固性 塑料的工艺性能
3.比容和压缩率比容和压缩率都表示粉状或短纤维状塑料的松散性，
它们可以用来确定模具加料室的大小。
化学作用使分子结构由线型变为体型，分子停止运动，塑料硬化成坚硬的固体。
加热时很快由固态变成粘流态，这种状态存在的时间很短；
二、热固性 塑料的工艺性能
5.热固性塑料受热时的物理状态
1.什么是热塑性塑料的收缩性？影响热塑性塑料的收缩性的因素有哪些？
2.什么是热塑性塑料的流动性？影响热塑性塑料的流动性的因素有哪些？
思考题：
—— 又称注射模塑，主要用于热塑性塑料的成型，
也可用于热固性塑料的成型。
一、注射成型原理注射成型颗粒、粉状塑料注射机料筒加热熔融充模冷却固化塑件
7.1.2注射成型原理及工艺特性注射成型特点成型周期短，能一次成型外形复杂、尺寸精密、带有嵌件的塑料制件；对各种塑料的适应性强；生产效率高，
产品质量稳定，易于实现自动化生产。所以注射成型广泛地用于塑料制件的生产中。
但注射成型的设备及模具制造费用较高，不适合单件及批量较小的塑料制件的生产。
合模单元 注射单元二、注射成型设备
1.注射机的主要作用顶出塑件开模与合模动作注射结束，进行保压与补缩在一定压力和速度下将塑料注入型腔加热熔融塑料，达到粘流态
2.注射机的 分类
—— 指塑料在料筒内经加热达到流动状态并具有良好的可塑性的过程。
塑化注射机按塑化方式分为,柱塞式 和 螺杆式 。
按外形可分为：卧式、立式和角式注射机。
2.注射机的 分类很大一部分压力用在压实固体塑料和克服塑料与料筒摩擦。
最大注射量取决于料筒的塑化能力（与塑料受热面积有关）与柱塞直径与行程。
塑料靠料筒壁和分流梭传热，柱塞推动塑料无混合作用，易产生塑化不均的现象。
3.柱塞式注射机
① 塑化不均：
② 最大注射量受限：
③ 注射压力损失大：
柱塞式注射机存在的缺点：
从柱塞开始接触塑料到压实塑料，注射速度逐渐增加。
⑤ 易产生层流现象且料筒难于清洗
④ 注射速度不均：
4.螺杆式注射机合模注射保压冷却开模顶件合模注射冷却总时间螺杆式注射机注射成型工作循环预塑螺杆式注射机的 优点,
借助螺杆 的 旋转运动,材料內部也 发热,均勻塑化，塑化能力大 。
4.螺杆式注射机加 热料筒 內的材料 滞留 少,热稳定 性差的材料也很少因滞留 而分解。
由 于 加 热料筒 的 压力损失小,用 较 低的 注 射 压 力 也 能成型。
成型周期短、效率高，生产过程可实现自动化。
可成型形状复杂、尺寸精度要求高及带各种嵌件的塑件。
螺杆 式 较 柱塞式多一 旋转动作,产 生分力 (Ft)，
可使材料在螺旋槽 间产 生混 炼 作用，增加 了 塑化能力。
5.螺杆式注射机与柱塞式注射机的比较三、注射成型工艺
2,注射过程
3,成型后处理
1,成型前准备原料的检验、染色和干燥模具清理、涂脱模剂、预热嵌件预热料筒清理退火处理调湿处理加料、塑化、充模、保压、
倒流、冷却、脱模
1,温度
2,压力
3,时间
（成型周期）
四、注射成型工艺参数
7.1.3 塑料的特性一、热塑性塑料
1．聚乙烯（ PE）
1）基本特性,产量最大；无毒、无味，呈白色或乳白色；结晶型塑料；吸水性极小，介电性能好。因此，聚乙烯是最理想的高频电绝缘材料 。
2）主要用途,塑料管、塑料板、塑料绳、齿轮、轴承等；包装用的塑料薄膜、软管、塑料瓶以及电气工业的绝缘零件和电线电缆外皮等 。
3）成型特点,成形收缩率范围及收缩值大，方向性明显，容易变形、翘曲。流动性好且对压力变化敏感，宜用高压注射；模具应设有冷却系统；质软易脱模，塑件有浅的侧向凸凹时可强行脱模。
2．聚丙烯（ PP）
1）基本特性,无色、无味、无毒。不吸水，光泽好，易着色。
卓越的介电性能、耐水性、化学稳定性、高频绝缘性能；定向拉伸后抗弯曲疲劳强度特别高；耐热性好，能在 100℃ 以上的温度下进行消毒灭菌； 易老化。
2）主要用途,各种机械零件如法兰、接头、泵叶轮、汽车零件和自行车零件；各种输送管道、化工容器；盖和本体合一的箱壳，
各种绝缘零件，并用于医药工业中。
3）成型特点,成型收缩范围及收缩率大，易发生缩孔、凹痕、变形，方向性强；流动性极好，易于成型；模具必须设计冷却系统，
控制成型温度 80℃ 左右，太低则光泽差或熔接痕等缺陷；塑件有浅侧向凸凹时可强行脱模。
3．聚氯乙烯（ PVC）
1）基本特性,产量第二，其树脂为白色或浅黄色粉末。
分为硬聚氯乙烯和软聚氯乙烯。有较好的电气绝缘性能，可以用做低频绝缘材料，其化学稳定性也较好；热稳定性较差，使用温度一般在 -15℃ ～ 55℃ 之间 。
2）主要用途,防腐管道、管件、输油管、离心泵和鼓风机等；
瓦楞板、门窗结构、墙壁装饰物等；插座、插头、开关和电缆。
凉鞋、雨衣、玩具和人造革等 。
3）成型特点,流动性差，过热时极易分解，加稳定剂和润滑剂，
控制成型温度及熔体的滞留时间。成型温度范围小，必须严格控制料温，模具应有冷却装置；模具浇注系统应粗短，浇口截面宜大。
4．聚苯乙烯（ PS）
1）基本特性,第三大塑料品种，无色、透明、有光泽、无毒无味，是目前最理想的高频绝缘材料，化学稳定性良好，透明性很好，透光率很高，它的着色能力强，但耐热性低，质地硬而脆，
塑件由于内应力而易开裂。
2）主要用途,工业上用做仪表外壳、灯罩、化学仪器零件、透明模型等；电气方面用做良好的绝缘材料、接线盒、电池盒等；
日用品用于包装材料、容器、玩具等。
3）成型特点,性脆易裂，易出现裂纹，塑件脱模斜度不宜过小，
推出要受力均匀；热胀系数大，塑件中不宜有嵌件，否则会因两者热胀系数相差太大而导致开裂；流动性好，常采用点浇口形式。
5．丙烯腈 -丁二烯 -苯乙烯共聚物（ ABS）
1）基本特性,无毒、无味，微黄色或白色不透明，塑件光泽较好，尺寸稳定性较好，具有一定的化学稳定性和良好的介电性能，
可配成任何颜色。缺点是耐热性不高，不透明，耐气候性差，在紫外线作用下易变硬发脆。
2）主要用途,用来制造齿轮、泵叶轮、轴承、管道、电机电器外壳、仪表盘、汽车挡泥板、扶手、纺织器材、电器零件、文体用品、玩具、食品包装容器、家具等 。
3）成型特点,易吸水，使成型塑件表面出现斑痕、云纹等缺陷，
成型加工前应进行干燥处理；比热容低，塑化效率高，凝固也快，
故成型周期短；粘度对剪切速率敏感，模具大都采用点浇口 。
6．聚甲基丙烯酸甲酯（ PMMA）
1）基本特性,具有高度的透明性和优异的透光性，它轻而坚韧，
容易着色，有较好的电气绝缘性能；化学性能稳定，能耐一般的化学腐蚀；在一般条件下尺寸较稳定。其最大缺点是表面硬度低，
容易被硬物擦伤拉毛 。
2）主要用途,主要用于制造要求具有一定透明度和强度的防震、
防爆和观察等方面的零件，如飞机和汽车的窗玻璃、光学镜片、
透明模型、透明管道、车灯灯罩等。
3）成型特点,为了防止塑件产生气泡、混浊、银丝和发黄等缺陷，原料要干燥；为防止塑件表面出现流动痕迹、熔接痕和气泡等不良现象，一般采用尽可能低的注射速度；模具浇注系统对料流的阻力应尽可能小。
7．聚碳酸酯（ PC）
1）基本特性,无色透明，韧而刚，抗冲击性好；成型零件尺寸精度高并稳定；抗蠕变、耐磨、耐热、耐寒；缺点是耐疲劳强度较差，成型后塑件的内应力较大，易开裂，用玻璃纤维增强可克服上述缺点 。
2）主要用途,各种齿轮、蜗轮、蜗杆、齿条、凸轮、轴承、各种外壳、容器；电机零件、风扇部件、接线板等；照明灯、高温透镜、视孔镜、防护玻璃等光学零件。
3）成型特点,高温时对水分比较敏感，会出现银丝、气泡及强度下降现象，加工前必须干燥处理；熔融温度高，熔体粘度大，
流动性差，粘度对温度十分敏感，所以成型时要求有较高的温度和压力。
2.3 常用塑料一、热塑性塑料
8．聚砜（ PSF）
1）基本特性,无定形塑料，具有突出的耐热、耐氧化性能，很高的力学性能、抗蠕变性能，很好的刚性，尺寸稳定性较好，还能进行一般机械加工和电镀，但其耐气候性较差。
2）主要用途,用于制造断路元件、开关、绝缘电刷、电视机元件、整流器插座、线圈骨架、电动机罩、飞机导管、电池箱、汽车零件、齿轮和凸轮等。
3）成型特点,易发生银丝、云母斑、气泡甚至开裂，加工前原料应充分干燥；熔融塑料流动性差，对温度变化敏感，冷却速度快，所以模具浇口的阻力要小，模具需加热；热稳定性比聚碳酸酯差，可能发生熔融破裂 。
9．聚酰胺（ PA）
1）基本特性,通称尼龙（ Nylon）。有优良的力学性能，抗拉、
抗压、耐磨。结晶性很高，表面硬度大，摩擦系数小，故具有十分突出的耐磨性和自润滑性。缺点是吸水性强、收缩率大，常常因吸水而引起尺寸变化。
2） 主要用途,用于制作轴承、齿轮、滑轮、风扇叶片、蜗轮、
高压密封扣圈、绳索、传动带、电池箱、线圈骨架等零件，还可将粉状聚酰胺热喷到金属零件表面上，以提高耐磨性或作为修复磨损零件之用 。
3） 成型特点,易吸湿，成型加工前必须进行干燥处理。熔融粘度低，流动性好，容易产生飞边，故模具必须选用最小间隙；热稳定性较差；成型收缩范围及收缩率大，方向性明显，易产生缩孔、
凹痕、变形等缺陷。
10．聚甲醛（ POM）
1）基本特性,有较高的抗拉、抗压性能和突出的耐疲劳强度；
聚甲醛尺寸稳定、吸水率小，具有优良的减摩、耐磨性能；能耐扭变，有突出的回弹能力。缺点是成型收缩率大，在成型温度下的热稳定性较差 。
2）主要用途,特别适合于制作轴承、凸轮、滚轮、辊子、齿轮等耐磨传动零件，还可用于制造汽车仪表盘、汽化器、各种仪器外壳、罩盖、箱体、化工容器、鼓风机叶片、配电盘、线圈座、
各种输油管、塑料弹簧等。
3）成型特点,收缩率大；熔融温度范围小，热稳定性差。聚甲醛的熔融或凝固十分迅速，熔融速度快有利于成型，缩短成型周期，
但塑件容易产生熔接痕等表面缺陷。浅的侧向凸凹可采用强制脱出。
11．聚四氟乙烯（ PTFE）
1）基本特性,线型结晶型塑料，是最重的一种塑料。具有卓越的性能，有“塑料王”之称。化学稳定性最优越，耐热耐寒性能优良，摩擦系数最低。缺点是热膨胀大，而且不耐磨、机械强度差、刚性不足，成型困难 。
2）主要用途,用于制造机械设备中传动轴油封、轴承、活塞杆、
活塞环；电子设备中的高频和超高频绝缘材料；化工设备中的衬里、管道、阀门、泵体等；作为防腐、介电、防潮、防火等涂料及医疗器械中的结构零件。
3）成型特点,成型困难，是热敏性塑料，极易分解，分解时产生腐蚀性气体，有毒，必须严格控制成型温度。流动性差，熔融温度高，成型温度范围小，要高温、高压成型。模具要有足够的强度和刚度，应镀铬 。
二、热固性塑料
1．酚醛塑料（ PF）
1）基本特性,刚性好，变形小，耐热耐磨，能在 150℃ ～ 200℃
的温度范围内长期使用；在水润滑条件下，有极低的摩擦系数；
其电绝缘性能优良。酚醛塑料的缺点是质脆，抗冲击强度差。
2）主要用途,可用于制造齿轮、轴瓦、导向轮、无声齿轮、轴承及用于电工结构材料和电气绝缘材料、各种线圈骨架、接线板、
电动工具外壳、风扇叶片、耐酸泵叶轮、齿轮和凸轮等。
3）成型特点,成型性能好，特别适用于压缩成型；模温对流动性影响较大，一般当温度超过 160℃ 时流动性迅速下降；硬化时放出大量热，厚壁大型塑件内部温度易过高，发生硬化不均及过热现象。
二、热固性塑料
2．氨基塑料（ UF,MF）
1）基本特性,染色能力强,UF表面硬度较高，耐电弧性能好，
耐矿物油、耐霉菌，但耐水性较差。 MF可制成耐光、耐电弧、无毒的塑件，能耐沸水而且耐茶、咖啡等污染性强的物质，能像陶瓷一样方便地去除茶渍
2）主要用途,UF用于压制日用品及电器照明用设备的零件、电话机、收录机、钟表外壳、开关插座及电气绝缘零件 ； MF主要用于制作餐具、航空茶杯及电器开关、灭弧罩及防爆电器的配件 。
3）成型特点,氨基塑料常用压缩、压注成型。在压注成型时收缩率大，含水分及挥发物多，所以成型前需预热干燥；由于流动性好，硬化速度快，因此预热及成型时温度要适当，装料、合模及加工速度要快。
3．环氧树脂（ EP）
1）基本特性,最突出的特点是粘结能力很强，是人们熟悉的
“万能胶”的主要成分。耐化学药品、耐热，电气绝缘性能良好，
收缩率小。其缺点是耐气候性差，耐冲击性低，质地脆 。
2）主要用途,可用做金属和非金属材料的粘合剂，用于封装各种电子元件，配以石英粉等能浇铸各种模具，还可以作为各种产品的防腐涂料 。
3）成型特点,流动性好，硬化速度快；环氧树脂热刚性差，硬化收缩小，难于脱模，浇注前应加脱模剂；固化时不析出任何副产物，成型时不需排气 。
二、热固性塑料
1.简述几种常用的热塑性塑料的基本特性、主要用途和成型特点。
思考与练习：
7.2 塑件的结构工艺性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 成型工艺 的要求，力求做到 结构合理,造型美观,
便于制造 。
3.6塑件的结构工艺性
1、塑料材料的选择 (分析 )
塑料的选材包括：选定塑料基体聚合物（树脂）
种类、塑料具体牌号、添加剂种类与用量等塑料原料选择方法,
使用环境 (不同的温度、湿度及介质条件、不同的受力类型选择不同的塑料 )
使用对象（根据国别、地区、民族和具体使用者的不同选材 ）
按用途进行分类选择 （按应用领域,功能 ）
塑件的尺寸 ——
2、塑件的尺寸、精度和表面粗糙度指塑件的总体尺寸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）
（ 1）,塑件的尺寸塑件的尺寸精度是指所获得的塑件尺寸与产品图中尺寸的符合程度，即所获塑件尺寸的准确度。
影响塑件尺寸精度的因素,
塑件成型后的时效变化 (后收缩 )
塑料收缩率的波动以及成型时工艺条件的变化模具的制造精度、磨损程度和安装误差
（ 2） 塑件的 精度尺寸精度的确定：
会根据 GB/T14486-93（工程塑料模塑塑件尺寸公差）选择塑件公差等级（表 7.2）
模塑件公差代号为 MT （表 7.3）
MT1级精度最高（一般不采用）
MT7级精度最低
A项：不受模具合模精度影响的尺寸公差值
B项：受模具合模精度影响的尺寸公差值
（ 2） 塑件的 精度尺寸精度的确定：
对于塑件上 孔的公差 可采用基准孔，可取表中数值冠以（ ＋ ）号。
对于塑件上 轴的公差 可采用基准轴，可取表中数值冠以（ － ）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。
2.塑件的 精度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、飞边等一般模具表面粗糙度要比塑件的要求高 1～ 2级
（ 3） 塑件的表面（质量）粗糙度
2,塑件的几何形状
1）,表面形状塑件的内外表面形状应尽可能保证有利于成型
1.表面形状
1.表面形状
2009.4.16 (四 )1.2.3第九周
机制 0703.0704上至此图 7.2 可强行 脱模 的厕向凹凸
1.表面形状
(a)(A-B)/B≤5% （ b） (A-B)/B≤5%
2.脱模斜度为了便于塑件脱模，防止脱模时擦伤塑件，避免模具型芯型腔的过度磨损，必须在塑件内外表面脱模方向上留有足够的斜度 α，在模具上称为 脱模斜度 。
脱模斜度的大小取决于塑件的形状,壁厚及塑料的收缩率,一般取
30 ′ ～ 1° 30′ 。
2.脱模斜度脱模斜度方向内形以小端为基准，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脱模斜度表示方法：
2.脱模斜度脱模斜度设计要点：
2.脱模斜度塑件精度高，采用较小脱模斜度尺寸大的塑件，采用较小脱模斜度塑件形状复杂不易脱模，选用较大斜度收缩率大，斜度加大增强塑料采用较大的脱模斜度脱模斜度设计要点：
3.塑件的壁厚壁厚过小壁厚过大强度及刚度不足，塑料流动困难原料浪费，冷却时间长，易产生缺陷含润滑剂的塑料采用较小脱模斜度从留模方位考虑,
留在型芯，内表面脱模斜度 ﹤ 外表面留在型腔，外表面脱模斜度 ﹤ 内表面
2.脱模斜度
3.塑件的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
3.塑件的壁厚改善壁厚典型实例：
3.塑件的壁厚改善壁厚典型实例
：
平板类零件加强筋方向与料流方向平行
4.塑件的 加强筋
⑴ 加强筋的 作用,
⑵ 加强筋 设计要点,
它能提高塑件的强度、防止和避免塑件的变形和翘曲。
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。
加强筋厚度小于壁厚加强筋与支承面间留有间隙
⑵ 加强筋 设计要点,
4.塑件的 加强筋
⑵ 加强筋 设计要点,
4.塑件的 加强筋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
5.圆角
5.圆角
⑵ 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
6.塑件的支承面通常塑件一般不以整个平面作为支承面，而是以 底脚 或 边框 为支承面。
6.塑件的支承面支承面结构形式是用来增强 孔 或 装配附件,或 为塑件提供支撑 的截锥台或支撑块
7.塑件的凸台与角撑凸台 ——
凸台设计要点：
凸台一般应位于边角部位其高度不应超过直径的两倍其几何尺寸应小
7.塑件的凸台与角撑凸台设计实例
7.塑件的凸台与角撑角撑 —— 塑件上边角或凸台的支撑部分
T—— 制品壁厚
D＝ T
C＝ 2T
A＝ 0.8T
B＝ 2A
8.塑件上的孔（槽）
⑴ 塑件上的孔的三种成型加工方法：
直接模塑出来模塑成盲孔再钻孔通塑件成型后再钻孔孔的加强
8.塑件上的孔（槽）
(2)塑件上的通孔的三种成型加工方法：
(3)常见孔的设计要求：
模塑通孔要求 孔径比 （长度与孔径的比值）要小些
8.塑件上的孔（槽）
(3)常见孔的设计要求：
h ﹤ （ 3～ 5） d
d﹤ 1.5mm时,h ﹤ 3d
肓孔的深度：
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。
8.塑件上的孔（槽）
异形孔设计实例复杂孔成形方法
9.塑件上的螺纹塑件中的螺纹可用 模塑方法 成型出来，或 切削方法 获得 。
经常拆装或受力大的螺纹，要采用 金属螺纹嵌件 来成型。
9.塑件上的螺纹塑件上的螺纹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 已成型的塑件 。
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、连接作用嵌件的形状
10.嵌件金属嵌件的固定
10.嵌件外螺纹嵌件的固定内螺纹嵌件的固定
10.嵌件细长嵌件的支撑固定金属嵌件周围塑料层的厚度
10.嵌件
11.塑件上的花纹、文字及符号⑶ 凹坑凸字
⑴ 凸字
⑵ 凹字
2.什么是脱模斜度？塑件为什么要设计脱模斜度？
1.什么是塑件的尺寸精度？如何选用？
问题：
7.3 塑料成形设备注射机类型：
按外形可分为：卧式、立式和角式注射机。
注射机按塑化方式分为,柱塞式 和 螺杆式 。
XS-ZY-50：表示最大注射量为 500cm3 的注射机
XS：塑料成型机 Z：注射机 Y：螺杆式
S-ZY-190/90：注射量为 190cm3,锁模力为 90t
SYS-30：表示最大注射量为 30g的立式注射机注射机型号：
一,卧式注射机
1,结构组成
注射装置 ----塑化、注射
合模装置 ----也称锁模装置，保证注射模具可靠地闭合，实现模具开、合动作以及顶出制件。
液压传动系统、电器控制系统 ----保证注射机按预定工艺过程的要求 (如压力、温度、速度和时间 )和动作程序准确有效工作。
§ 2,2 塑料成型设备
§ 3.2 注塑机
(1) 卧式注塑机 XS-ZY-50
它的注射装置轴线与锁模机构轴线呈一条直线并水平排列。
优点,机身较低，利于操作和加料，可实现全自动操作，机床因重心低而稳定。
缺点,模具装拆与嵌件安放都比较麻烦，机床占地面积较大。
(2)立式注塑机它的注射装置垂直装设，并与锁模机构移动方向成一条轴线。
优点,占地面积小，拆装模具方便，
易于安放嵌件等。
缺点,塑件推出后需由人工取出，不易实现全自动操作。
⑶ 直角式注塑机 其注射装置轴线与锁模机构轴线相互正交垂直。
优点,结构简单，便于自制，适于一模仅成型一件，
而中心部位不留有浇口痕迹，适用于带有自动回转脱螺纹机构的模具。
缺点,占地面积介于立式和卧式两者之间，注射量的提高也受到限制。
此外，还有多工位旋转式注塑机、双色注塑机等专用注塑机。
§ 2,2 塑料成型设备
§ 2,2 塑料成型设备柱塞式注射机。容积小，立式和角式较多 。
螺杆式注射机。塑化充分，注射量大，
应用广泛。
按塑化方式分为柱塞式和螺杆式。
2009.4.21二 7,8节,(第十周 )
机制 0703,0704上至此
4.23四 1,2,3节 （第十周）
机制 0703,0704上以下内容注塑机基本操作程序
a)合模注射 b)保压冷却硬化 c)预塑、开模顶出塑件
1-模具 2-喷嘴 3-加热器 4-料斗 5-螺杆传动装置 6-注射液压缸 7-行程开关 8-螺杆 9-料筒
7.3.2
螺杆式注射机工作原理螺杆：是最主要的部件，螺杆的转动对料筒内塑料产生挤压作用，使塑料获得由摩擦产生的热量。
§ 2,2 塑料成型设备
§ 2,2 塑料成型设备
7.3.3注塑机的技术参数（表 7.9）
注塑机的基本参数是其设计、制造、选择与使用的基本依据。
注塑机性能的基本参数有：注射量、注射压力、
注射速度、塑化能力、锁模力、合模装置基本尺寸等。
1、注射量（公称注射量）：
指 对空注射 的条件下，注射螺杆或柱塞作一次最大注射行程时，注射装置所能达到的最大注射量。选择注射机时，
实际注射量应为注射机公称注射量的 25％
－ 70％。
柱塞式 注射机的允许最大注射量是以 一次注射聚苯乙烯 的最大 克数 为标准的；
螺杆式 注射机是以 体积 表示最大注射量的，与塑料品种无关。
§ 2,2 塑料成型设备
2、注射压力：
注射机螺杆（或柱塞）为克服塑料流经喷嘴、流道和型腔时的流动阻力而对塑料熔体施加的压力。
注射压力的选则：
（ 1）塑料流动性好，形状简单，壁厚较大,< 70Mpa；
（ 2）粘度较低 形状、精度要求一般,70～ 100Mpa；
（ 3）中、高粘度的塑料，塑件形状、精度要求一般,l00～
140Mpa；
（ 4）塑件粘度较高，壁薄或不均匀、流程长、精度要求较高,140～ 180 Mpa，高精密塑件,230～ 25O Mpa。
§ 2,2 塑料成型设备
3、锁模力,
合模机构在注射过程中防止分型面涨开而施加在模具上的力 。
pZ FAnApF ＜)( 1
式中：
FZ—— 注射机的额定锁模力 (N);
A1-A2—— 塑件及浇注系统在分型面上的投影面积 (mm2);
p—— 型腔内塑料熔体的平均压力
n---型腔数量
Fp— 额定锁模力。
4、与模具的配合、连接尺寸
（ 1）模板尺寸 拉杆间距尺寸 <模具模板尺寸
<注射机模板尺寸
（ 2）最大、最小模具厚度
（ 3）模具最大开合模行程：指模具开启时，
注射机移动模板与固定模板之间的最大距离。
4,装模部分有关尺寸的校核
1）喷嘴尺寸
2）定位孔尺寸
3）拉杆间距
4）模具闭合厚度
5）安装螺孔尺寸
1.喷嘴尺寸浇口套球面 R和喷嘴前端球面半径 R0
喷嘴孔径 d0和浇口套小端孔径 d
正确关系为：
d=d0+(0.5～ 1)mm R=R0+(1～ 2)mm
2.定位孔尺寸
h:小型模具取 8～ 10)mm
大型模具取 (10～ 15)mm
3.拉杆间距模具的外形尺寸应小于注射机的拉杆间距，
以保证模具能安装到注射机工作台面上。
4.模具闭合厚度
Hmax≥H m≥H min
5.安装螺孔尺寸模具重量较轻用 压板固定模具重量较重的用 螺钉固定
5,开模行程的校核单分型面模具,S0>=Hm+[H1+H2+(5～ 10)]
双分型面模具,S0>=Hm+[H1+H2+a+(5～ 10)]
5,开模行程的校核注射机最大开模行程（ S）与模具厚度（ Hm）有关单分型面模具,S0>=Hm+[H1+H2+(5～ 10)]
双分型面模具,S0>=Hm+[H1+H2+a+(5～ 10)]
第八章 注射成型工艺及注射模
8.1 注射成形原理及工艺特点机
1,注射成形原理
注射装置 ----塑化、注射
合模装置 ----也称锁模装置，保证注射模具可靠地闭合，
实现模具开、合动作以及顶出制件。
液压传动系统、电器控制系统 ----保证注射机按预定工艺过程的要求 (如压力、温度、速度和时间 )和动作程序准确有效工作。
2,注射成形工艺过程注射成形工艺过程包括成形前准备,注射过程及塑件的后处理 。
1）准备过程包括：原料检验及前期处理，注射机清洗、模具预热等。
2）注射过程包括 ;
加料、塑化、充模、保压、倒流、冷却脱模等。
3）形式成形工艺条件：
主要指成形时的温度、喷嘴温度和模具温度等。
3、注射成形工艺条件,
主要指成形时的温度、压力及作用时间等。
1）温度：
⑴料筒温度：料筒为 前高后低 原则；
⑵喷嘴温度：低于料筒；
⑶模具温度：温度高，流动性好，变形大。
2）压力：
⑴塑化压力：
⑵注射压力：
3）时间 （表 8-1）
4.注射成形的特点及应用
5.合模装置
★ 合模装置的作用主要有以下个方面,
(1)实现模具的可靠开合动作和必要的行程。
(2)在注射和保压时，提供足够的锁模力。
(3)开模时，提供顶出制件的顶出力及相应的行程。
★ 合模装置组成：主要由定模固定板、动模固定板、移动模板、液压缸、模具调整机构、顶出机构以及安全保护机构等组成。
★ 合模装置的形式：液压式和液压一曲肘式
★ 要求有足够的锁模力。
★ 要求合模机构开启灵活、闭锁紧密。
液压一曲肘式合模装置
1-注塑模具 2-喷嘴 3-低压油嘴 4-高压油嘴
§ 8.2 注射模的分类及结构组成
8.2.1注射模的分类按注射机类型卧式注射机用注射模立式注射机用注射模角式注射机用注射模按塑件材料热塑性塑料注射模热固性塑料注射模按模具在机床上的安装方式移动式注射模固定式注射模按模具型腔数目单型腔注射模（一模一件）
多型腔注射模（一模多件）
按成型工艺特点普通流道注射模热流道注射模按模具结构特征单分型注射模双分型注射模侧向分型与抽芯注射模带活动镶件注射模带嵌件注射模自动卸螺纹注射模定模带有注射装置的注射模
§ 8.2 注射模的分类及结构组成一、注射模的分类注射模具的基本種類（一）
标准模具 推板模具 滑块模具示意图主要部件
a.鎖板模 SS
b.頂出系統
c.型腔
d.主流道
e.鎖板模 DS
a.鎖板模 SS
b.頂出板
c.型腔
d.主流道
e.鎖模板 DS
a.頂出系統
b.斜導柱
c.型腔
d.滑塊
e.主流道特性最簡單模具兩半模一個分型面一個開模方向脫模靠重力，頂出桿或頂管。
結構類似於標準模具、但由推板頂出。
結構類似於標準模具但增設了斜導柱和滑塊，以增加側向運動。
塑件 可成型不帶側凹凸的所有塑件可成型不帶外側凹凸的杯狀塑件 可成型帶側凹凸及外螺紋的塑件注射模具的基本種類（二）
瓣合型腔模具 帶退螺紋裝置的模具 三板式模具結構示意圖主要元部件
1.頂出系統
2.模套
3.相拼型腔
4.型腔
5.主流道
1.頂出系統
2.導向螺紋
3.齒輪
4.型芯
5.型腔
1.頂出系統
2.頂出桿
3.型腔
4.主流道用分流道特性設計結構與標準模具相近，但這種結構帶有成型帶外側凸凹或有外螺紋的塑件的哈夫塊。
螺紋成型型芯靠機械啟動、旋轉退出。
兩個分型面，中間板由鎖鏈或推板拉桿啟動，兩級分型。
塑件用來成型帶側凸凹或有螺紋的橢圓或寬型塑件。 成型內帶螺紋或外螺紋的塑件。 塑件與分流道自動分離。
8.2.2注射模具的结构组成成形零部件浇注系统导向机构推出装置温度调节和排气系统结构零部件型腔型芯镶件主流道分流道浇口冷料穴单分型面注射模的组成一、基 本概念动模与定模的接触表面，称为分型面；只有一个分型面的注射模称为单分型面注射模，俗称二板式注射模 (定模板、动模板 )，常用于直接浇口进料的注射模 (大水口模 )
工作原理开模时，模具从动定模分型面打开，塑件包在凸模 7上随动模部分一起向左移动而脱离凹模 2，浇注系统的凝料在拉料杆 15的作用下，
同时和塑料制件连在一起也向左移动。移动一段距离后，当注射机的顶杆 21接触推板 13时，
推出机构开始动作，推杆 18推动塑件从塑件从凸模 7上脱下来，浇注系统凝料同时被拉料杆
15推出。
单分型面注射模概述闭模时，在导柱 8和导套 9的导向定位下动、定模闭合。在闭合过程中，
定模板 2推动复位杆 19使推出机构复位。
一,分型面的形式
分型面,模具用以取出塑件和 （ 或 ） 浇注系统凝料的可分离的接触表面 。 （ 动定模的结合处 ）
分型面的表达方法,用短粗实线标出分型面位置，箭头表示分离动作方向。
8.3 分型面
分型面的形状有平面、斜面、阶梯面和曲面、瓣合分型面。
8.3
8.3.1 分型面的形状
8.3.2、分型面选择的一般原则基本原则,
必须选择塑件断面轮廓最大的地方作为分型面，
这是确保塑件能够脱出模具的基本原则。
影响：塑件质量、模具加工、的生产难易度。
分型面选择应遵循的一般原则：
1.尽量使塑件在开模后留动、下模边
2.保证塑件外观 4
3.确保塑件位置及尺寸精度
4.便于实现侧向分型抽芯动作
5.有利于模具制造
6.有利于排气
7.有利于塑件脱模
8.考虑溢边对塑件的影响
9.考虑对设备合模力的要求
10.考虑脱模斜度的影响
1.尽量使塑件在开模之后留在动模边
一个塑件在模内的摆放方向至少有两种参见,不同方向对塑件留模产生的效应不同。
塑料模分型面选择的原则改变塑件在模内的摆放方向
，以保证塑件的外观要求
2.尽量保证塑件外观质量要求
图中塑件外表要求光滑无痕，若取图 a分型面来成型，则塑件达不到要求，故取图 b分型面才合理。
塑料模分型面选择的原则
3,确保塑件位置及尺寸精度
图中塑件为双联齿轮，要求大小齿轮的直径与其轴孔有良好的同心度，为实现此要求，应将大小齿轮凹模和型芯均设在动模边，故图 a合理，图 b不合理。
塑料模分型面选择的原则
a b
4.便于实现侧向分型抽芯动作
一般尽可能将侧型芯和滑块同设在动模部分,
这样可使安全留在动模,模具结构也简化 。 图 a
为常取形式；图 b因侧型芯在定模,只有当其抽出之后,动,定模才能打开因此模具需要两次分型,模具结构较复杂 。
塑料模分型面选择的原则
ba
5．利于模具制造从塑件结构分析，模具可取 A和 B两种分型形式。Ａ模具合模时，上模的凹模与下模的型芯相配合，如果模具制造精度差，合模时会发生凹模与型芯碰撞而损坏。Ｂ模具可避免发生碰撞现象，模具易于加工，但塑件表面会形成一条分型线。
塑料模分型面选择的原则
ba
6.有利于排气
为了便于排气,选择分型面时应考虑尽可能将分型面与熔体流动的末端重合,a结构型腔排气顺畅,b结构使空气不易排出 。
塑料模分型面选择的原则
ba
7.有利于塑件脱模
分型面形式如何对塑件脱模阻力大小有着直接影响 。
a图示模具成型零件均设在下模； b所示将成型零件分散设置在上模和下模； c所示为保证塑件大孔和小孔之间较高的位置精度要求所采取的设计。
塑料模分型面选择的原则
b ca
8.4 浇注系统
1、浇注系统的组成及设计原则浇注系统：模具中由注射机喷嘴到型腔之间的进料通道。
作用：使熔体均匀充满型腔，并使注射压力有效地传送到型腔的各个部位，以获得形状完整、质量优良的塑件。浇注系统 的 设计 是否 适当,直接 影响 成形品的 外观,物性、尺寸精度和成形 周期。
分类：普通浇注系统、热流道浇注系统
1）浇注系统的组成：
主流道,连接注射机喷嘴与分流道或型腔（单腔模）的进料通道。
分流道,介于主流道和浇口之间的流道，使熔料平稳地转向并均衡分配给各型腔（多腔模）。
浇口,分流道与型腔之间最狭窄的部分，使熔体流速产生加速度，以利于迅速充满型腔，同时可防止过度倒流，在成型后凝料与塑件易分离。
冷料穴,储存前锋冷料结构
2）浇注系统的设计原则
1.适应塑料的成形性能，保证塑料熔体流动平稳
2.流道尽量短，流道尽量减少弯折、表面光滑
3.流道表壁的粗糙度要低，为 Ra1.6~Ra0.8微米
4.排气良好
5.防止型芯变形和嵌件位移
6.浇口位置适当，凝料去除方便，切除浇口凝料时应不影响塑件制品外观
7.浇注系统设计要结合型腔布局,合理设计冷料穴
8.校核流动距离比和流动面积比
8.4.1主流道设计
1）主流道设计
主流道作用：连接注射机喷嘴与分流道或型腔（单腔模）的进料通道。是熔料进入型腔最先经过的部位。
设计要点：截面形状、锥度、孔径、长度、
球面 R、圆角 r
具体的设计要点：
主流道通常设计成圆锥形，锥角 ＝ 2° ~
6° （一般取 3° ~ 6°,对流动性较差的可取 3° ~ 6° ）。内壁表面粗糙度一般为
0.8 。
为防止主流道与喷嘴处溢料
R2= R1+（ 1~2） ㎜ d2= d1+（ 0.5~1）
㎜
h=3~5㎜
m?
8.4.2冷料穴和拉料杆设计卧式或立式,主流道末端，直径稍大于主流道大端直径直角式,为主流道的延长部分。
作用,贮存冷料，拉出凝料。
拉料杆及冷料穴结构：
钩形（ Z形）冷料料穴
倒锥形冷料穴
环槽形冷料穴冷料穴和拉料杆设计冷料穴和拉料杆设计拉料杆材料,T8A或 T10A
热处理,头部 HRC50～ 55
配合,拉料杆与推件板,H9/f9（间隙应小于塑料的溢料值）
拉料杆固定部分,H7/m6
表面粗糙度,配合部分,Ra0.8
8.4.3分流道设计作用,改变熔体流向，使其以平稳的流态均衡地分配到各个型腔。
分流道的形状与尺寸
42 5 6 4.0 Lmb?
bh 32?
L=1~2.5倍的大端直径，一般取 8~30㎜
α =5° ~10 °
分流道的表面粗糙度
Ra值 1.25~2.5,一般取 1.6
分流道与浇口的连接形式 m? m?
分流道的设计要点
制品的体积和壁厚，分流道的截面厚度要大于制品的壁厚。
成型树脂的流动性，对于含有玻璃纤维等流动性较差的树脂,流道截面要大一些。
流道方向改变的拐角处,应适当设置冷料穴。
8.4.4浇口的设计浇口的作用 （限制性浇口）
提高了塑料的流动性，有利于充型；
防止熔体的过度倒流；
成形后便于塑件与整个浇注系统的分离。
浇口的类型直接浇口 中心浇口 侧浇口 环形浇口轮辐式浇口 爪形浇口 点浇口 潜伏式浇口表 8.2浇口的形式及特点
使塑件和浇道在分型面上的投影面积的几何中心与锁模力的中心重合。
保证熔体迅速而均匀地充满型腔
分流道的尺寸尽可能短，尽可能小
要便于加工及刀具的选择
每一级流道要比下一级流道大 10～ 20
％（ D＝ d× 10～ 20％）
直接浇口 （主流道形浇口）
特点
因浇口尺寸大，流程短，所以流动阻力小，进料快，传递压力好，有利于补缩。
易于排气
塑件和浇注系统在分型面上的投影面积小模具结构紧凑注射机受力均匀。
塑件翘曲变形、浇口截面大，去除浇口困难。
设计要点
主流道根部不宜过大，否则该处因温度高，
易产生缩孔；成型薄壁塑件时，根部直径不宜超过塑件壁厚的两倍。
选用较小的主浇道锥角 α =2° ~4°,且尽量减少定模板和定模座板厚度。
适用场合
大、中型长流程深型腔筒形或壳形塑件。
熔融黏度高的塑料，如,PSU,PC等。
中心浇口 （是直接浇口的特殊形式）
适用场合适用于深腔的箱、筒、壳形且中心有通孔的塑件。
侧浇口 （边缘浇口、标准浇口）
侧浇口的 特点
能方便的调整充模时的剪切速率和浇口封闭时间。
可以根据塑件形状和填充需要，灵活选择进料位置。
浇口去除方便，不留明显痕迹。
塑件往往有熔接痕，且注射压力损失较大。
对排气不利。
侧浇口的形式侧向进料的侧浇口对中、小型塑件：
t=0.5~2㎜ （或取塑件壁厚的 ）
b=1.5~~5.0㎜
L=0.7~~2.0㎜
32~31
端面进料的搭接式侧浇口
L1=（ 0.6~0.9） +
L=2.0~3.0㎜
2b
侧面进料的搭接方式
§ 3.3 单分型面注射模普通浇注系统设计
2.设计注意事项
● 双分型面注射模使用的浇口一般是点浇口，截面直径 0.5~1.5mm，浇口不能过小、过大。
● 分型面 A的分型距离应保证浇注系统凝料能顺利取出。一般 A分型面的分型距为,a=a’+(3~5)mm
● 双分型面注射模，
为了中间板在工作过程中的导向和支承，
在定模一侧必须设置导柱。
二、双分型面注射模二、双分型面注射模三、斜导柱侧向分型与抽芯注射模成型带侧孔或侧凹的塑件三、斜导柱侧向分型与抽芯注射模思考与练习：
1.注射模和注射机安装部分有哪些相关尺寸需要进行校核？
8.8.1、注射模标准模架
1）中小型标准注射模架（ GB/T12556.1）
8.8注射模标准模架和常用件基本型
1）中小型标准注射模架（ GB/T12556.1）
派生型
2）大型模架标准（ GB/T12555.1）
基本型
2）大型模架标准（ GB/T12555.1）
派生型
8.8.2,模具标准零部件设计
1）定模座板、动模座板的设计
2）合模导向机构的设计导向机构的形式：
导柱、导套导向锥面定位导向机构作用：
定位导向承受一定的侧压力导向零件设计原则合模导向通常采用导柱导向，但当侧向力很大时宜采用锥面定位机构。
合理的导向机构类型一幅塑料模导柱数量一般为 2～ 4个导柱大小数量及布置导向零件设计原则外硬内韧导柱,20渗碳淬火或 T8A HRC56～ 60
导套,20渗碳淬火或 T8A HRC50～ 55
有足够的耐磨性孔边距要足够大导柱孔应避开型腔板应力最大处注意模具的强度导向零件设计原则较好的加工工艺性为保证同轴度，导柱固定端直径与导套固定端直径应相等。
二,导向机构设计
1、作用：保证塑料注射模具的动模与定模的正确定位和导向
2、组成：导柱、导套
3、设计原则：
（ 1）对称分布在分型面的四周
（ 2）为了便于塑料制品脱模，导柱最好装在定模上导向零件设计原则导柱先导部分做成球状或锥状，导套导入部分要做导角。
便于导向无储油导柱 带储油导柱
4。导柱类型：无储油导柱、带储油导柱、短导柱、直通式导柱、顶柱式导柱
6、导套结构类型：带肩无储油导套、无肩无储油导套、带肩有储油导套,双联导套
1.掌握塑料的概念、分类、成份；
2.理解热塑性、热固性塑料两个概念，二者的区别；
3.了解塑料的特性及用途。
1.重点：塑料的概念、成份、分类重点难点：
2.难点：对概念的理解第七章 塑料成形概述
09.4.16（四） 1.2.3第九周机制 0703,0704上以下内容
7.1塑料及塑料的基本组成一、树脂和塑料
1．塑料的概念
—— 以 合成 树脂 为主要成分，以增塑剂、填充剂、润滑剂、着色剂等添加剂为辅助成分，加工过程中在一定温度和压力的作用下能流动成型的高分子聚合物 (高分子有机材料 )。
塑料
—— 指 受热时 通常有熔融范围，受外力作用具有流动性,常温下 呈固态或液态的高分子聚合物，它是塑料最基本的，也是最重要的成分。
2．树脂的概念树脂
3．树脂的分类天然树脂 -----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、琥珀、虫胶等。
---是指由低分子化合物经化学合成或者某些天然产物经化学反应而得到的树脂产物。
合成树脂塑料 —— 树脂 ＋ 添加剂
1.树脂作用：
塑料的主要成分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、塑料的组成
⑴ 填充剂（填料） （ 20~50%）
分类：
按化学性能可分为有机填料无机填料按形状可分为：
粉状,木粉、纸浆、滑石粉、云母粉、石棉粉等纤维状,棉花、亚麻、玻璃纤维、碳纤维等层状（片状）,纸张、棉布、麻布、玻璃布等
2.添加剂能够增加塑料的塑性、流动性、柔韧性，改善成型性能，降低刚性和脆性 ；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。
⑵ 增塑剂作用,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。
例如：硝化纤维素若无增塑剂，则既不能进行成型加工又无实用价值；
硝酸纤维、醋酸纤维,PVC等也必须加入增塑剂。
凡能阻缓材料变质的物质称为稳定剂。
可分为以下三种：
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。如 PVC
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）。如 PE、
PP,PS,PC
延缓或抑制塑料氧化速度。如 PE,PP、
ABS
热稳定剂,
光稳定剂,
抗氧化剂,
⑶ 稳定剂 （ 0.3~0.5%）
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
（ 4） 着色剂 （ 0.01~0.02%）
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。
有机颜料 的特性介于无机颜料和染料之间。
还有阻燃剂、抗静电剂、发泡剂、防腐剂、固化剂和加工助剂等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在塑料工业中着色剂多采用 颜料
⑸ 着色剂 （ 0.01~0.02%）
—— 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 ）
1．按树脂的分子结构和热性能分：
—— 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 或支链线型 结构。 (变化过程可逆 )
热塑性塑料热固性塑料三、塑料的分类
—— 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．按塑料的用途分：
特种塑料工程塑料通用塑料四、塑料的特性
1.质轻、比强度高。
2.优异的电绝缘性能。
3.优良的化学稳定性能。
4.减摩、耐磨、减震、消音性能优良。
5.透光及防护性能。
6.成型和着色性能好。
四、塑料的特性五、缺点 塑料的 缺点及使用局限耐热性较差，一般塑料的工作温度仅 100° C左右，
否则会降解、老化。
导热性较差，所以在要求导热性好的场合，不能用塑料件。
吸湿性大，容易发生水解老化。
易老化，所以对于使用寿命较长的场合，一般还是用金属件。
这些不足使塑料在某些领域的应用受到限制。但是，
随着新品种塑料的问世以及改性技术的发展，塑料的这些不足都将会得到改进。
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,如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。
常用塑料根据它的流动性可分为三类：
流动性中等,如改性聚苯乙烯,ABS,AS、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲醛、氯化聚醚等。
流动性差,如聚碳酸酯、硬聚氯乙烯、聚苯醚、聚砜、氟塑料等。
一,热塑性 塑料 的工艺性能
1.流动性
7.1.1塑料的分类及工艺特性
2.收缩性塑件从模具中取出冷却到室温后，塑件的各部分尺寸都比原来在模具中的尺寸有所缩小，这种性能称为 收缩性 。
成型收缩的形式,
⑴ 塑件的尺寸收缩
⑵ 收缩方向性
⑶ 后收缩
⑷ 后处理收缩凡促使熔体降低温度，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。 PS,PA,PMMA,ABS,PC
注射压力增大则熔体受剪切作用大，流动性也增大。 PE,PP,POM
影响收缩的基本因素,
⑴ 塑料品种,塑料品种不同,收缩率也不同 。 同种塑料如各种组分的比例不同,分子量大小不同,则收缩率也不相同 。 树脂的相对分子质量高,含量多,
含有机填料,则收缩率大 。
⑵ 塑件结构,塑件的形状,尺寸,壁厚,有无嵌件,
嵌件数量及其分布均影响收缩率的大小 。 塑件的形状复杂,尺寸较小,壁薄,有嵌件,嵌件数量多且对称分布,其收缩率小 。
影响收缩的基本因素,
⑶ 模具结构,模具的分型面、浇口形式及尺寸等因素直接影响料流方向、密度分布、保压补缩作用及成型时间。浇口大，收缩小，各向异性大，沿料流方向收缩小，垂直料流方向收缩大。浇口小，浇口凝结收缩得不到补充，收缩大。
⑷ 成型条件,模温高，熔体冷却慢，则塑件密度低，
收缩大。压力高，时间长则收缩小，方向性大。料温高，收缩大，方向性小。
式中,S── 计算收缩率（ %）
a ── 形腔在常温下的实际尺寸（ mm）
b —— 塑件在常温下的实际尺寸（ mm）
收缩率的计算,
S=a-b/b× 100%
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
（ 3） 结晶性无定形料为透明（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。
料温上升到成型温度所需的热量多，要用塑化能力大的设备。
—— 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而致剪切作用增大使料温增高，
易出现变色、降解、分解的倾向。这种性能称为 热敏性 。如 PVC,POM等热敏性水敏性
（ 4）热敏性及水敏性吸湿性据此，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,PS,PTFE
—— 塑料对水分的亲疏程度
(5）吸湿性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。
热固性塑料流动性通常以 拉西格流动性 （以毫米计）来表示，数值大则流动性好。
2.流动性二,热固性 塑料 的工艺性能
1.收缩性每一品种的热固性塑料通常分三个不同等级的流动性：
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：可用于压制结构复杂、型腔很深、嵌件较多的薄壁塑件或用于压注成型。
二、热固性 塑料的工艺性能
2.流动性影响流动性的因素：
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。
二、热固性 塑料的工艺性能
2.流动性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；
二、热固性 塑料的工艺性能
2.流动性比容 ——
压缩率 ——
每一克塑料所占有的体积（以 厘米
3/克 计）。
塑料与塑件两者体积之比值（ 其值恒大于 1）。
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.固化特性二、热固性 塑料的工艺性能
3.比容和压缩率比容和压缩率都表示粉状或短纤维状塑料的松散性，
它们可以用来确定模具加料室的大小。
化学作用使分子结构由线型变为体型，分子停止运动，塑料硬化成坚硬的固体。
加热时很快由固态变成粘流态，这种状态存在的时间很短；
二、热固性 塑料的工艺性能
5.热固性塑料受热时的物理状态
1.什么是热塑性塑料的收缩性？影响热塑性塑料的收缩性的因素有哪些？
2.什么是热塑性塑料的流动性？影响热塑性塑料的流动性的因素有哪些？
思考题：
—— 又称注射模塑，主要用于热塑性塑料的成型，
也可用于热固性塑料的成型。
一、注射成型原理注射成型颗粒、粉状塑料注射机料筒加热熔融充模冷却固化塑件
7.1.2注射成型原理及工艺特性注射成型特点成型周期短，能一次成型外形复杂、尺寸精密、带有嵌件的塑料制件；对各种塑料的适应性强；生产效率高，
产品质量稳定，易于实现自动化生产。所以注射成型广泛地用于塑料制件的生产中。
但注射成型的设备及模具制造费用较高，不适合单件及批量较小的塑料制件的生产。
合模单元 注射单元二、注射成型设备
1.注射机的主要作用顶出塑件开模与合模动作注射结束，进行保压与补缩在一定压力和速度下将塑料注入型腔加热熔融塑料，达到粘流态
2.注射机的 分类
—— 指塑料在料筒内经加热达到流动状态并具有良好的可塑性的过程。
塑化注射机按塑化方式分为,柱塞式 和 螺杆式 。
按外形可分为：卧式、立式和角式注射机。
2.注射机的 分类很大一部分压力用在压实固体塑料和克服塑料与料筒摩擦。
最大注射量取决于料筒的塑化能力（与塑料受热面积有关）与柱塞直径与行程。
塑料靠料筒壁和分流梭传热，柱塞推动塑料无混合作用，易产生塑化不均的现象。
3.柱塞式注射机
① 塑化不均：
② 最大注射量受限：
③ 注射压力损失大：
柱塞式注射机存在的缺点：
从柱塞开始接触塑料到压实塑料，注射速度逐渐增加。
⑤ 易产生层流现象且料筒难于清洗
④ 注射速度不均：
4.螺杆式注射机合模注射保压冷却开模顶件合模注射冷却总时间螺杆式注射机注射成型工作循环预塑螺杆式注射机的 优点,
借助螺杆 的 旋转运动,材料內部也 发热,均勻塑化，塑化能力大 。
4.螺杆式注射机加 热料筒 內的材料 滞留 少,热稳定 性差的材料也很少因滞留 而分解。
由 于 加 热料筒 的 压力损失小,用 较 低的 注 射 压 力 也 能成型。
成型周期短、效率高，生产过程可实现自动化。
可成型形状复杂、尺寸精度要求高及带各种嵌件的塑件。
螺杆 式 较 柱塞式多一 旋转动作,产 生分力 (Ft)，
可使材料在螺旋槽 间产 生混 炼 作用，增加 了 塑化能力。
5.螺杆式注射机与柱塞式注射机的比较三、注射成型工艺
2,注射过程
3,成型后处理
1,成型前准备原料的检验、染色和干燥模具清理、涂脱模剂、预热嵌件预热料筒清理退火处理调湿处理加料、塑化、充模、保压、
倒流、冷却、脱模
1,温度
2,压力
3,时间
（成型周期）
四、注射成型工艺参数
7.1.3 塑料的特性一、热塑性塑料
1．聚乙烯（ PE）
1）基本特性,产量最大；无毒、无味，呈白色或乳白色；结晶型塑料；吸水性极小，介电性能好。因此，聚乙烯是最理想的高频电绝缘材料 。
2）主要用途,塑料管、塑料板、塑料绳、齿轮、轴承等；包装用的塑料薄膜、软管、塑料瓶以及电气工业的绝缘零件和电线电缆外皮等 。
3）成型特点,成形收缩率范围及收缩值大，方向性明显，容易变形、翘曲。流动性好且对压力变化敏感，宜用高压注射；模具应设有冷却系统；质软易脱模，塑件有浅的侧向凸凹时可强行脱模。
2．聚丙烯（ PP）
1）基本特性,无色、无味、无毒。不吸水，光泽好，易着色。
卓越的介电性能、耐水性、化学稳定性、高频绝缘性能；定向拉伸后抗弯曲疲劳强度特别高；耐热性好，能在 100℃ 以上的温度下进行消毒灭菌； 易老化。
2）主要用途,各种机械零件如法兰、接头、泵叶轮、汽车零件和自行车零件；各种输送管道、化工容器；盖和本体合一的箱壳，
各种绝缘零件，并用于医药工业中。
3）成型特点,成型收缩范围及收缩率大，易发生缩孔、凹痕、变形，方向性强；流动性极好，易于成型；模具必须设计冷却系统，
控制成型温度 80℃ 左右，太低则光泽差或熔接痕等缺陷；塑件有浅侧向凸凹时可强行脱模。
3．聚氯乙烯（ PVC）
1）基本特性,产量第二，其树脂为白色或浅黄色粉末。
分为硬聚氯乙烯和软聚氯乙烯。有较好的电气绝缘性能，可以用做低频绝缘材料，其化学稳定性也较好；热稳定性较差，使用温度一般在 -15℃ ～ 55℃ 之间 。
2）主要用途,防腐管道、管件、输油管、离心泵和鼓风机等；
瓦楞板、门窗结构、墙壁装饰物等；插座、插头、开关和电缆。
凉鞋、雨衣、玩具和人造革等 。
3）成型特点,流动性差，过热时极易分解，加稳定剂和润滑剂，
控制成型温度及熔体的滞留时间。成型温度范围小，必须严格控制料温，模具应有冷却装置；模具浇注系统应粗短，浇口截面宜大。
4．聚苯乙烯（ PS）
1）基本特性,第三大塑料品种，无色、透明、有光泽、无毒无味，是目前最理想的高频绝缘材料，化学稳定性良好，透明性很好，透光率很高，它的着色能力强，但耐热性低，质地硬而脆，
塑件由于内应力而易开裂。
2）主要用途,工业上用做仪表外壳、灯罩、化学仪器零件、透明模型等；电气方面用做良好的绝缘材料、接线盒、电池盒等；
日用品用于包装材料、容器、玩具等。
3）成型特点,性脆易裂，易出现裂纹，塑件脱模斜度不宜过小，
推出要受力均匀；热胀系数大，塑件中不宜有嵌件，否则会因两者热胀系数相差太大而导致开裂；流动性好，常采用点浇口形式。
5．丙烯腈 -丁二烯 -苯乙烯共聚物（ ABS）
1）基本特性,无毒、无味，微黄色或白色不透明，塑件光泽较好，尺寸稳定性较好，具有一定的化学稳定性和良好的介电性能，
可配成任何颜色。缺点是耐热性不高，不透明，耐气候性差，在紫外线作用下易变硬发脆。
2）主要用途,用来制造齿轮、泵叶轮、轴承、管道、电机电器外壳、仪表盘、汽车挡泥板、扶手、纺织器材、电器零件、文体用品、玩具、食品包装容器、家具等 。
3）成型特点,易吸水，使成型塑件表面出现斑痕、云纹等缺陷，
成型加工前应进行干燥处理；比热容低，塑化效率高，凝固也快，
故成型周期短；粘度对剪切速率敏感，模具大都采用点浇口 。
6．聚甲基丙烯酸甲酯（ PMMA）
1）基本特性,具有高度的透明性和优异的透光性，它轻而坚韧，
容易着色，有较好的电气绝缘性能；化学性能稳定，能耐一般的化学腐蚀；在一般条件下尺寸较稳定。其最大缺点是表面硬度低，
容易被硬物擦伤拉毛 。
2）主要用途,主要用于制造要求具有一定透明度和强度的防震、
防爆和观察等方面的零件，如飞机和汽车的窗玻璃、光学镜片、
透明模型、透明管道、车灯灯罩等。
3）成型特点,为了防止塑件产生气泡、混浊、银丝和发黄等缺陷，原料要干燥；为防止塑件表面出现流动痕迹、熔接痕和气泡等不良现象，一般采用尽可能低的注射速度；模具浇注系统对料流的阻力应尽可能小。
7．聚碳酸酯（ PC）
1）基本特性,无色透明，韧而刚，抗冲击性好；成型零件尺寸精度高并稳定；抗蠕变、耐磨、耐热、耐寒；缺点是耐疲劳强度较差，成型后塑件的内应力较大，易开裂，用玻璃纤维增强可克服上述缺点 。
2）主要用途,各种齿轮、蜗轮、蜗杆、齿条、凸轮、轴承、各种外壳、容器；电机零件、风扇部件、接线板等；照明灯、高温透镜、视孔镜、防护玻璃等光学零件。
3）成型特点,高温时对水分比较敏感，会出现银丝、气泡及强度下降现象，加工前必须干燥处理；熔融温度高，熔体粘度大，
流动性差，粘度对温度十分敏感，所以成型时要求有较高的温度和压力。
2.3 常用塑料一、热塑性塑料
8．聚砜（ PSF）
1）基本特性,无定形塑料，具有突出的耐热、耐氧化性能，很高的力学性能、抗蠕变性能，很好的刚性，尺寸稳定性较好，还能进行一般机械加工和电镀，但其耐气候性较差。
2）主要用途,用于制造断路元件、开关、绝缘电刷、电视机元件、整流器插座、线圈骨架、电动机罩、飞机导管、电池箱、汽车零件、齿轮和凸轮等。
3）成型特点,易发生银丝、云母斑、气泡甚至开裂，加工前原料应充分干燥；熔融塑料流动性差，对温度变化敏感，冷却速度快，所以模具浇口的阻力要小，模具需加热；热稳定性比聚碳酸酯差，可能发生熔融破裂 。
9．聚酰胺（ PA）
1）基本特性,通称尼龙（ Nylon）。有优良的力学性能，抗拉、
抗压、耐磨。结晶性很高，表面硬度大，摩擦系数小，故具有十分突出的耐磨性和自润滑性。缺点是吸水性强、收缩率大，常常因吸水而引起尺寸变化。
2） 主要用途,用于制作轴承、齿轮、滑轮、风扇叶片、蜗轮、
高压密封扣圈、绳索、传动带、电池箱、线圈骨架等零件，还可将粉状聚酰胺热喷到金属零件表面上，以提高耐磨性或作为修复磨损零件之用 。
3） 成型特点,易吸湿，成型加工前必须进行干燥处理。熔融粘度低，流动性好，容易产生飞边，故模具必须选用最小间隙；热稳定性较差；成型收缩范围及收缩率大，方向性明显，易产生缩孔、
凹痕、变形等缺陷。
10．聚甲醛（ POM）
1）基本特性,有较高的抗拉、抗压性能和突出的耐疲劳强度；
聚甲醛尺寸稳定、吸水率小，具有优良的减摩、耐磨性能；能耐扭变，有突出的回弹能力。缺点是成型收缩率大，在成型温度下的热稳定性较差 。
2）主要用途,特别适合于制作轴承、凸轮、滚轮、辊子、齿轮等耐磨传动零件，还可用于制造汽车仪表盘、汽化器、各种仪器外壳、罩盖、箱体、化工容器、鼓风机叶片、配电盘、线圈座、
各种输油管、塑料弹簧等。
3）成型特点,收缩率大；熔融温度范围小，热稳定性差。聚甲醛的熔融或凝固十分迅速，熔融速度快有利于成型，缩短成型周期，
但塑件容易产生熔接痕等表面缺陷。浅的侧向凸凹可采用强制脱出。
11．聚四氟乙烯（ PTFE）
1）基本特性,线型结晶型塑料，是最重的一种塑料。具有卓越的性能，有“塑料王”之称。化学稳定性最优越，耐热耐寒性能优良，摩擦系数最低。缺点是热膨胀大，而且不耐磨、机械强度差、刚性不足，成型困难 。
2）主要用途,用于制造机械设备中传动轴油封、轴承、活塞杆、
活塞环；电子设备中的高频和超高频绝缘材料；化工设备中的衬里、管道、阀门、泵体等；作为防腐、介电、防潮、防火等涂料及医疗器械中的结构零件。
3）成型特点,成型困难，是热敏性塑料，极易分解，分解时产生腐蚀性气体，有毒，必须严格控制成型温度。流动性差，熔融温度高，成型温度范围小，要高温、高压成型。模具要有足够的强度和刚度，应镀铬 。
二、热固性塑料
1．酚醛塑料（ PF）
1）基本特性,刚性好，变形小，耐热耐磨，能在 150℃ ～ 200℃
的温度范围内长期使用；在水润滑条件下，有极低的摩擦系数；
其电绝缘性能优良。酚醛塑料的缺点是质脆，抗冲击强度差。
2）主要用途,可用于制造齿轮、轴瓦、导向轮、无声齿轮、轴承及用于电工结构材料和电气绝缘材料、各种线圈骨架、接线板、
电动工具外壳、风扇叶片、耐酸泵叶轮、齿轮和凸轮等。
3）成型特点,成型性能好，特别适用于压缩成型；模温对流动性影响较大，一般当温度超过 160℃ 时流动性迅速下降；硬化时放出大量热，厚壁大型塑件内部温度易过高，发生硬化不均及过热现象。
二、热固性塑料
2．氨基塑料（ UF,MF）
1）基本特性,染色能力强,UF表面硬度较高，耐电弧性能好，
耐矿物油、耐霉菌，但耐水性较差。 MF可制成耐光、耐电弧、无毒的塑件，能耐沸水而且耐茶、咖啡等污染性强的物质，能像陶瓷一样方便地去除茶渍
2）主要用途,UF用于压制日用品及电器照明用设备的零件、电话机、收录机、钟表外壳、开关插座及电气绝缘零件 ； MF主要用于制作餐具、航空茶杯及电器开关、灭弧罩及防爆电器的配件 。
3）成型特点,氨基塑料常用压缩、压注成型。在压注成型时收缩率大，含水分及挥发物多，所以成型前需预热干燥；由于流动性好，硬化速度快，因此预热及成型时温度要适当，装料、合模及加工速度要快。
3．环氧树脂（ EP）
1）基本特性,最突出的特点是粘结能力很强，是人们熟悉的
“万能胶”的主要成分。耐化学药品、耐热，电气绝缘性能良好，
收缩率小。其缺点是耐气候性差，耐冲击性低，质地脆 。
2）主要用途,可用做金属和非金属材料的粘合剂，用于封装各种电子元件，配以石英粉等能浇铸各种模具，还可以作为各种产品的防腐涂料 。
3）成型特点,流动性好，硬化速度快；环氧树脂热刚性差，硬化收缩小，难于脱模，浇注前应加脱模剂；固化时不析出任何副产物，成型时不需排气 。
二、热固性塑料
1.简述几种常用的热塑性塑料的基本特性、主要用途和成型特点。
思考与练习：
7.2 塑件的结构工艺性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 成型工艺 的要求，力求做到 结构合理,造型美观,
便于制造 。
3.6塑件的结构工艺性
1、塑料材料的选择 (分析 )
塑料的选材包括：选定塑料基体聚合物（树脂）
种类、塑料具体牌号、添加剂种类与用量等塑料原料选择方法,
使用环境 (不同的温度、湿度及介质条件、不同的受力类型选择不同的塑料 )
使用对象（根据国别、地区、民族和具体使用者的不同选材 ）
按用途进行分类选择 （按应用领域,功能 ）
塑件的尺寸 ——
2、塑件的尺寸、精度和表面粗糙度指塑件的总体尺寸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）
（ 1）,塑件的尺寸塑件的尺寸精度是指所获得的塑件尺寸与产品图中尺寸的符合程度，即所获塑件尺寸的准确度。
影响塑件尺寸精度的因素,
塑件成型后的时效变化 (后收缩 )
塑料收缩率的波动以及成型时工艺条件的变化模具的制造精度、磨损程度和安装误差
（ 2） 塑件的 精度尺寸精度的确定：
会根据 GB/T14486-93（工程塑料模塑塑件尺寸公差）选择塑件公差等级（表 7.2）
模塑件公差代号为 MT （表 7.3）
MT1级精度最高（一般不采用）
MT7级精度最低
A项：不受模具合模精度影响的尺寸公差值
B项：受模具合模精度影响的尺寸公差值
（ 2） 塑件的 精度尺寸精度的确定：
对于塑件上 孔的公差 可采用基准孔，可取表中数值冠以（ ＋ ）号。
对于塑件上 轴的公差 可采用基准轴，可取表中数值冠以（ － ）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。
2.塑件的 精度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、飞边等一般模具表面粗糙度要比塑件的要求高 1～ 2级
（ 3） 塑件的表面（质量）粗糙度
2,塑件的几何形状
1）,表面形状塑件的内外表面形状应尽可能保证有利于成型
1.表面形状
1.表面形状
2009.4.16 (四 )1.2.3第九周
机制 0703.0704上至此图 7.2 可强行 脱模 的厕向凹凸
1.表面形状
(a)(A-B)/B≤5% （ b） (A-B)/B≤5%
2.脱模斜度为了便于塑件脱模，防止脱模时擦伤塑件，避免模具型芯型腔的过度磨损，必须在塑件内外表面脱模方向上留有足够的斜度 α，在模具上称为 脱模斜度 。
脱模斜度的大小取决于塑件的形状,壁厚及塑料的收缩率,一般取
30 ′ ～ 1° 30′ 。
2.脱模斜度脱模斜度方向内形以小端为基准，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脱模斜度表示方法：
2.脱模斜度脱模斜度设计要点：
2.脱模斜度塑件精度高，采用较小脱模斜度尺寸大的塑件，采用较小脱模斜度塑件形状复杂不易脱模，选用较大斜度收缩率大，斜度加大增强塑料采用较大的脱模斜度脱模斜度设计要点：
3.塑件的壁厚壁厚过小壁厚过大强度及刚度不足，塑料流动困难原料浪费，冷却时间长，易产生缺陷含润滑剂的塑料采用较小脱模斜度从留模方位考虑,
留在型芯，内表面脱模斜度 ﹤ 外表面留在型腔，外表面脱模斜度 ﹤ 内表面
2.脱模斜度
3.塑件的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
3.塑件的壁厚改善壁厚典型实例：
3.塑件的壁厚改善壁厚典型实例
：
平板类零件加强筋方向与料流方向平行
4.塑件的 加强筋
⑴ 加强筋的 作用,
⑵ 加强筋 设计要点,
它能提高塑件的强度、防止和避免塑件的变形和翘曲。
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。
加强筋厚度小于壁厚加强筋与支承面间留有间隙
⑵ 加强筋 设计要点,
4.塑件的 加强筋
⑵ 加强筋 设计要点,
4.塑件的 加强筋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
5.圆角
5.圆角
⑵ 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
6.塑件的支承面通常塑件一般不以整个平面作为支承面，而是以 底脚 或 边框 为支承面。
6.塑件的支承面支承面结构形式是用来增强 孔 或 装配附件,或 为塑件提供支撑 的截锥台或支撑块
7.塑件的凸台与角撑凸台 ——
凸台设计要点：
凸台一般应位于边角部位其高度不应超过直径的两倍其几何尺寸应小
7.塑件的凸台与角撑凸台设计实例
7.塑件的凸台与角撑角撑 —— 塑件上边角或凸台的支撑部分
T—— 制品壁厚
D＝ T
C＝ 2T
A＝ 0.8T
B＝ 2A
8.塑件上的孔（槽）
⑴ 塑件上的孔的三种成型加工方法：
直接模塑出来模塑成盲孔再钻孔通塑件成型后再钻孔孔的加强
8.塑件上的孔（槽）
(2)塑件上的通孔的三种成型加工方法：
(3)常见孔的设计要求：
模塑通孔要求 孔径比 （长度与孔径的比值）要小些
8.塑件上的孔（槽）
(3)常见孔的设计要求：
h ﹤ （ 3～ 5） d
d﹤ 1.5mm时,h ﹤ 3d
肓孔的深度：
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。
8.塑件上的孔（槽）
异形孔设计实例复杂孔成形方法
9.塑件上的螺纹塑件中的螺纹可用 模塑方法 成型出来，或 切削方法 获得 。
经常拆装或受力大的螺纹，要采用 金属螺纹嵌件 来成型。
9.塑件上的螺纹塑件上的螺纹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 已成型的塑件 。
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、连接作用嵌件的形状
10.嵌件金属嵌件的固定
10.嵌件外螺纹嵌件的固定内螺纹嵌件的固定
10.嵌件细长嵌件的支撑固定金属嵌件周围塑料层的厚度
10.嵌件
11.塑件上的花纹、文字及符号⑶ 凹坑凸字
⑴ 凸字
⑵ 凹字
2.什么是脱模斜度？塑件为什么要设计脱模斜度？
1.什么是塑件的尺寸精度？如何选用？
问题：
7.3 塑料成形设备注射机类型：
按外形可分为：卧式、立式和角式注射机。
注射机按塑化方式分为,柱塞式 和 螺杆式 。
XS-ZY-50：表示最大注射量为 500cm3 的注射机
XS：塑料成型机 Z：注射机 Y：螺杆式
S-ZY-190/90：注射量为 190cm3,锁模力为 90t
SYS-30：表示最大注射量为 30g的立式注射机注射机型号：
一,卧式注射机
1,结构组成
注射装置 ----塑化、注射
合模装置 ----也称锁模装置，保证注射模具可靠地闭合，实现模具开、合动作以及顶出制件。
液压传动系统、电器控制系统 ----保证注射机按预定工艺过程的要求 (如压力、温度、速度和时间 )和动作程序准确有效工作。
§ 2,2 塑料成型设备
§ 3.2 注塑机
(1) 卧式注塑机 XS-ZY-50
它的注射装置轴线与锁模机构轴线呈一条直线并水平排列。
优点,机身较低，利于操作和加料，可实现全自动操作，机床因重心低而稳定。
缺点,模具装拆与嵌件安放都比较麻烦，机床占地面积较大。
(2)立式注塑机它的注射装置垂直装设，并与锁模机构移动方向成一条轴线。
优点,占地面积小，拆装模具方便，
易于安放嵌件等。
缺点,塑件推出后需由人工取出，不易实现全自动操作。
⑶ 直角式注塑机 其注射装置轴线与锁模机构轴线相互正交垂直。
优点,结构简单，便于自制，适于一模仅成型一件，
而中心部位不留有浇口痕迹，适用于带有自动回转脱螺纹机构的模具。
缺点,占地面积介于立式和卧式两者之间，注射量的提高也受到限制。
此外，还有多工位旋转式注塑机、双色注塑机等专用注塑机。
§ 2,2 塑料成型设备
§ 2,2 塑料成型设备柱塞式注射机。容积小，立式和角式较多 。
螺杆式注射机。塑化充分，注射量大，
应用广泛。
按塑化方式分为柱塞式和螺杆式。
2009.4.21二 7,8节,(第十周 )
机制 0703,0704上至此
4.23四 1,2,3节 （第十周）
机制 0703,0704上以下内容注塑机基本操作程序
a)合模注射 b)保压冷却硬化 c)预塑、开模顶出塑件
1-模具 2-喷嘴 3-加热器 4-料斗 5-螺杆传动装置 6-注射液压缸 7-行程开关 8-螺杆 9-料筒
7.3.2
螺杆式注射机工作原理螺杆：是最主要的部件，螺杆的转动对料筒内塑料产生挤压作用，使塑料获得由摩擦产生的热量。
§ 2,2 塑料成型设备
§ 2,2 塑料成型设备
7.3.3注塑机的技术参数（表 7.9）
注塑机的基本参数是其设计、制造、选择与使用的基本依据。
注塑机性能的基本参数有：注射量、注射压力、
注射速度、塑化能力、锁模力、合模装置基本尺寸等。
1、注射量（公称注射量）：
指 对空注射 的条件下，注射螺杆或柱塞作一次最大注射行程时，注射装置所能达到的最大注射量。选择注射机时，
实际注射量应为注射机公称注射量的 25％
－ 70％。
柱塞式 注射机的允许最大注射量是以 一次注射聚苯乙烯 的最大 克数 为标准的；
螺杆式 注射机是以 体积 表示最大注射量的，与塑料品种无关。
§ 2,2 塑料成型设备
2、注射压力：
注射机螺杆（或柱塞）为克服塑料流经喷嘴、流道和型腔时的流动阻力而对塑料熔体施加的压力。
注射压力的选则：
（ 1）塑料流动性好，形状简单，壁厚较大,< 70Mpa；
（ 2）粘度较低 形状、精度要求一般,70～ 100Mpa；
（ 3）中、高粘度的塑料，塑件形状、精度要求一般,l00～
140Mpa；
（ 4）塑件粘度较高，壁薄或不均匀、流程长、精度要求较高,140～ 180 Mpa，高精密塑件,230～ 25O Mpa。
§ 2,2 塑料成型设备
3、锁模力,
合模机构在注射过程中防止分型面涨开而施加在模具上的力 。
pZ FAnApF ＜)( 1
式中：
FZ—— 注射机的额定锁模力 (N);
A1-A2—— 塑件及浇注系统在分型面上的投影面积 (mm2);
p—— 型腔内塑料熔体的平均压力
n---型腔数量
Fp— 额定锁模力。
4、与模具的配合、连接尺寸
（ 1）模板尺寸 拉杆间距尺寸 <模具模板尺寸
<注射机模板尺寸
（ 2）最大、最小模具厚度
（ 3）模具最大开合模行程：指模具开启时，
注射机移动模板与固定模板之间的最大距离。
4,装模部分有关尺寸的校核
1）喷嘴尺寸
2）定位孔尺寸
3）拉杆间距
4）模具闭合厚度
5）安装螺孔尺寸
1.喷嘴尺寸浇口套球面 R和喷嘴前端球面半径 R0
喷嘴孔径 d0和浇口套小端孔径 d
正确关系为：
d=d0+(0.5～ 1)mm R=R0+(1～ 2)mm
2.定位孔尺寸
h:小型模具取 8～ 10)mm
大型模具取 (10～ 15)mm
3.拉杆间距模具的外形尺寸应小于注射机的拉杆间距，
以保证模具能安装到注射机工作台面上。
4.模具闭合厚度
Hmax≥H m≥H min
5.安装螺孔尺寸模具重量较轻用 压板固定模具重量较重的用 螺钉固定
5,开模行程的校核单分型面模具,S0>=Hm+[H1+H2+(5～ 10)]
双分型面模具,S0>=Hm+[H1+H2+a+(5～ 10)]
5,开模行程的校核注射机最大开模行程（ S）与模具厚度（ Hm）有关单分型面模具,S0>=Hm+[H1+H2+(5～ 10)]
双分型面模具,S0>=Hm+[H1+H2+a+(5～ 10)]
第八章 注射成型工艺及注射模
8.1 注射成形原理及工艺特点机
1,注射成形原理
注射装置 ----塑化、注射
合模装置 ----也称锁模装置，保证注射模具可靠地闭合，
实现模具开、合动作以及顶出制件。
液压传动系统、电器控制系统 ----保证注射机按预定工艺过程的要求 (如压力、温度、速度和时间 )和动作程序准确有效工作。
2,注射成形工艺过程注射成形工艺过程包括成形前准备,注射过程及塑件的后处理 。
1）准备过程包括：原料检验及前期处理，注射机清洗、模具预热等。
2）注射过程包括 ;
加料、塑化、充模、保压、倒流、冷却脱模等。
3）形式成形工艺条件：
主要指成形时的温度、喷嘴温度和模具温度等。
3、注射成形工艺条件,
主要指成形时的温度、压力及作用时间等。
1）温度：
⑴料筒温度：料筒为 前高后低 原则；
⑵喷嘴温度：低于料筒；
⑶模具温度：温度高，流动性好，变形大。
2）压力：
⑴塑化压力：
⑵注射压力：
3）时间 （表 8-1）
4.注射成形的特点及应用
5.合模装置
★ 合模装置的作用主要有以下个方面,
(1)实现模具的可靠开合动作和必要的行程。
(2)在注射和保压时，提供足够的锁模力。
(3)开模时，提供顶出制件的顶出力及相应的行程。
★ 合模装置组成：主要由定模固定板、动模固定板、移动模板、液压缸、模具调整机构、顶出机构以及安全保护机构等组成。
★ 合模装置的形式：液压式和液压一曲肘式
★ 要求有足够的锁模力。
★ 要求合模机构开启灵活、闭锁紧密。
液压一曲肘式合模装置
1-注塑模具 2-喷嘴 3-低压油嘴 4-高压油嘴
§ 8.2 注射模的分类及结构组成
8.2.1注射模的分类按注射机类型卧式注射机用注射模立式注射机用注射模角式注射机用注射模按塑件材料热塑性塑料注射模热固性塑料注射模按模具在机床上的安装方式移动式注射模固定式注射模按模具型腔数目单型腔注射模（一模一件）
多型腔注射模（一模多件）
按成型工艺特点普通流道注射模热流道注射模按模具结构特征单分型注射模双分型注射模侧向分型与抽芯注射模带活动镶件注射模带嵌件注射模自动卸螺纹注射模定模带有注射装置的注射模
§ 8.2 注射模的分类及结构组成一、注射模的分类注射模具的基本種類（一）
标准模具 推板模具 滑块模具示意图主要部件
a.鎖板模 SS
b.頂出系統
c.型腔
d.主流道
e.鎖板模 DS
a.鎖板模 SS
b.頂出板
c.型腔
d.主流道
e.鎖模板 DS
a.頂出系統
b.斜導柱
c.型腔
d.滑塊
e.主流道特性最簡單模具兩半模一個分型面一個開模方向脫模靠重力，頂出桿或頂管。
結構類似於標準模具、但由推板頂出。
結構類似於標準模具但增設了斜導柱和滑塊，以增加側向運動。
塑件 可成型不帶側凹凸的所有塑件可成型不帶外側凹凸的杯狀塑件 可成型帶側凹凸及外螺紋的塑件注射模具的基本種類（二）
瓣合型腔模具 帶退螺紋裝置的模具 三板式模具結構示意圖主要元部件
1.頂出系統
2.模套
3.相拼型腔
4.型腔
5.主流道
1.頂出系統
2.導向螺紋
3.齒輪
4.型芯
5.型腔
1.頂出系統
2.頂出桿
3.型腔
4.主流道用分流道特性設計結構與標準模具相近，但這種結構帶有成型帶外側凸凹或有外螺紋的塑件的哈夫塊。
螺紋成型型芯靠機械啟動、旋轉退出。
兩個分型面，中間板由鎖鏈或推板拉桿啟動，兩級分型。
塑件用來成型帶側凸凹或有螺紋的橢圓或寬型塑件。 成型內帶螺紋或外螺紋的塑件。 塑件與分流道自動分離。
8.2.2注射模具的结构组成成形零部件浇注系统导向机构推出装置温度调节和排气系统结构零部件型腔型芯镶件主流道分流道浇口冷料穴单分型面注射模的组成一、基 本概念动模与定模的接触表面，称为分型面；只有一个分型面的注射模称为单分型面注射模，俗称二板式注射模 (定模板、动模板 )，常用于直接浇口进料的注射模 (大水口模 )
工作原理开模时，模具从动定模分型面打开，塑件包在凸模 7上随动模部分一起向左移动而脱离凹模 2，浇注系统的凝料在拉料杆 15的作用下，
同时和塑料制件连在一起也向左移动。移动一段距离后，当注射机的顶杆 21接触推板 13时，
推出机构开始动作，推杆 18推动塑件从塑件从凸模 7上脱下来，浇注系统凝料同时被拉料杆
15推出。
单分型面注射模概述闭模时，在导柱 8和导套 9的导向定位下动、定模闭合。在闭合过程中，
定模板 2推动复位杆 19使推出机构复位。
一,分型面的形式
分型面,模具用以取出塑件和 （ 或 ） 浇注系统凝料的可分离的接触表面 。 （ 动定模的结合处 ）
分型面的表达方法,用短粗实线标出分型面位置，箭头表示分离动作方向。
8.3 分型面
分型面的形状有平面、斜面、阶梯面和曲面、瓣合分型面。
8.3
8.3.1 分型面的形状
8.3.2、分型面选择的一般原则基本原则,
必须选择塑件断面轮廓最大的地方作为分型面，
这是确保塑件能够脱出模具的基本原则。
影响：塑件质量、模具加工、的生产难易度。
分型面选择应遵循的一般原则：
1.尽量使塑件在开模后留动、下模边
2.保证塑件外观 4
3.确保塑件位置及尺寸精度
4.便于实现侧向分型抽芯动作
5.有利于模具制造
6.有利于排气
7.有利于塑件脱模
8.考虑溢边对塑件的影响
9.考虑对设备合模力的要求
10.考虑脱模斜度的影响
1.尽量使塑件在开模之后留在动模边
一个塑件在模内的摆放方向至少有两种参见,不同方向对塑件留模产生的效应不同。
塑料模分型面选择的原则改变塑件在模内的摆放方向
，以保证塑件的外观要求
2.尽量保证塑件外观质量要求
图中塑件外表要求光滑无痕，若取图 a分型面来成型，则塑件达不到要求，故取图 b分型面才合理。
塑料模分型面选择的原则
3,确保塑件位置及尺寸精度
图中塑件为双联齿轮，要求大小齿轮的直径与其轴孔有良好的同心度，为实现此要求，应将大小齿轮凹模和型芯均设在动模边，故图 a合理，图 b不合理。
塑料模分型面选择的原则
a b
4.便于实现侧向分型抽芯动作
一般尽可能将侧型芯和滑块同设在动模部分,
这样可使安全留在动模,模具结构也简化 。 图 a
为常取形式；图 b因侧型芯在定模,只有当其抽出之后,动,定模才能打开因此模具需要两次分型,模具结构较复杂 。
塑料模分型面选择的原则
ba
5．利于模具制造从塑件结构分析，模具可取 A和 B两种分型形式。Ａ模具合模时，上模的凹模与下模的型芯相配合，如果模具制造精度差，合模时会发生凹模与型芯碰撞而损坏。Ｂ模具可避免发生碰撞现象，模具易于加工，但塑件表面会形成一条分型线。
塑料模分型面选择的原则
ba
6.有利于排气
为了便于排气,选择分型面时应考虑尽可能将分型面与熔体流动的末端重合,a结构型腔排气顺畅,b结构使空气不易排出 。
塑料模分型面选择的原则
ba
7.有利于塑件脱模
分型面形式如何对塑件脱模阻力大小有着直接影响 。
a图示模具成型零件均设在下模； b所示将成型零件分散设置在上模和下模； c所示为保证塑件大孔和小孔之间较高的位置精度要求所采取的设计。
塑料模分型面选择的原则
b ca
8.4 浇注系统
1、浇注系统的组成及设计原则浇注系统：模具中由注射机喷嘴到型腔之间的进料通道。
作用：使熔体均匀充满型腔，并使注射压力有效地传送到型腔的各个部位，以获得形状完整、质量优良的塑件。浇注系统 的 设计 是否 适当,直接 影响 成形品的 外观,物性、尺寸精度和成形 周期。
分类：普通浇注系统、热流道浇注系统
1）浇注系统的组成：
主流道,连接注射机喷嘴与分流道或型腔（单腔模）的进料通道。
分流道,介于主流道和浇口之间的流道，使熔料平稳地转向并均衡分配给各型腔（多腔模）。
浇口,分流道与型腔之间最狭窄的部分，使熔体流速产生加速度，以利于迅速充满型腔，同时可防止过度倒流，在成型后凝料与塑件易分离。
冷料穴,储存前锋冷料结构
2）浇注系统的设计原则
1.适应塑料的成形性能，保证塑料熔体流动平稳
2.流道尽量短，流道尽量减少弯折、表面光滑
3.流道表壁的粗糙度要低，为 Ra1.6~Ra0.8微米
4.排气良好
5.防止型芯变形和嵌件位移
6.浇口位置适当，凝料去除方便，切除浇口凝料时应不影响塑件制品外观
7.浇注系统设计要结合型腔布局,合理设计冷料穴
8.校核流动距离比和流动面积比
8.4.1主流道设计
1）主流道设计
主流道作用：连接注射机喷嘴与分流道或型腔（单腔模）的进料通道。是熔料进入型腔最先经过的部位。
设计要点：截面形状、锥度、孔径、长度、
球面 R、圆角 r
具体的设计要点：
主流道通常设计成圆锥形，锥角 ＝ 2° ~
6° （一般取 3° ~ 6°,对流动性较差的可取 3° ~ 6° ）。内壁表面粗糙度一般为
0.8 。
为防止主流道与喷嘴处溢料
R2= R1+（ 1~2） ㎜ d2= d1+（ 0.5~1）
㎜
h=3~5㎜
m?
8.4.2冷料穴和拉料杆设计卧式或立式,主流道末端，直径稍大于主流道大端直径直角式,为主流道的延长部分。
作用,贮存冷料，拉出凝料。
拉料杆及冷料穴结构：
钩形（ Z形）冷料料穴
倒锥形冷料穴
环槽形冷料穴冷料穴和拉料杆设计冷料穴和拉料杆设计拉料杆材料,T8A或 T10A
热处理,头部 HRC50～ 55
配合,拉料杆与推件板,H9/f9（间隙应小于塑料的溢料值）
拉料杆固定部分,H7/m6
表面粗糙度,配合部分,Ra0.8
8.4.3分流道设计作用,改变熔体流向，使其以平稳的流态均衡地分配到各个型腔。
分流道的形状与尺寸
42 5 6 4.0 Lmb?
bh 32?
L=1~2.5倍的大端直径，一般取 8~30㎜
α =5° ~10 °
分流道的表面粗糙度
Ra值 1.25~2.5,一般取 1.6
分流道与浇口的连接形式 m? m?
分流道的设计要点
制品的体积和壁厚，分流道的截面厚度要大于制品的壁厚。
成型树脂的流动性，对于含有玻璃纤维等流动性较差的树脂,流道截面要大一些。
流道方向改变的拐角处,应适当设置冷料穴。
8.4.4浇口的设计浇口的作用 （限制性浇口）
提高了塑料的流动性，有利于充型；
防止熔体的过度倒流；
成形后便于塑件与整个浇注系统的分离。
浇口的类型直接浇口 中心浇口 侧浇口 环形浇口轮辐式浇口 爪形浇口 点浇口 潜伏式浇口表 8.2浇口的形式及特点
使塑件和浇道在分型面上的投影面积的几何中心与锁模力的中心重合。
保证熔体迅速而均匀地充满型腔
分流道的尺寸尽可能短，尽可能小
要便于加工及刀具的选择
每一级流道要比下一级流道大 10～ 20
％（ D＝ d× 10～ 20％）
直接浇口 （主流道形浇口）
特点
因浇口尺寸大，流程短，所以流动阻力小，进料快，传递压力好，有利于补缩。
易于排气
塑件和浇注系统在分型面上的投影面积小模具结构紧凑注射机受力均匀。
塑件翘曲变形、浇口截面大，去除浇口困难。
设计要点
主流道根部不宜过大，否则该处因温度高，
易产生缩孔；成型薄壁塑件时，根部直径不宜超过塑件壁厚的两倍。
选用较小的主浇道锥角 α =2° ~4°,且尽量减少定模板和定模座板厚度。
适用场合
大、中型长流程深型腔筒形或壳形塑件。
熔融黏度高的塑料，如,PSU,PC等。
中心浇口 （是直接浇口的特殊形式）
适用场合适用于深腔的箱、筒、壳形且中心有通孔的塑件。
侧浇口 （边缘浇口、标准浇口）
侧浇口的 特点
能方便的调整充模时的剪切速率和浇口封闭时间。
可以根据塑件形状和填充需要，灵活选择进料位置。
浇口去除方便，不留明显痕迹。
塑件往往有熔接痕，且注射压力损失较大。
对排气不利。
侧浇口的形式侧向进料的侧浇口对中、小型塑件：
t=0.5~2㎜ （或取塑件壁厚的 ）
b=1.5~~5.0㎜
L=0.7~~2.0㎜
32~31
端面进料的搭接式侧浇口
L1=（ 0.6~0.9） +
L=2.0~3.0㎜
2b
侧面进料的搭接方式
§ 3.3 单分型面注射模普通浇注系统设计
2.设计注意事项
● 双分型面注射模使用的浇口一般是点浇口，截面直径 0.5~1.5mm，浇口不能过小、过大。
● 分型面 A的分型距离应保证浇注系统凝料能顺利取出。一般 A分型面的分型距为,a=a’+(3~5)mm
● 双分型面注射模，
为了中间板在工作过程中的导向和支承，
在定模一侧必须设置导柱。
二、双分型面注射模二、双分型面注射模三、斜导柱侧向分型与抽芯注射模成型带侧孔或侧凹的塑件三、斜导柱侧向分型与抽芯注射模思考与练习：
1.注射模和注射机安装部分有哪些相关尺寸需要进行校核？
8.8.1、注射模标准模架
1）中小型标准注射模架（ GB/T12556.1）
8.8注射模标准模架和常用件基本型
1）中小型标准注射模架（ GB/T12556.1）
派生型
2）大型模架标准（ GB/T12555.1）
基本型
2）大型模架标准（ GB/T12555.1）
派生型
8.8.2,模具标准零部件设计
1）定模座板、动模座板的设计
2）合模导向机构的设计导向机构的形式：
导柱、导套导向锥面定位导向机构作用：
定位导向承受一定的侧压力导向零件设计原则合模导向通常采用导柱导向，但当侧向力很大时宜采用锥面定位机构。
合理的导向机构类型一幅塑料模导柱数量一般为 2～ 4个导柱大小数量及布置导向零件设计原则外硬内韧导柱,20渗碳淬火或 T8A HRC56～ 60
导套,20渗碳淬火或 T8A HRC50～ 55
有足够的耐磨性孔边距要足够大导柱孔应避开型腔板应力最大处注意模具的强度导向零件设计原则较好的加工工艺性为保证同轴度，导柱固定端直径与导套固定端直径应相等。
二,导向机构设计
1、作用：保证塑料注射模具的动模与定模的正确定位和导向
2、组成：导柱、导套
3、设计原则：
（ 1）对称分布在分型面的四周
（ 2）为了便于塑料制品脱模，导柱最好装在定模上导向零件设计原则导柱先导部分做成球状或锥状，导套导入部分要做导角。
便于导向无储油导柱 带储油导柱
4。导柱类型：无储油导柱、带储油导柱、短导柱、直通式导柱、顶柱式导柱
6、导套结构类型：带肩无储油导套、无肩无储油导套、带肩有储油导套,双联导套
