塑料成型工藝與模具設計

前言

隨著現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的需要，塑料工業(yè)得到了飛速發(fā)展。塑料制品在機械、電子、航空和日常生活等各個領域的應用越來越廣泛，質量要求也越來越高。同時社會也亟需大量的塑料成型加工專業(yè)技術人才。目前，中國的塑料工業(yè)的總體水平與其他先進國家相比還有一定的差距，還需要大力推進此學科及其產業(yè)的發(fā)展，并進一步加強對塑料工業(yè)亟需的專業(yè)技術人才的培養(yǎng)?！八芰铣尚凸に嚺c模具設計”是高職高專模具設計及制造專業(yè)及相關專業(yè)的一門必修課。本書的編寫指導思想是：依據高等職業(yè)技術教育培養(yǎng)應用型高級技術人才的培養(yǎng)目標，深入調研生產單位對技術人才的知識和技能要求，在對當前教材和部分高職院校本課程教學大綱進行分析的基礎上，結合高職高專工學結合教改思想，設置教材體系，著重培養(yǎng)解決生產現(xiàn)場技術問題的能力和新技術的應用能力。力求做到理論聯(lián)系實際，深入淺出，具有實用性和先進性，反映塑料成型加工技術發(fā)展的現(xiàn)狀和動向。本書詳細論述了塑料成型基礎、塑件的結構與設計，以及注射成型、擠出成型、壓縮成型、壓注成型、中空吹塑成型、真空成型等各類成型工藝與模具設計，并給出了基于Pro／E的注射模具設計實例。本書由漯河職業(yè)技術學院于保敏任主編，鶴壁職業(yè)技術學院王德俊和開封大學姬裕江任副主編，參編的有鶴壁職業(yè)技術學院孟亞峰、洛陽理工學院沈俊芳、鶴壁市工貿學?？苤仪俸旺Q壁市技工學校申貴山。本書共分6章，其中緒論和第2、4、6章由于保敏編寫，第1章由沈俊芳編寫，第3章由寇忠琴（3.1-3.3 和3.5 節(jié)）、申貴山（3.4 、3.6 和3.7 節(jié)）和孟亞峰（3.8-3.1 2節(jié)）編寫，第5章由姬裕江編寫。本書在編寫過程中得到了很多企業(yè)和相關人員的支持，在此一并表示感謝。由于編者水平有限，疏漏在所難免，懇請廣大讀者批評指正。

內容概要

本書根據高職高專教育教學要求編寫，主要內容包括：塑料成型基礎、塑件的結構與設計，以及注射成型、擠出成型、壓縮成型、壓注成型、中空吹塑成型和真空成型等各類成型工藝、模具設計與成型設備。全書以應用為目的，將每一成型方法的原理、工藝過程與模具設計緊密結合，著重突出各類塑料模具的設計應用，并給出基于Pro／E的注射模具設計實例，供讀者借鑒參考。    本書可作為高職高專模具設計與制造、機電一體化、數控應用技術專業(yè)及其他相關專業(yè)教材，亦可供從事機械、模具設計的工程技術人員使用。

書籍目錄

緒論第1章　塑料成型基礎  1.1　塑料的組成與分類    1.1.1　塑料的組成      1.1.2　塑料的分類  1.2　塑料的一般工藝特性    1.2.1  聚合物的熱力學性能    1.2.2　塑料成型的工藝特性  1.3　常用塑料的特性與應用    1.3.1　熱塑性塑料    1.3.2　熱固性塑料    1.3.3  塑料的選用  本章小結  思考與練習題第2章　塑件的結構與設計  2.1　塑件尺寸及其精度  2.2　塑件表面質量  2.3　塑件結構設計  本章小結  思考與練習題第3章  注射成型工藝與注射模具設計  3.1  注射成型工藝過程及參數選擇    3.1.1　注射成型原理及特點    3.1.2　注射成型工藝過程    3.1.3  注射成型工藝參數及選擇  3.2　注射模具的結構    3.2.1　注射模的組成    3.2.2　注射模的典型結構  3.3  塑件在模具中的位置與分型面    3.3.1  型腔數目的確定    3.3.2　分型面的選擇　3.4　澆注系統(tǒng)的設計    3.4.1　澆注系統(tǒng)的組成及設計原則    3.4.2　主流道和分流道設計    3.4.3　澆口設計    3.4.4　澆注系統(tǒng)的平衡    3.4.5　冷料穴和拉料桿設計    3.4.6　模具排氣槽設計　3.5　成型零部件設計    3.5.1　成型零部件結構設計    3.5.2　成型零部件工作尺寸計算　3.6　合模導向機構的設計    3.6.1　合模導向機構的作用    3.6.2　合模導向機構的類型　3.7　注射模推出機構設計    3.7.1　注射模推出機構組成與分類    3.7.2　推出力計算    3.7.3　常用推出機構    3.7.4　推出機構的導向與復位    3.7.5　澆注系統(tǒng)凝料的脫模    3.7.6　帶螺紋塑件的推出機構  3.8　側向分型與抽芯機構的設計    3.8.1　側向分型與抽芯機構的組成與分類    3.8.2　抽芯力與抽芯距離計算    3.8.3　斜導柱側向分型與抽芯機構的設計    3.8.4　斜導柱側向分型與抽芯機構的應用形式    3.8.5　其他類型的側向抽芯機構  3.9　溫度調節(jié)系統(tǒng)設計    3.9.1　模具冷卻系統(tǒng)設計    3.9.2　模具加熱系統(tǒng)設計  3.10　注射模標準模架  3.11　注射成型設備    3.11.1　注射成型設備的組成與分類    3.11.2　注射機與模具的關系  3.12　注射模設計實例    3.12.1  注射模設計實例——電池充電器注射模設計    3.12.2  注射模設計實例——端蓋注射模設計　　……第4章　擠出成型工藝與模具設計第5章　壓縮模具與壓注模具設計第6章　其他成型模具設計思考與練習題答案參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：（2）基本特性聚碳酸酯是一種性能優(yōu)良的熱塑性工程塑料，密度為1.2 g／cm3。它具有很好的抗沖擊強度、熱穩(wěn)定性、耐氣候性、光澤度、抑制細菌特性、阻燃特性及抗污染性。聚碳酸酯本色微黃，如加點淡藍色的添加劑，可得到無色透明塑料，可見光的透光率接近90％；聚碳酸酯韌而剛，抗沖擊性在熱塑性塑料中名列前茅，用其成型零件可達到很好的尺寸精度，并能在很寬的溫度變化范圍內保持尺寸的穩(wěn)定性；聚碳酸酯抗蠕變，耐磨、耐熱和耐寒性均較好。聚碳酸酯吸水率較低，能在較寬的溫度范圍內保持較好的電性能。聚碳酸酯可耐室溫下的水、稀酸、氧化劑、還原劑、鹽、油、脂肪烴，但不耐堿、胺、酮、脂、芳香烴。聚碳酸酯最大的缺點是塑件易開裂，耐疲勞強度較差，但用玻璃纖維增強的聚碳酸酯，則可克服上述缺點，使聚碳酸酯具有更好的性能。（3）成型特點聚碳酸酯雖然吸水性小，但高溫時對水分比較敏感，所以加工前必須干燥處理，否則會出現(xiàn)銀絲、氣泡及強度下降現(xiàn)象；當冷卻速度較快時，其塑件易產生內應力，需進行退火處理；聚碳酸酯熔融溫度高，熔融黏度大，流動性差，所以，成型時要求有較高的溫度和壓力，注射成型時，澆注系統(tǒng)尺寸應較大；由于聚碳酸酯成型收縮較小，容易得到精度較高的零件。8.聚砜（1）主要用途聚砜是20世紀60年代出現(xiàn)的新穎的具有耐高溫等獨特性能的熱塑性塑料。它在機械設備、電子、電器、醫(yī)療器械、交通運輸等各個領域得到了廣泛應用，如斷路元件、恒溫容器、開關、絕緣電刷、電視機元件、整流器插座、線圈骨架、儀器儀表零件等；聚砜還可制造需要具備熱性能、耐化學性、持久性和剛性的零件，如電動機罩、飛機導管、電池箱、汽車零件、齒輪和凸輪等；聚砜還可用于制造鐘表和照相機零件、防毒面具等。（2）基本特性聚砜是非結晶型的線型高聚物，其顏色呈透明狀而微帶琥珀色，也有些是象牙色的不透明體。聚砜是目前熱塑性工程塑料中抗蠕變性能最好的，所以塑件尺寸穩(wěn)定性較好，還能進行一般機械加工和電鍍。聚砜具有突出的耐熱、耐氧化性能，可在－100－+150℃的范圍內長期使用。其熱變形溫度為174℃。聚砜的介電性能優(yōu)良，即使在水和濕氣中或190℃的高溫下，仍保持高的介電性能。聚砜具有較好的化學穩(wěn)定性，在無機酸或堿的水溶液、醇、脂肪烴中不受影響，但對酮類、氯代烴則不穩(wěn)定，所以不宜在沸水中長期使用，且其耐氣候性較差。（3）成型特點聚砜容易吸水，因此，加工前原料應充分干燥。聚砜成型收縮率小，它的熔融溫度高，黏度大，流動性差，對溫度變化敏感，且其塑件容易產生應力開裂，這些都給成型丁藝帶來一定的困難。

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