塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)習(xí)題與答案

1、夏傳熙編寫(xiě)第1頁(yè)20198310.按成型過(guò)程中物理狀態(tài)不同分類，可分為壓縮模、壓注模、注射模、擠出機(jī)頭；氣動(dòng)成型1.塑料中必要和主要成分是樹(shù)脂，現(xiàn)在制造合成樹(shù)脂的原料主要來(lái)自于石油。2.塑料一般是由樹(shù)脂和添加劑組成。3.制備合成樹(shù)脂的方法有聚合反應(yīng)和縮聚反應(yīng)兩種。4.高聚物中大分子鏈的空間結(jié)構(gòu)有線型、直鏈狀線型及體型三種形式。5.從成型工藝出發(fā)，欲獲得理想的粘度，主要取決于對(duì)溫度、剪切速率和壓力這三個(gè)條件的合理選擇和控制。6.料流方向取

2、決于料流進(jìn)入型腔的位置，故在型腔一定時(shí)影響分子取向方向的因素是澆口位置。7.牛頓型流體包括粘性流體、粘彈性流體和時(shí)間依賴性流體。8.受溫度的影響，低分子化合物存在三種物理狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)。9.非結(jié)晶型聚合物在溫度變化過(guò)程中出現(xiàn)的三種物理狀態(tài)有玻璃態(tài)、高彈態(tài)、粘流態(tài)。10.結(jié)晶聚合物只有玻璃態(tài)、粘流態(tài)兩種物理狀態(tài)。11.隨受力方式不同，應(yīng)力有三種類型：剪切應(yīng)力、拉伸應(yīng)力、壓縮應(yīng)力。12.分子取向會(huì)導(dǎo)致塑件力學(xué)性能的各向異性，順著分子

3、取向的方向上的機(jī)械強(qiáng)度總是大于其垂直方向上的機(jī)械強(qiáng)度。13.內(nèi)應(yīng)力易導(dǎo)致制品開(kāi)裂和翹曲、彎曲、扭曲、等變形，使不能獲得合格制品14.14.產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力的—個(gè)重要因素是注射及補(bǔ)料時(shí)的剪切應(yīng)力。1.塑料的主要成份有樹(shù)脂、填充劑、增塑劑、著色劑、潤(rùn)滑劑、穩(wěn)定劑。2.根據(jù)塑料成型需要，工業(yè)上用成型的塑料有粉料、粒料、溶液和分散體等物料。3.熱固性塑料的工藝性能有：收縮性、流動(dòng)性、壓縮率、水分與揮化物含量、固化特性。4.熱塑性塑料的工藝性能有：收縮

4、性、塑料狀態(tài)與加工性、粘度性與流動(dòng)性、吸水性、結(jié)晶性、熱敏性、應(yīng)力開(kāi)裂、熔體破裂。5.塑料按合成樹(shù)脂的分子結(jié)構(gòu)及熱性能可分為熱塑性塑料和熱固性塑料兩種。6.塑料按性能及用途可分為通用塑料、工程塑料、增強(qiáng)塑料。7.塑料的使用性能包括：物理性能、化學(xué)性能、力學(xué)性能、熱性能、電性能等。8.塑料的填充劑有無(wú)機(jī)填充劑和有機(jī)填充劑，其形狀有粉狀纖維狀和片狀等。9.塑料的性能包括使用性能和工藝性能，使用性能體塑料的使用價(jià)值工藝性能體現(xiàn)了塑料的成型特性

5、。10.塑料中的添加劑之一的穩(wěn)定劑按其作用分為熱穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑和抗氧化劑。11.塑料中加入添加劑的目的是改變塑料的使用性能、成型加工性和降低成本。12.潤(rùn)滑劑的作用是易成型流動(dòng)與脫模。13.塑料主要性能優(yōu)點(diǎn)包括質(zhì)輕、絕緣、耐磨、耐腐蝕。14.常用熱塑性塑料有聚乙烯、ABS和聚氯乙烯；常用熱固性塑料有酚醛塑料、氯基塑料和環(huán)氧樹(shù)脂等。15.收縮率的影響因素有壓力、溫度和時(shí)間。16.塑料在一定溫度與壓力下充滿型腔的能力稱為流動(dòng)性。17.根據(jù)

6、塑料的特性和使用要求，塑件需進(jìn)行后處理，常進(jìn)行退火和調(diào)濕處理。1.注射模塑工藝包括成型前的準(zhǔn)備、注射、后處理等工作。2.注射模塑過(guò)程需要需要控制的壓力有塑化壓力和注射壓力。3.注射時(shí)，模具型腔充滿之后，需要一定的保壓時(shí)間。4.產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力的一個(gè)重要因素是注射及補(bǔ)料時(shí)的剪切應(yīng)力。夏傳熙編寫(xiě)第3頁(yè)20198316.注射模分流道設(shè)計(jì)時(shí)，從傳熱面積考慮，熱固性塑料宜用梯形截面和半圓形截面分流道熱塑性塑料宜用圓形分流道。從壓力損失考慮，圓形截面分流

7、道最好：從加工方便考慮用梯形、U形或矩形分流道。7.在多型腔模具中，型腔和分流道的排列有平衡式和非平衡式兩種。8.當(dāng)型腔數(shù)較多，愛(ài)模具尺寸限制時(shí)，通常采用非平衡布置。由于各分流道長(zhǎng)度不同，可采用將澆口設(shè)計(jì)成不同的截面尺寸來(lái)實(shí)現(xiàn)均衡進(jìn)料，這種方法需經(jīng)多次試模和整修才能實(shí)現(xiàn)。9.澆口的類型可分點(diǎn)澆口、側(cè)澆口、直接澆口、中心澆口、潛伏式澆口、護(hù)耳澆口六類。10.澆口截面形狀常見(jiàn)的有矩形和圓形。一般澆口截面積與分流道截面之比為3%~9%，澆口表

8、面粗糙度值不低于為0.4um。設(shè)計(jì)時(shí)澆口可先選取偏小尺寸，通過(guò)試模逐步增大。11.注射模的排氣方式有開(kāi)設(shè)排氣槽排氣和利用模具分型面可模具零件的配合間隙自然排氣。排氣槽通常開(kāi)設(shè)在型腔最后被填充的部位。最好開(kāi)在分型面上，并在凹模一側(cè)，這樣即使在排氣槽內(nèi)產(chǎn)生飛邊，也容易隨塑件脫出。12.排氣是塑件成型的需要，引氣是塑件脫模的需要。1.常見(jiàn)的引氣方式有鑲拼式側(cè)隙引氣和氣閥式引氣兩種。成型零件包括凹模、凸模、型腔、型芯、螺紋型芯、螺紋型環(huán)、鑲件等

9、。2.成型零件是指直接與塑料接觸或部分接觸并決定塑件形狀、尺寸、表面質(zhì)量的零件，它是模具的核心零件。3.對(duì)復(fù)雜、精密和表面光澤度要求高的塑件需要采用Cr12MoV鋼或4CrMoSiV鋼，它們是加工性好和有極好拋光性的鋼。4.對(duì)于小型的塑件常采用嵌入式多型腔組合凹模，各單個(gè)凹模常采用機(jī)械加工、研磨、拋光或熱處理等方法制成，然后整體嵌入模板中。5.模具失效前所成型的合格產(chǎn)品的數(shù)量為模具壽命。6.塑料模表面處理的方法主要有淬火、表面淬火、正火

10、、退火、回火等，還有調(diào)質(zhì)和氮化等表面處理新技術(shù)。7.塑料模成型零件的制造公差約為塑件總公差的△3，成型零件的最大磨損量，對(duì)于中小型塑件取△6；對(duì)于大型塑件則取△6以下。8.塑料模的型腔剛度計(jì)算從以下三方面考慮：（1）成型過(guò)程不發(fā)生飛邊（2）保證塑件精度（3）保證塑件順利脫模。9.塑料模失效的形式在變形、斷裂、腐蝕和磨損等。10.影響塑件尺寸公差的因素有成型零件的制造誤差、成型零件的磨損、成型收縮率的偏差和波動(dòng)、模具的安裝配合誤差、水平飛

11、邊厚度的波動(dòng)。11.影響塑件收縮的因素可歸納為塑料的品種、塑件的特點(diǎn)、模具結(jié)構(gòu)、成型方法及工藝條件。1.制造高耐磨、高精度、型腔復(fù)雜的塑料模，選用9Mn2V。結(jié)構(gòu)零件是指除了成型零件以外的模具的其他零件，它包括固定板、支承板、導(dǎo)向零件、澆注系統(tǒng)零件、分型與抽芯機(jī)構(gòu)、推出機(jī)構(gòu)、加熱或冷卻裝置、標(biāo)準(zhǔn)件等。2.當(dāng)模塑大型、精度要求高、深型腔、薄壁及非對(duì)稱塑件時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大的側(cè)壓力，不僅用導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，還需增設(shè)錐面導(dǎo)向和定位。3.一副模具一般要設(shè)