本篇文章給大家談?wù)勊苣z模具設(shè)計注塑新技術(shù)，以及塑膠模具設(shè)計注塑新技術(shù)研究對應(yīng)的知識點，希望對各位有所幫助。

透明塑件注塑模具設(shè)計要點

　 　1、引言

由于塑料具有重量輕、韌性好、成型易和成本低等優(yōu)點，因此在現(xiàn)代包裝業(yè)和日用產(chǎn)品中，越來越多用塑料代替玻璃，特別應(yīng)用于光學(xué)儀器和包裝工業(yè)方面，發(fā)展尤為迅速。

透明塑料由于透光率要高，必然對塑料制品表面質(zhì)量要求嚴(yán)格，不能有任何斑紋、氣孔、泛白。霧暈、黑點、變色、光澤不佳等缺陷，因而在整個注塑過程中對原料、設(shè)備、模具、甚至產(chǎn)品的設(shè)計，都提出了嚴(yán)格的要求。 其次由于透明塑料多為熔點高、流動性差，因此為保證產(chǎn)品的表面質(zhì)量，往往要對模具溫度、注射壓力、注射速度等工藝參數(shù)作細(xì)微調(diào)整，使注塑時既能快速充滿模腔，又不會產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力而引起產(chǎn)品變形和開裂。

常見的透明塑料有聚甲基丙烯酸甲酯(即俗稱亞加力或有機玻璃，代號PMMA)、聚碳酸酯(代號PC)，AS，PS等，本文以電子血壓計透明面板(鏡片)為例，介紹透明塑件模具設(shè)計的要點。

2、塑件分析

電子血壓計透明面板產(chǎn)品圖如圖1所示，產(chǎn)品長寬尺寸為55.07mm*43.01mm，最大厚度3.5mm，塑件的一側(cè)有兩個圓弧缺口，小端各有一個小圓孔和長孔，邊緣有一個1mm厚的小凸臺，塑件正面的矩形線為絲印邊界線，矩形孔內(nèi)不絲印，孔外整體絲印。塑件材料為PMMA，PMMA作為一種透明塑料，透光率高，但是流動性差，注塑工藝難度大，不良的注塑會使產(chǎn)品內(nèi)部存在應(yīng)力，注塑時很難發(fā)現(xiàn)，但在后續(xù)的絲印工序中極易破裂，造成損失。

　 　3、模具設(shè)計要點

1.根據(jù)產(chǎn)品的大小和厚度，以及注塑機的射膠量，確定模穴數(shù)。血壓計透明面板為了流道平衡，一般開一模兩穴，尺寸較小時，最多可以開四穴，這和注塑機的最大射膠量沒有什么關(guān)系，主要是模穴超過4穴時，注塑機調(diào)機困難，不良率增加。

2. 分型面的選擇，制品形狀簡單，分型面一般沿塑件邊緣選擇將塑件留在動模。檢查塑件邊緣的脫模斜度，脫模斜度要足夠大，分型面處有無小R等。

3. 進(jìn)膠點的選擇很重要，注塑PMMA材料的模具，流道要彎曲成S型，流道末端并設(shè)計較長的冷料穴，生產(chǎn)時很容易調(diào)氣紋和熔膠痕。 澆口選擇在塑件的大端，這樣塑膠容易充滿型腔，在兩個孔位合膠線最不明顯。PC料的.流道需要短而粗，這是兩種透明料模具設(shè)計的不同點。流道和進(jìn)膠口的設(shè)計，流道開梯形，進(jìn)膠口開扇形，流道要拋光得非常光亮。

4. 排氣位置的設(shè)計，一般透明鏡片是不許有頂針痕，都要開輔助流道來幫助頂出，這個流道同時起排氣作用，一般堅持一個原則，有角落過度的地方就要有排氣。

5. 鋼材的選擇，一般產(chǎn)量在10萬以內(nèi)的，可用日本正產(chǎn)的NAK80就可以了，如果產(chǎn)量很大，就必須選用S136或法國產(chǎn)SMV3W高鏡面熱處理鋼材，熱處理到HRC48-52，再精加工后拋光，效果非常好。

6. 塑件的頂出，透明塑件一般不允許設(shè)計頂針，塑件的頂出在澆口位置設(shè)計了頂針，在塑件的小端的小凸臺處，延長了膠位，增加了一個頂針，在兩個頂針的頂出下，塑膠順利脫模。

7. 冷卻系統(tǒng)設(shè)計，模具前后模都設(shè)計了獨立的冷卻系統(tǒng)，保證注塑時調(diào)整注塑參數(shù)。

8. 主流道正對的冷料井，必須設(shè)計成Z型拉料桿，不可設(shè)計倒扣拉料。因為冷料井處如果設(shè)計了倒扣，頂出時會產(chǎn)生膠粉，對于透明件，這樣設(shè)計是不允許的。

9. 對于三板模的透明產(chǎn)品，為了避免膠粉進(jìn)入型腔，盡可能不要設(shè)計尼龍扣開模，采用機械式扣機最佳。

10. 水口的剪斷，批量大時，需要設(shè)計小治具，在手動沖床上沖掉水口。批量較小時也可以用電熱剪鉗手工剪掉水口。

4.結(jié)束語

通過試模后的生產(chǎn)表明，模具設(shè)計合理，完全達(dá)到了式樣書的要求?？晒┩该髂＞咴O(shè)計時參考。

注塑模具設(shè)計工藝及流程解析

傳統(tǒng)的注塑模具設(shè)計,主要為二維和經(jīng)驗設(shè)計,單使用二維工程圖紙已很難正確和詳盡地表達(dá)產(chǎn)品的形狀和結(jié)構(gòu),且無法直接應(yīng)用于數(shù)控加工,設(shè)計過程中分析、計算周期長,準(zhǔn)確性差。隨著CAD/CAE/CAM技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代注塑模具設(shè)計方法是設(shè)計者在電腦上直接建立產(chǎn)品的三維模型,根據(jù)產(chǎn)品三維模型進(jìn)行模具結(jié)構(gòu)設(shè)計及優(yōu)化設(shè)計,再根據(jù)模具結(jié)構(gòu)設(shè)計三維模型進(jìn)行NC編程。這種方法使產(chǎn)品模型設(shè)計、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計、加工編程及工藝設(shè)計都以3D數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,不僅能快速提高設(shè)計效率,而且能保證質(zhì)量,降低成本。注塑模具的設(shè)計是一個經(jīng)驗性很強的題目,由于設(shè)計經(jīng)驗有限,很難一次性應(yīng)用三維造型軟件UG/MoldWizard直接進(jìn)行設(shè)計。

1主要特點

注塑模具設(shè)計一、注塑模具加工(Rotational Mold)

滾塑成型工藝的方法是先將塑料加入模具中，然后模具沿兩垂直軸不斷旋轉(zhuǎn)并使之加熱，模內(nèi)的塑料在重力和熱能的作用下，逐漸均勻地涂布、熔融粘附于模腔的整個表面上，成型為所需要的形狀，給冷卻定型而制得。

二、 滾塑成型工藝與傳統(tǒng)的吹塑、注塑工藝相比有以下優(yōu)勢：

1、成本優(yōu)勢：滾塑成型工藝中只要求機架的強度足以支承物料、模具及機架自身的重量，以防止物料泄漏的閉模力;并且物料在整個成型過程中，除自然重力的作用外，幾乎不受任何外力的作用，從而完全具備了機模加工制造的方便，周期短，成本低的優(yōu)勢。

2、質(zhì)量優(yōu)勢。滾塑工藝的產(chǎn)品在整個制作過程中，由于無內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生，產(chǎn)品質(zhì)量和結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。

3、靈活多變優(yōu)勢。滾塑工藝的機模制造方便，價格低廉，故特別適用于新產(chǎn)品開發(fā)中的多品種、小批量的'生產(chǎn)。 4、個性化設(shè)計優(yōu)勢。滾塑成型工藝中的產(chǎn)品極易變換顏色，并可以做到中空(無縫無焊)，在產(chǎn)品表面處理上可以做到花紋、木質(zhì)、石質(zhì)及金屬的效果，滿足現(xiàn)代社會消費者對商品的個性化需求。

三、采用該工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品范圍 采用該工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品有：油箱、水箱、機械外殼、擋泥板等。主要替代對象是金屬件及 玻 璃鋼制品。

四、 注塑

注塑是一種工藝，是基于比如LIGA的微制造技術(shù)開發(fā)出來的，當(dāng)然還有很多其他方法。而LIGA工藝就是先生產(chǎn)出一個注塑所需要的模型，也就是俗稱的"模子"，然后將液態(tài)塑料灌注在模具中，最后在分離出來，形成最終所需要的產(chǎn)品。比如一些塑料玩具，產(chǎn)品太多了。

2背景介紹

注塑模具設(shè)計隨著我國制造業(yè)的國際地位的不斷提高,模具工業(yè)獲得了飛速的發(fā)展,模具的需求量也成倍增加,其生產(chǎn)周期愈來愈。而模具生產(chǎn)是多品種小批量生產(chǎn),乃至單件生產(chǎn)。其特點為:品種多樣化;生產(chǎn)過程多樣化;生產(chǎn)能力復(fù)雜化。為解決這一問題,首先要普及CAD 技術(shù),利用現(xiàn)代的CAD/CAM/CAE 技術(shù),才是經(jīng)濟、快捷的模具開發(fā)設(shè)計制造手段,也是其今后的發(fā)展方向。

CATIA是目前最具影響力的CAD系統(tǒng)軟件之一,它已在不同的領(lǐng)域被普及,被眾多的用戶所青睞。CATIA是法國Dassault System公司的CAD/CAE/CAM一體化軟件,居世界CAD/CAE/CAM領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位,廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車制造、造船、機械制造、電子/電器、消費品行業(yè),它的集成解決方案覆蓋所有的產(chǎn)品設(shè)計與制造領(lǐng)域,其特有的DMU電子樣機模塊功能及混合建模技術(shù)更是推動著企業(yè)競爭力和生產(chǎn)力的提高。CATIA在塑料模具設(shè)計和分析階段充分應(yīng)用了參數(shù)化特征造型技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)以及自由形式特征技術(shù),為模具設(shè)計提供了強有力的工具。塑料模具中的標(biāo)準(zhǔn)件,如標(biāo)準(zhǔn)模具架、頂出機構(gòu)、澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等都采用基于數(shù)據(jù)庫管理的參數(shù)化特征造型設(shè)計方法進(jìn)行設(shè)計或建立標(biāo)準(zhǔn)件庫以實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,同時滿足用戶對設(shè)計的隨時修改,使模具的設(shè)計分析快速、準(zhǔn)確、高效。參數(shù)化特征造型不僅可以完整地描述產(chǎn)品的幾何圖形信息,而且可以獲得產(chǎn)品的精度、材料及裝配等信息,其所建立的產(chǎn)品模型是一種易于處理、能反映設(shè)計意圖和加工特征的模型。CATIA模具設(shè)計模塊的主要功能是注塑模具設(shè)計。

3工作流程

注塑模具設(shè)計① 建立塑料制品的三維模型;

② 根據(jù)所設(shè)計產(chǎn)品進(jìn)行拔模分析與分型面設(shè)計;

③ 建立工程、加載產(chǎn)品、創(chuàng)建調(diào)用模架;

④ 設(shè)計導(dǎo)向系統(tǒng)、澆注系統(tǒng)、頂出機構(gòu)、流道與冷卻等輔助部分。

4模塊介紹

注塑模具設(shè)計① Part Design、Generative Shape Design:這兩個模塊主要用于完成三維模型的建立,其中Part Design是零件設(shè)計模塊,Generative Shape Design是創(chuàng)成式外形設(shè)計模塊。

② Core Cavity Design:該模塊用于構(gòu)建分型面、型腔表面、型芯表面以及定義主開模方向和滑塊方向,即型芯型腔設(shè)計模塊。

③ Mold Tooling Design:該模塊用于調(diào)用模架,設(shè)計導(dǎo)向系統(tǒng)、澆注系統(tǒng)、頂出機構(gòu)、流道與冷卻等輔助部分,即模具設(shè)計模塊。CATIA V5是IBM/Dassault System開發(fā)的個人計算機版本的高端CAD/CAE軟件,其型芯型腔設(shè)計和模具設(shè)計模塊是專為注塑模具設(shè)計的,功能強大且使用方便。本書按照循序漸進(jìn)的方式,從型芯型腔設(shè)計、分型面設(shè)計、模具架設(shè)計、組件設(shè)計、注塑模具實體建模到三維圖形至二維圖形的轉(zhuǎn)換,通過詳細(xì)的實例講解了各種功能,可以使初學(xué)者在短時間內(nèi)就能夠進(jìn)行注塑模具的三維設(shè)計。

注塑模具在國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r

注塑模具是生產(chǎn)各種工業(yè)產(chǎn)品的重要工藝裝備，隨著塑膠模具設(shè)計工業(yè)的迅速發(fā)展以及塑膠制品在航空、航太、電子、機械、船舶和汽車等工業(yè)部門的推廣應(yīng)用，產(chǎn)品對模具的要求越來越高，傳統(tǒng)的塑膠模具設(shè)計方法已無法適應(yīng)產(chǎn)品更新?lián)Q代和提高質(zhì)量的要求。

電腦輔助工程（CAE）技術(shù)已成為塑膠產(chǎn)品開發(fā)、模具設(shè)計及產(chǎn)品加工中這些薄弱環(huán)節(jié)的最有效的途經(jīng)。

美國上市公司 Moldflow 公司是專業(yè)從事注塑成型CAE 軟體和諮詢公司，自 1976 年發(fā)行了世界上第一套流動分析軟體以來，一直主導(dǎo)塑膠成型CAE軟體市場。

近幾年，在汽車、家電、電子通訊、化工和日用品等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。

利用 CAE 技術(shù)可以在模具加工前，在電腦上對整個注塑成型過程進(jìn)行類比分析，準(zhǔn)確預(yù)測熔體的填充、保壓、冷卻情況，以及制品中的應(yīng)力分布、分子和纖維取向分布、制品的收縮和翹曲變形等情況，以便設(shè)計者能盡早發(fā)現(xiàn)問題，及時修改制件和模具設(shè)計，而不是等到試模以後再返修模具。

這不僅是對傳統(tǒng)塑膠模具的設(shè)計方法一次突破，而且對減少甚至避免模具返修報廢、提高制品質(zhì)量和降低成本等，都有著重大的技術(shù)經(jīng)濟意義。

塑膠模具設(shè)計不但要采用 CAD 技術(shù)，而且還要采用 CAE 技術(shù)。

這是發(fā)展的必然趨勢。

注塑成型分兩個階段，即開發(fā)/設(shè)計階段（包括產(chǎn)品設(shè)計、模具設(shè)計和模具制造）和生產(chǎn)階段（包括購買材料、試模和成型）。

傳統(tǒng)的注塑方法是在正式生產(chǎn)前，由于設(shè)計人員憑經(jīng)驗與直覺設(shè)計模具，模具裝配完畢後，通常需要幾次試模，發(fā)現(xiàn)問題後，不僅需要重新設(shè)置工藝參數(shù)，甚至還需要修改塑料模具設(shè)計制品和塑膠模具的設(shè)計，這勢必增加生產(chǎn)成本，延長產(chǎn)品開發(fā)周期

塑料零件注塑模具主要關(guān)鍵技術(shù),工藝參數(shù)和理論依據(jù)

塑料注射模具的基本類別有二板式、三板式、哈夫式。注射模具主要有模腔、澆注系統(tǒng)、頂出機構(gòu)、抽芯機構(gòu)、排氣系統(tǒng)等組成。要制造好塑料模具，首先必須熟悉塑料成型加工工藝；第二了解成型設(shè)備主要技術(shù)參數(shù)及特點；第三熟悉或懂得塑料模具類型及結(jié)構(gòu)；第四了解所用塑料的基本性能（如成型收縮率等）；第五了解各種機械加工工藝（如車、銑、刨、鉆、磨等）；第六能繪制模具圖及審核圖紙；第八模具制造；第九試模及修改模具。塑料模具制造不是簡單的機械加工，必須學(xué)習(xí)過塑料模具設(shè)計課程或有幾年模具制造經(jīng)驗者才能勝任此項工作。

設(shè)計塑料模具首先是塑料制品的設(shè)計，包括塑料制品的形狀、斜度、尺寸精度、表面粗糙度等等。不同的塑料品種流動性和成型加工性差別較大，其最小壁厚要求也不同，應(yīng)參照模具設(shè)計的有關(guān)資料設(shè)計。

保證塑料制品的尺寸精度首先應(yīng)該選擇成型收縮率較小的塑料品種，其次在模具設(shè)計中應(yīng)考慮塑料制品的壁厚要均勻、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計以及澆口位置設(shè)計要合理。

模具設(shè)計還要考慮與注射成型機的匹配。塑料制品的重量應(yīng)該不超過注塑機最大注射量的80%；塑料制品在注塑機模板上的投影面積應(yīng)低于注塑機的最大成型面積；模具厚度應(yīng)大于注塑機的最小模厚而小于最大模厚；還要考慮開模行程，便于制品脫模等。

什么是注塑模具制造新技術(shù)

塑料成型加工方法是一門工程技術(shù)，所涉及的內(nèi)容是將塑料轉(zhuǎn)變?yōu)樗芰现破返母鞣N工藝。在轉(zhuǎn)變過程中常會發(fā)生以下一種或幾種情況，如聚合物的流變以及物理、化學(xué)性能的變化等。塑料成型的方法很多：

壓制成型；擠出成型；手糊成型；擠拉成型；纖維纏繞成型；成型；壓延成型；吹塑成型；發(fā)泡成型；二次成型。

1．壓縮模塑。壓縮模塑又稱模壓，是模塑料在閉合模腔內(nèi)借助加壓(一般尚須加熱)的成型方法。通常，壓縮模塑適用于熱固性塑料，如酚醛塑料、氨基塑料、不飽和聚酯塑料等。

壓縮模塑由預(yù)壓、預(yù)熱和模壓三個過程組成：

預(yù)壓 為改善制品質(zhì)量和提高模塑效率等，將粉料或纖維狀模塑料預(yù)先壓成一定形狀的操作。

預(yù)熱 為改善模塑料的加工性能和縮短成型周期等，把模塑料在成型前先行加熱的操作。

模壓 在模具內(nèi)加入所需量的塑料，閉模、排氣，在模塑溫度和壓力下保持一段時間，然后脫模清模的操作。

壓縮模塑用的主要設(shè)備是壓機和塑模。壓機用得最多的是自給式液壓機，噸位從幾十噸至幾百噸不等。有下壓式壓機和上壓式壓機。用于壓縮模塑的模具稱為壓制模具，分為三類；溢料式模具、半溢料式模具不溢式模具。

壓縮模塑的主要優(yōu)點是可模壓較大平面的制品和能大量生產(chǎn)，其缺點是生產(chǎn)周期長，效率低。

2． 層壓成型。用或不用粘結(jié)劑，借加熱、加壓把相同或不相同材料的兩層或多層結(jié)合為整體的方法。

層壓成型常用層壓機操作，這種壓機的動壓板和定壓板之間裝有多層可浮動熱壓板。

層壓成型常用的增強材料有棉布、玻璃布、紙張、石棉布等，樹脂有酚醛、環(huán)氧、不飽和聚酯以及某些熱塑性樹脂。

3． 冷壓模塑。冷壓模塑又叫冷壓燒結(jié)成型，和普通壓縮模塑的不同點是在常溫下使物料加壓模塑。脫模后的模塑品可再行加熱或借助化學(xué)作用使其固化。該法多用于聚四氟乙烯的成型，也用于某些耐高溫塑料(如聚酰亞胺等)。一般工藝過程為制坯-燒結(jié)-冷卻三個步驟。

4． 傳遞模塑。傳遞模塑是熱固性塑料的一種成型方式，模塑時先將模塑料在加熱室加熱軟化，然后壓入巳被加熱的模腔內(nèi)固化成型。傳遞模塑按設(shè)備不同有工種形式：① 活板式；② 罐式；③ 柱塞式。

傳遞模塑對塑料的要求是：在未達(dá)到固化溫度前，塑料應(yīng)具有較大的流動性，達(dá)到固化溫度后，又須具有較快的固化速率。能符合這種要求的有酚醛、三聚氰胺甲醛和環(huán)氧樹脂等。

傳遞模塑具有以下優(yōu)點：① 制品廢邊少，可減少后加工量；② 能模塑帶有精細(xì)或易碎嵌件和穿孔的制品，并且能保持嵌件和孔眼位置的正確；③ 制品性能均勻，尺寸準(zhǔn)確，質(zhì)量高；④ 模具的磨損較小。缺點是：⑤ 模具的制造成本較壓縮模高；⑥ 塑料損耗大；⑦ 纖維增強塑料因纖維定向而產(chǎn)生各向異性；⑧ 圍繞在嵌件四周的塑料，有時會因熔按不牢而使制品的強度降低。

5． 低壓成型。使用成型壓力等于或低于1.4兆帕的摸壓或?qū)訅悍椒ā?/p>

低壓成型方法用于制造增強塑料制品。增強材料如玻璃纖維、紡織物、石棉、紙、碳纖維等。常用的樹脂絕大多數(shù)是熱固性的，如酚醛、環(huán)氧、氨基、不飽和聚酯、有機硅等樹脂。

低壓成型包括袋壓法、噴射法。

(1) 袋壓成型。借助彈性袋(或其它彈性隔膜)接受流體壓力而使介于剛性模和彈性袋之間的增強塑料均勻受壓而成為制件的一種方法。按造成流體壓力的方法不同，一般可分為加壓袋成型、真空袋壓成型和熱壓釜成型等。

(2) 噴射成型。成型增強塑料制品時，用噴槍將短切纖維和樹脂等同時噴在模具上積層并固化為制品的方法。

6．?dāng)D出成型。擠出成型也稱擠壓模塑或擠塑，它是在擠出機中通過加熱、加壓而使物料以流動狀態(tài)連續(xù)通過口模成型的方法。

擠出法主要用于熱塑性塑料的成型，也可用于某些熱固性塑料。擠出的制品都是連續(xù)的型材，如管、棒、絲、板、薄膜、電線電纜包覆層等。此外，還可用于塑料的混合、塑化造粒、著色、摻合等。

擠出成型機由擠出裝置、傳動和加熱、冷卻系統(tǒng)等主要部分組成。擠出機有螺桿式(單螺桿和多螺桿)和柱塞式兩種類型。前者的擠出工藝是連續(xù)式，后者是間歇式。

單螺桿擠出機的基本結(jié)構(gòu)主要包括傳動裝置、加料裝置、料筒、螺桿、機頭和口模等部分。

擠出機的輔助設(shè)備有物料的前處理設(shè)備(如物料輸送與干燥)、擠出物處理設(shè)備(定型、冷卻、牽引、切料或輥卷)和生產(chǎn)條件控制設(shè)備等三大類。

7．?dāng)D拉成型。擠拉成型是熱固性纖維增強塑料的成型方法之一。用于生產(chǎn)斷面形狀固定不變，長度不受限制的型材。成型工藝是將浸漬樹脂膠液的連續(xù)纖維經(jīng)加熱模拉出，然后再通過加熱室使樹脂進(jìn)一步固化而制備具有單向高強度連續(xù)增強塑料型材。

通常用于擠拉成型的樹脂有不飽和聚酯、環(huán)氧和有機硅三種。其中不飽和聚酯樹脂用得最多。

擠拉成型機通常由纖維排布裝置、樹脂槽、預(yù)成型裝置、口模及加熱裝置、牽引裝置和切割設(shè)備等組成。

8．成型。成型(注塑)是使熱塑性或熱固性模塑料先在加熱料筒中均勻塑化，而后由柱塞或移動螺桿推擠到閉合模具的模腔中成型的一種方法。

成型幾乎適用于所有的熱塑性塑料。近年來，成型也成功地用于成型某些熱固性塑料。成型的成型周期短(幾秒到幾分鐘)，成型制品質(zhì)量可由幾克到幾十千克，能一次成型外形復(fù)雜、尺寸精確、帶有金屬或非金屬嵌件的模塑品。因此，該方法適應(yīng)性強，生產(chǎn)效率高。成型用的機分為柱塞式機和螺桿式機兩大類，由系統(tǒng)、鎖模系統(tǒng)和塑模三大部分組成；其成型方法可分為：

(1) 排氣式成型。排氣式成型應(yīng)用的排氣式機，在料筒中部設(shè)有排氣口，亦與真空系統(tǒng)相連接，當(dāng)塑料塑化時，真空泵可將塑料中合有的水汽、單體、揮發(fā)性物質(zhì)及空氣經(jīng)排氣口抽走；原料不必預(yù)干燥，從而提高生產(chǎn)效率，提高產(chǎn)品質(zhì)量。特別適用于聚碳酸酯、尼龍、有機玻璃、纖維素等易吸濕的材料成型。

(2) 流動成型。流動成型可用普通移動螺桿式機。即塑料經(jīng)不斷塑化并擠入有一定溫度的模具型腔內(nèi)，塑料充滿型腔后，螺桿停止轉(zhuǎn)動，借螺桿的推力使模內(nèi)物料在壓力下保持適當(dāng)時間，然后冷卻定型。流動成型克服了生產(chǎn)大型制品的設(shè)備限制，制件質(zhì)量可超過機的最大量。其特點是塑化的物件不是貯存在料筒內(nèi)，而是不斷擠入模具中，因此它是擠出和相結(jié)合的一種方法。

(3) 共成型。共成型是采用具有兩個或兩個以上單元的機，將不同品種或不同色澤的塑料，同時或先后注入模具內(nèi)的方法。用這種方法能生產(chǎn)多種色彩和(或)多種塑料的復(fù)合制品，有代表性的共成型是雙色和多色。

(4) 無流道成型。模具中不設(shè)置分流道，而由機的延伸式噴嘴直接將熔融料分注到各個模腔中的成型方法。在過程中，流道內(nèi)的塑料保持熔融流動狀態(tài)，在脫模時不與制品一同脫出，因此制件沒有流道殘留物。這種成型方法不僅節(jié)省原料，降低成本，而且減少工序，可以達(dá)到全自動生產(chǎn)。

(5) 反應(yīng)成型。反應(yīng)成型的原理是將反應(yīng)原材料經(jīng)計量裝置計量后泵入混合頭，在混合頭中碰撞混合，然后高速到密閉的模具中，快速固化，脫模，取出制品。它適于加工聚氨酯、環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、有機硅樹脂、醇酸樹脂等一些熱固性塑料和彈性體。目前主要用于聚氨酯的加工。

(6) 熱固性塑料的成型。粒狀或團狀熱固性塑料，在嚴(yán)格控制溫度的料筒內(nèi)，通過螺桿的作用，塑化成粘塑狀態(tài)，在較高的壓力下，物料進(jìn)入一定溫度范圍的模具內(nèi)交聯(lián)固化。熱固性塑料成型除有物理狀態(tài)變化外，還有化學(xué)變化。因此與熱塑性塑料成型比，在成型設(shè)備及加工工藝上存在著很大的差別。下表比較了熱固性與熱塑性塑料成型的差別。

熱固性與熱塑性塑料成型條件的比較

工藝條件 熱固性塑料 熱塑性塑料

料筒溫度 塑化溫度低，料筒溫度在95℃以下，溫度控制要求嚴(yán)格 塑化溫度高，料筒溫度在150℃以上，溫度控制不嚴(yán)格

在料筒中的時間 短 較 長

料筒加熱方式 液體介質(zhì)(水、油) 電加熱

模具溫度 150一200℃ 100℃以下

壓力 100-200MPa 35-140MPa

量 量較小，料筒前部余料很小 量較大，料筒前部余料較多

熱固性塑料的成型應(yīng)用最多的是酚醛塑料。

9．吹塑成型。借氣體壓力使閉合在模具中的熱型坯吹脹成為中空制品，或管型坯無模吹脹成管膜的一種方法。該方法主要用于各種包裝容器和管式膜的制造。凡是熔體指數(shù)為0.04 ~ 1.12的都是比較優(yōu)良的中空吹塑材料，如聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、熱塑性聚酯、聚碳酸酯、聚酰胺、醋酸纖維素和聚縮醛樹脂等，其中以聚乙烯應(yīng)用得最多。

(1) 吹塑成型。系用成型法先將塑料制成有底型坯，接著再將型坯移到吹塑模中吹制成中空制品。

(2) 擠出吹塑成型。系用擠出法先將塑料制成有底型坯，接著再將型坯移到吹塑模中吹制成中空制品。

吹塑成型和擠出吹塑成型的不同之處是制造型坯的方法不同，吹塑過程基本上是相同的。

吹塑設(shè)備除機和擠出機外，主要是吹塑用的模具。吹塑模具通常由兩瓣合成，其中設(shè)有冷卻劑通道，分型面上小孔可插入充壓氣吹管。

(3) 拉伸吹塑成型。拉伸吹塑成型是雙軸定向拉伸的一種吹塑成型，其方法是先將型還進(jìn)行縱向拉伸，然后用壓縮空氣進(jìn)行吹脹達(dá)到橫向拉伸。拉伸吹塑成型可使制品的透明性、沖擊強度、表面硬度和剛性有很大的提高，適用于聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PETP)的吹塑成型。

拉伸吹塑成型包括：型坯定向拉伸吹塑，擠出型坯定向拉伸吹塑，多層定向拉伸吹塑，壓縮成型定向拉伸吹塑等。

(4) 吹塑薄膜法。成型熱塑性薄膜的一種方法。系用擠出法先將塑料擠成管，而后借助向管內(nèi)吹入的空氣使其連續(xù)膨脹到一定尺寸的管式膜，冷卻后折疊卷繞成雙層平膜。

塑料薄膜可用許多方法制造，如吹塑、擠出、流延、壓延、澆鑄等，但以吹塑法應(yīng)用最廣泛。

該方法適宜于聚乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺等薄膜的制造。

10．澆鑄。在不加壓或稍加壓的情況下，將液態(tài)單體、樹脂或其混合物注入模內(nèi)并使其成為固態(tài)制品的方法。澆鑄法分為靜態(tài)澆鑄、嵌鑄、離心澆鑄、搪塑、旋轉(zhuǎn)鑄塑、滾塑和流延鑄塑等。

(1) 靜態(tài)澆鑄。靜態(tài)澆鑄是澆鑄成型中較為簡便和使用較為廣泛的二種方法。這種方法常用液狀單體，部分聚合或縮聚的漿狀物、聚合物與單體的溶液，配入助劑(如引發(fā)劑、固化劑、促進(jìn)劑等)，或熱塑性樹脂熔體鑄入模腔而成型。

(2) 嵌鑄。嵌鑄又稱封入成型，是將各種樣品、零件等包封到塑料中間的一種成型技術(shù)。即將被嵌物件置于模具中，注入單體、預(yù)聚物或聚合物等液體，然后使其聚合或固化(或硬化)，脫模。這種技術(shù)已廣泛用于電子工業(yè)。用于這類成型工藝的塑料品種有腮甲醛、不飽和聚酯、有機玻璃和環(huán)氧樹脂等。

(3) 離心澆鑄。離心澆鑄是利用離心力成型管狀或空心筒狀制品的方法。通過擠出機或?qū)Ｓ寐┒穼⒍康囊簯B(tài)樹脂或樹脂分散體注入旋轉(zhuǎn)并加熱的容器(即模具)中，使其繞單軸高速旋轉(zhuǎn)(每分鐘幾十轉(zhuǎn)到兩千轉(zhuǎn))，此時放入的物料即被離心力迫使分布在模具的近壁部位。在旋轉(zhuǎn)的同時，放入的物料發(fā)生固化，隨后視需要經(jīng)過冷卻或后處理即能取得制品。在成型增強塑料制品時還可同時加入增強性的填料。

離心澆鑄通常用的都是熔體粘度較小、熱穩(wěn)定性較好的熱塑性塑料，如聚酰胺、聚乙烯等。

(4) 搪塑。搪塑是模塑中空制品的一種方法。模塑時將塑料糊倒人開口的中空模內(nèi)，直至達(dá)到規(guī)定的容量。模具在裝料前或裝料后應(yīng)進(jìn)行加熱，以便使物料在模具內(nèi)壁變成凝膠。當(dāng)凝膠達(dá)到預(yù)定厚度時，倒出過量的液體物料，并再行加熱使之熔融，冷卻后即可自模具內(nèi)剝出制品。搪塑用的塑料主要是聚氯乙烯。

(5) 旋轉(zhuǎn)鑄塑。該法是將液態(tài)物料裝入密閉的模具中而使它以較低速度(每分鐘幾轉(zhuǎn)到幾十轉(zhuǎn))繞單軸或多軸旋轉(zhuǎn)，這樣，物料即能借重力而分布在模具的內(nèi)壁上，再通過加熱或冷卻達(dá)到固化或硬化后，即可從模具中取得制品。繞單軸旋轉(zhuǎn)的用于生產(chǎn)圓筒形制品，繞雙軸或靠振動運動的則用于生產(chǎn)密閉制品。

(6) 滾塑(旋轉(zhuǎn)成型)。類似于旋轉(zhuǎn)鑄塑的一種成型方法，不同的是其所用的物料不是液體，而是燒結(jié)性干粉料。其過程是把粉料裝入模具中而使它繞兩個互相垂直的軸旋轉(zhuǎn)、受熱并均勻地在模具內(nèi)壁上熔結(jié)為一體，而后再經(jīng)冷卻就能從模具中取得空心制品。

滾塑使用的有聚乙烯、改性聚苯乙烯、聚酰胺、聚碳酸酯和纖維素塑料等。

(7) 流延鑄塑。制取薄膜的一種方法。制造時，先將液態(tài)樹脂或樹脂分散體流布在運行的載體(一般為金屬帶)上，隨后用適當(dāng)方法將其固化(或硬化)，最后即可從載體上剝?nèi)”∧ぁ?/p>

用于生產(chǎn)流延薄膜的塑料有：三乙酸纖維素、聚乙烯醇、氯乙烯和乙酸乙烯的共聚物等，此外某些工程塑料如聚碳酸酯等也可用來生產(chǎn)流延薄膜。

11．手糊成型。手糊成型又稱手工裱糊成型、接觸成型，是制造增強塑料制品的方法之一。該法是在涂好脫模劑的模具上，用手工一邊鋪設(shè)增強材料一邊涂刷樹脂直到所需厚度為止，然后通過固化和脫模而取得制品。手糊成型中采用的合成樹脂主要是環(huán)氧樹脂和不飽和聚酯樹脂。增強材料有玻璃布、無捻粗紗方格布、玻璃氈等。

12．纖維纏繞成型。在控制張力和預(yù)定線型的條件下，以浸有樹脂膠液的連續(xù)絲纏繞到芯?；蚰＞呱蟻沓尚驮鰪娝芰现破?。這種方法只適于制造圓柱形和球形等回轉(zhuǎn)體。常用的樹脂有酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯樹脂等。玻璃纖維是纏繞成型常用的增強材料，它有兩種：有捻纖維和無捻纖維。

13．壓延。將熱塑性塑料通過一系列加熱的壓輥，而使其在擠壓和展延作用下連結(jié)成為薄膜或片材的一種成型方法。壓廷產(chǎn)品有薄膜、片材、人造革和其它涂層制品等。壓延成型所采用的原材料主要是聚氯乙烯、纖維素、改性聚苯乙烯等。

壓延設(shè)備包括壓延機和其它輔機。壓延機通常以輥筒數(shù)目及其排列方式分類。根據(jù)輥筒數(shù)目不同，壓延機有雙輥、三輥、四輥、五輥、甚至六輥，以三輥或四輥壓延機用得最多。

14．涂覆。為了防腐、絕緣、裝飾等目的，以液體或粉末形式在織物、紙張、金屬箔或板等物體表面上涂蓋塑料薄層(例如．0.3毫米以下)的方法。

涂覆法最常用的塑料一般是熱塑性塑料，如聚乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚乙烯醇、聚三氟氯乙烯等。

涂覆工藝有熱熔敷、流化噴涂、火焰噴涂、靜電噴涂和等離子噴涂。

(1) 熱熔敷。用壓縮空氣將塑料粉末經(jīng)過噴槍、噴射到預(yù)熱過的工件表面，塑料熔化、冷卻形成覆蓋層。

(2) 流化噴涂。預(yù)熱的工件浸入懸浮有樹脂粉末的容器中樹脂粉末熔化而粘附在表面上。

(3) 火焰噴涂。將流態(tài)化樹脂通過噴槍口的錐形火焰區(qū)使之熔化而實現(xiàn)噴涂的一種方法。

(4) 靜電噴涂。利用高壓靜電造成靜電場，即工件接地成正級，塑料粉末噴出時帶有負(fù)電荷，則塑料靜電噴涂到工件上。

(5) 等離子噴涂。用等離子噴槍使流經(jīng)等離子發(fā)生區(qū)的惰性氣體(如氬氣、氮氣、氦氣的混合氣體)成為5500 ~ 6300℃的高速高能等離子流，卷引粉狀樹脂以高速噴射至工件表面熔結(jié)成涂層。

15．發(fā)泡成型。發(fā)泡成型是使塑料產(chǎn)生微孔結(jié)構(gòu)的過程。幾乎所有的熱固性和熱塑性塑料都能制成泡沫塑料，常用的樹脂有聚苯乙烯、聚氨酯、聚氯乙烯、聚乙烯、脲甲醛、酚醛等。

按照泡孔結(jié)構(gòu)可將泡沫塑料分為兩類，若絕大多數(shù)氣孔是互相連通的，則稱為開孔泡沫塑料；如果絕大多數(shù)氣孔是互相分隔的，則稱為閉孔泡沫塑料。開孔或閉孔的泡沫結(jié)構(gòu)是由制造方法所決定的。

(1) 化學(xué)發(fā)泡。由特意加入的化學(xué)發(fā)泡劑，受熱分解或原料組分間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的氣體，使塑料熔體充滿泡孔。化學(xué)發(fā)泡劑在加熱時釋放出的氣體有二氧化碳、氮氣、氨氣等?；瘜W(xué)發(fā)泡常用于聚氨脂泡沫塑料的生產(chǎn)。

(2) 物理發(fā)泡。物理發(fā)泡是在塑料中溶入氣體或液體，而后使其膨脹或氣化發(fā)泡的方法。物理發(fā)泡適應(yīng)的塑料品種較多。

(3) 機械發(fā)泡。借機械攪拌方法使氣體混入液體混合料中，然后經(jīng)定型過程形成泡孔的泡沫塑料。此法常用于脲眠甲醛樹脂，其它如聚乙烯醇縮甲醛、聚乙酸乙烯、聚氯乙烯溶膠等也適用。

16．二次成型。二次成型是塑料成型加工的方法之一。以塑料型材或型坯為原料，使其通過加熱和外力作用成為所需形狀的制品的一種方法。

(1) 熱成型。熱成型是將熱塑性塑料片材加熱至軟化，在氣體壓力、液體壓力或機械壓力下，采用適當(dāng)?shù)哪＞呋驃A具而使其成為制品的一種成型方法。塑料熱成型的方法很多，一般可分為：

模壓成型：采用單模(陽?；蜿幠?或?qū)δ＃猛饧訖C械壓力或自重，將片材制成各種制品的成型方法，它不同于一次加工的模壓成型。此法適用于所有熱塑性塑料。

差壓成型：采用單模(陽?；蜿幠?或?qū)δ?，也可以不用模具，在氣體差壓的作用下，使加熱至軟的塑料片材緊貼模面，冷卻后制成各種制品的成型方法。差壓成型又可分為真空成型和氣壓成型。

熱成型特別適用于壁薄、表面積大的制品的制造。常用的塑料品種有各種類型的聚苯乙烯、有機玻璃、聚氯乙烯、ABS、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚碳酸酯和聚對苯二甲酸乙二醇酯等。

熱成型設(shè)備包括夾持系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、真空和壓縮空氣系統(tǒng)及成型模具等。

(2) 雙軸拉伸。為使熱塑性薄膜或板材等的分子重新定向，特在玻璃化溫度以上所作的雙向拉伸過程。拉伸定向要在聚合物的玻璃化溫度和熔點之間進(jìn)行，經(jīng)過定向拉伸并迅速冷到室溫后的薄膜或單絲，在拉伸方向上的機械性能有很大提高。

適合于定向拉伸的聚合物有：聚氯乙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚偏二氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯以及某些苯乙烯共聚物。

(3) 固相成型。固相成型是熱塑性塑料型材或坯料在壓力下用模具使其成型為制品的方法。成型過程在塑料的熔融(成軟化)溫度以下(至少低于熔點10-20℃)。均屬固相成型。其中對非結(jié)晶類的塑料在玻璃化溫度以上，熔點以下的高彈區(qū)域加工的常稱為熱成型，而在玻璃化溫度以下加工的則稱作冷成型或室溫成型，也常稱作塑料的冷加工方法或常溫塑性加工。

該法有如下優(yōu)點：生產(chǎn)周期短；提高制品的韌性和強度；設(shè)備簡單，可生產(chǎn)大型及超大型制品；成本降低。缺點是：難以生產(chǎn)形狀復(fù)雜、精密的制品；生產(chǎn)工藝難以控制，制品易變形、開裂。

固相成型包括：片材輥軋、深度拉伸或片材沖壓、液壓成型、擠出、冷沖壓、輥筒成型等。

17．二次加工。成型后的塑料制品或型材，按需要進(jìn)行的再加工，例如機械加工、連接、修飾等。下表列出了塑料二次加工的方法。

塑膠模具設(shè)計注塑新技術(shù)的介紹就聊到這里吧，感謝你花時間閱讀本站內(nèi)容。