塑胶模具钢基讲义础知识

塑料模具基础课程讲义(一)第一章塑料一﹑塑料的分子结构：塑料主要成份是树脂﹐树脂有天然树脂和合成树脂两种。

二﹑塑料的成份：1.树脂：主要作用是将塑料的其它成份加以粘合，并决定塑料的类型(热塑性或热固性)和主要性能，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%。

2.填充剂：又称填料，正确地选择填充剂，可以改善塑料的性能和扩大它的使用范围。

3.增塑剂：有些树脂的可塑性很小，柔软性也很差，为了降低树脂的熔融粘度和熔融温度，改善其成型加工性能，改进塑料的柔韧性，弹性以及其它各种必要的性能，通常加入能入树脂相容的不易挥发的高沸点的有机化合物。

这类物质称增塑剂。

增塑常是一种高沸点液纳或熔点固体的酯类化合物。

4.着色剂：又称色料，主要是起美观和装饰作用，包括涂料两部分。

5.稳定剂：凡能阴缓塑料变质的物质称稳定剂，分光稳定剂﹑热稳定剂﹑抗氧剂。

6.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磨擦和粘附，以及改进塑件的表面光洁度。

三﹑塑料的工艺特性：塑料在常温下是玻璃态，若加热则变成高弹态，进而变成粘流态，从而具有优良的可塑性，可以用许多高生产率的成型方法来制造产品，这样就能节省原料﹑节省工时，简化工艺过程，且对人工技朮要求低，易组织大批量生产。

1. 收缩率或称缩水率。

设计前一定先问供货商的缩水率，模具设计时采用计算收缩率=常温模具尺寸-常温塑件尺寸2.比容和压缩率。

3.流动性。

是塑料成形中一个很重要的因素，流动性好的易长毛边，设计时配合的间隙，气槽的深度等要根据不同材料的流动性设计尺寸。

4.吸湿性。

热能性及挥发物含量。

吸水的塑料有的在塑料成型后直接放于水中让它吸饱水后再进行使用，有的塑料吸湿性特别大，比例有1﹕100。

5.结晶性。

6.应力开裂及熔体液裂。

7.定型速度。

四﹑塑料种类：1.热塑性塑料：这类塑料的合成树都是线型或支链型高聚物，因而受热变软﹐甚至成为可流动的稳定粘稠液体，在此状态时具有可塑性，可塑制成一定形状的塑件，冷却后保持既得的形状，如再加热又可变软成另一种形状，如此可以进行反复多次。

內容:目錄1.常用塑料材料特征2.模具鋼材選用2.1 模具鋼材选用3.模具与注射机的關系3.1 海天注射机技術規范3.3 注射机的校核4.注射模具結构4.1 胶件排位4.2 P.L.确定4.3 成形零件设计5.澆注系統5.1 澆注系統組成和設計思路5.2 主流道設計5.3 分流道設計5.4 冷料井和流道(水口)的勾針設計5.5 澆口設計6.冷卻系統6.1 模具溫度与制品、生產效率的關系6.2 冷却设计7.行位机构7.1 行位的作用及分類7.2 行位設計原則7.3 行位机构的基本結构7.3.1 哈夫模7.3.2 側抽芯7.4 前模抽芯8.脫模机构8.1 常用脫模方式8.3 頂針脫模8.4 絲筒脫模8.5 推板頂出机构1.常用塑料材料特征1.1 塑料的分类我们常说的塑料，是对所有塑料品种的统称，它的应用很广泛，因此，分类方法也各有不同。

按用途大体可以分为通用塑料和工程塑料两大类。

通用塑料如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、改性聚苯乙烯(例如：SAN、HIPS)、聚氯乙烯(PVC)等，这些是日常使用最广泛的材料，性能要求不高，成本低。

工程塑料指一些具有机械零件或工程结构材料等工业品质的塑料。

其机械性能、电气性能、对化学环境的耐受性、对高温、低温的耐受性等方面都具有较优越的特点，在工程技术上甚至能取代某些金属或其它材料。

常见的有ABS、聚酰胺(简称PA，俗称尼龙)、聚碳酸酯(PC)、聚甲醛(POM)、有机玻璃(PMMA)、聚酯树脂(如PET、PBT)等等，前四种发展最快，为国际上公认的四大工程塑料。

按加热时的工艺性能，塑料又可以分为热固性塑料和热塑性塑料两大类。

热固性塑料在受热后分子结构转化成网状或体型而固化成型，变硬后即使加热也不能使它再软化。

这种材料的特点是质地坚硬，耐热性好，尺寸比较稳定，不溶于溶剂。

常见的有酚醛树脂(PF)、环氧树脂(EP)、不饱和聚酯(UP)等等。

热塑性塑料在受热条件下软化熔融，冷却后定型，并可多次反复而始终具有可塑性，加工时所起的是物理变化。

塑胶模具的基本知识(二)一、模具基本知识:1、引言我们日常生产、生活中所使用到的各种工具和产品,大到机床的底座、机身外壳,小到一个胚头螺丝、纽扣以及各种家用电器的外壳,无不与模具有着密切的关系。

模具的形状决定着这些产品的外形,模具的加工质量与精度也就决定着这些产品的质量。

因为各种产品的材质、外观、规格及用途的不同,模具分为了铸造模、锻造模、压铸模、冲压模等非塑胶模具,以及塑胶模具。

近年来,随着塑料工业的飞速发展和通用与工程塑料在强度和精度等方面的不断提高,塑料制品的应用范围也在不断扩大,如:家用电器、仪器仪表,建筑器材,汽车工业、日用五金等众多领域,塑料制品所占的比例正迅猛增加。

一个设计合理的塑料件往往能代替多个传统金属件。

工业产品和日用产品塑料化的趋势不断上升。

2、模具的一般定义:在工业生产中,用各种压力机和装在压力机上的专用工具,通过压力把金属或非金属材料制出所需形状的零件或制品,这种专用工具统称为模具。

3、注塑过程说明:模具是一种生产塑料制品的工具。

它由几组零件部分构成,这个组合内有成型模腔。

注塑时,模具装夹在注塑机上,熔融塑料被注入成型模腔内,并在腔内冷却定型,然后上下模分开,经由顶出系统将制品从模腔顶出离开模具,最后模具再闭合进行下一次注塑,整个注塑过程是循环进行的。

4、模具的一般分类:可分为塑胶模具及非塑胶模具:(1)非塑胶模具有:铸造模、锻造模、冲压模、压铸模等。

A.铸造模——水龙头、生铁平台B.锻造模——汽车身C.冲压模——计算机面板D.压铸模——超合金,汽缸体(2)塑胶模具根据生产工艺和生产产品的不同又分为:A.注射成型模——电视机外壳、键盘按钮(应用最普遍)B.吹气模——饮料瓶C.压缩成型模——电木开关、科学瓷碗碟D.转移成型模——集成电路制品E.挤压成型模——胶水管、塑胶袋F 流道系统(唧咀孔,流道槽,流道孔)G 顶出系统(顶针,顶棍)5、根据浇注系统型制的不同可将模具分为三类:(1)大水口模具:流道及浇口在分模线上,与产品在开模时一起脱模,设计最简单,容易加工,成本较低,所以较多人采用大水口系统作业。

模具钢材基本知识钢是铁、碳和少量其它元素的合金。

不锈钢或者10.5％或以上铬金含量的抗腐蚀性合金钢是该类金属的通用术语。

应该记住不锈钢并不是说这种地钢材不生锈或不会被腐蚀,而只不过是它比不含铬的合金的耐腐蚀性能强得多。

除了铬金属之外，其它金属元素如镍、钼、钒等也可以加入合金中用于改变合金钢的性能，从而生产出不同等级、不同性能的不锈钢.因应用目的和场所的不同，仔细挑选性能最为合适的不锈钢所制造的刀具，对于你特定工作的效率和成功至关重要.刀具中不同金属元素带来的优点。

简单地说：钢就是铁和碳的合金.其它成分是为了使钢材性能有所区别。

以下以字母顺序列出重要的钢材,他们包含以下成分:碳(Carbon)—存在于所有的钢材，是最重要的硬化元素.有助于增加钢材的强度，我们通常希望刀具级别的钢材拥有0。

5％以上的碳,也成为高碳钢。

铬（Chromium）-增加耐磨损性,硬度，最重要的是耐腐蚀性，拥有13％以上的认为是不锈钢.尽管这么叫,如果保养不当，所有钢材都会生锈的。

锰(Manganese）-重要的元素，有助于生成纹理结构,增加坚固性，和强度、及耐磨损性。

在热处理和卷压过程中使钢材内部脱氧，出现在大多数的刀剪用钢材中，除了A—2，L-6和CPM 420V。

钼（Molybdenum）-碳化作用剂，防止钢材变脆，在高温时保持钢材的强度，出现在很多钢材中，空气硬化钢（例如A-2,ATS—34）总是包含1%或者更多的钼，这样它们才能在空气中变硬。

镍（Nickle)—保持强度、抗腐蚀性、和韧性。

出现在L-6AUS—6和AUS—8中。

硅（Silicon）-有助于增强强度。

和锰一样,硅在钢的生产过程中用于保持钢材的强度。

钨(Tungsten）—增强抗磨损性。

将钨和适当比例的铬或锰混合用于制造高速钢。

在高速钢M-2中就含有大量的钨。

钒(Vanadium）—增强抗磨损能力和延展性。

一种钒的碳化物用于制造条纹钢。

在许多种钢材中都含有钒，其中M-2,Vascowear，CPM T440V和420VA含有大量的钒。

模具钢基础知识一、基本分类1.钢材种类极杂且多，其中模具用钢材分三类：a.塑料模具钢：高抛光度b.热作工具钢：高强度、耐高温c. 冷作工具钢：耐高压、耐磨损mdash;mdash;lsquo;高速工具钢rsquo;为其一分支2.常见牌号标志：a.jismdash;mdash;日本工业规格b.astmmdash;mdash;美国材料试验协会规格c.aisimdash;mdash;美国钢铁协会规格d.dinmdash;mdash;德国国家规格二、使用惯例1.p20，最常用的塑料钢2.pds5，类似p20，但比p20难加工，缺点是温度较高易硬化3.pds1，不等于s45c，不是型腔用，使用在模架，以降低成本4.若要求耐用性，则模架材料s50c或s55c，国内常见克难办法为s45c锻打，硬度更高，耐磨性比s50c更好注：曾有人表示s45c锻打优于s50c的耐磨性，事实上,该s50c恐有伪劣产品之嫌5.型腔钢材对硬度要求高于p20时，可选用nak80，利于耐用6.选择倾向：a.塑胶钢：即用在塑胶射出成模，再区分镜面抛光、耐蚀性等要求b.冷作钢：用在导柱套标准零件，也用在精密五金模或耐磨的塑胶模或冷冲模c.热作钢：铝或锌合金压铸模7.塑料钢许多都是预硬型，以免热处理变形8.各类钢材成份倾向：中碳：含c量0.3mdash;0.8％a.塑料钢：中碳或低碳少量镍铬系（1mdash;10％）或中量接近sus420不锈钢铬系（gt;10％）耐腐蚀b.热作钢：中c，少量crc.冷作钢：高c注：高速钢：高c，少量钨钼钒系（甚至加钴）。

加少量铬可增加强度。

9.大类区分解说：a.冷作钢：此类钢种在常温下使用，由于硬度高与耐磨要求，含碳量属于高碳钢（cgt;0.8％）,甚至加入少量多钨钼钒元素，表助于提高耐磨性，另外，高硬度须防范发脆，故添加铬（约4mdash;12％）以提高韧性和强度，也常辅之以锰元素b.热作钢：此类钢种主要要求在于500mdash;850℃左右较高温度的使用环境，故而耐高温的钨钼钒系元素与冷作钢相当，因其耐磨性非主要要求，是以含碳量仅属于中碳钢（0.3mdash;0.8％），且其进而对韧性的影响减少，故含铬量略下降（约3mdash;5.2％）c.塑料钢：模腔表面的耐磨蚀为其主要要求，故属于低碳钢（clt;0.3％）以减少其氧化倾向，并添加中量铬或少量镍铬元素以提高其耐腐蚀性能三.模具钢的选择1.成形方法:可从两种基本材料类型中选择：a.热加工工具钢，它能承受模铸、锻造和挤压时的相对高的温度。

做塑胶模具的各类知识：常用塑料基础知识一．塑料的分类：1．按用途分：（1）普通塑料：是日常使用范围最广的塑料,性能要求不高,成本低,制造容易,如PE、PP、PS、HIPS、PVC等。

（2）.工程塑料：泛指一些具有能制造机械零件或工程结构材料等工业品质的塑料。

其机械性能、电气性能，对化学环境的耐受性，对高温、低温耐受性等方面都具有较优异的特点，能在工程技术上替代某些金属如铜、铝、锌、部份合金钢或其他材料使用，常见的有ABS、PA、PC、POM、PMMA、PU、PSU、PPO、PTFE等，其中前四种发展最快，为国际上公认的四大工程塑料。

2．按受热性能分：（1）热固性塑料：是指经过加热固化后不再生热的作有用下变较而重复成形的塑料，特点是质地坚硬，耐热性能好，尺寸比较稳定，不溶于溶剂，常见的有PF（电木）、UP（不饱和聚酯）、EP（坏氧树脂）、PUR（聚氨酯）等。

（2）热塑性塑料：是指可以多次重复加热变软、冷却结硬成形的塑料，其耐热性较差。

二．塑料的成形收缩率：塑料名称类型收缩率%PEHDPE、LDPE1.5—3.0、1.5—3.5PP1.0—3.0PS通用型、耐热型、增韧性0.2—0.8、0.2—0.8、0.2—0.6ABS搞冲型、耐热型、30%玻纤型0.5—0.7、0.4—0.5、0.1—0.15PA66、6、610、10100.1—2.5、0.7—1.5、1.0—2.5、5—4.0PC0.5—0.7注：收缩率计算式：S=A—B/B*100%（S—收缩率，A—模具尺寸，B—制件尺寸）二．塑料的成形收缩率：塑料名称类型收缩率%PEHDPE、LDPE1.5—3.0、1.5—3.5PP1.0—3.0PS通用型、耐热型、增韧性0.2—0.8、0.2—0.8、0.2—0.6ABS搞冲型、耐热型、30%玻纤型0.5—0.7、0.4—0.5、0.1—0.15PA66、6、610、10100.1—2.5、0.7—1.5、1.0—2.5、5—4.0PC0.5—0.7注：收缩率计算式：S=A—B/B*100%（S—收缩率，A—模具尺寸，B—制件尺寸）三．常用塑料的密度塑料名称PPLDPEHDPEABSPS相对密度0..90—0.910.91—0.9250.941—0.9651.04—1.071.04—1.06塑料名称PMMAPCPA1010PVC(软)PVC(硬)相对密度1.17—1.201.201.04—1.061.16—1.351.35—1.45四．常用热塑性塑料的性能；1．聚苯乙烯（POL YSTYRENE），简称聚苯、PS、GPS、硬胶，是一种通用的透光性材料，特点如下：（1）.光学性能好，其透光率达88%—92%。