第三章 塑料注射模具设计的基本知识分析

模具注塑知识点归纳总结一、模具注塑的基本原理1. 模具注塑的定义模具注塑是一种塑料成型加工方法，通过形状精密的模具将熔融状态的塑料注入到模具腔中，经过冷却后得到所需形状的制品。

2. 模具注塑的基本工作原理模具注塑的工作原理可以简单分为四个步骤：1）将塑料颗粒或粉末加热至熔化状态；2）将熔化的塑料注入到模具中；3）冷却使塑料凝固成型；4）取出成型制品，并进行后续处理，如冷却、去除模具毛刺等。

3. 模具注塑的优势模具注塑技术具有生产效率高、成本低、制品精度高、表面光洁度好等优点，因此被广泛应用于各个行业的生产制造。

二、模具注塑的工艺流程1. 模具设计模具设计是模具注塑过程中至关重要的一环，它直接影响到最终产品的质量和外观。

模具设计需要考虑产品的结构、材料、成型工艺等多个方面，因此需要有丰富的经验和技术支持。

2. 原料处理塑料原料的选择和处理对成品质量有着重要的影响。

塑料颗粒或粉末需要通过预干燥、混合、装料等工序，确保原料在注塑过程中能够获得较好的流动性和成型性，同时避免因水分、杂质等因素对制品质量产生负面影响。

3. 模具注射模具注射是模具注塑过程中核心的步骤，它需要确保塑料原料能够被均匀注入到模具腔内，保证产品成型的精度和一致性。

4. 冷却在模具注塑过程中，塑料充填后需要进行冷却，使其快速固化成型。

冷却的速度和均匀性会直接影响到产品的收缩率和内部应力分布，因此冷却系统的设计和控制非常重要。

5. 取模冷却后的成型制品将从模具中取出，这一步骤需要谨慎操作，避免对产品造成损伤或变形。

6. 后处理成型后的制品可能需要进行去除毛刺、修整、喷漆等后处理工序，以使其符合最终产品的要求。

三、模具注塑的材料选择1. 塑料原料的选择不同的塑料原料拥有不同的物理性能和化学性质，在模具注塑过程中需要根据产品的要求选择合适的塑料，如ABS、PC、PP、PE等。

2. 添加剂一些特殊的塑料制品可能需要添加颜色、增强剂、阻燃剂等添加剂，以满足产品的特殊需求。

1、塑料是一种以树脂为主要成分，以添加剂（增塑剂、稳定剂、填充剂、增强剂、着色剂、润滑剂、特殊助剂、其他主要助剂）为辅助成分的高分子化合物。

增塑剂：为了改善聚合物成型时的流动性能和增进之间的柔顺性。

稳定剂：制止或者抑制聚合物因受外界因素影响所引起破坏作用。

填充剂：为了降低成本改善之间的某些使用性能，赋予材料新特性。

增强剂：使塑件力学性能得到补强。

着色剂：赋予塑料以色彩或特殊的光学性能。

润滑剂：改善塑料熔体的流动性能，减少、避免对成型设备的摩擦、磨损和粘附，改进制品表面粗糙度。

2、塑料的特性：相对分子质量大；在一定的温度和压力作用下有可塑性。

3、聚合物（树脂）通常有天然和合成两大类型。

对聚合物的选择主要是从分子量大小及分布、颗粒大小、结构以及与增塑剂、溶剂等相互作用的难易程度等诸方面考虑。

4、聚合物的作用：胶粘其他成分材料；赋予材料可塑性。

5、塑料的分类：根据来源：天然树脂、合成树脂。

根据制造树脂的化学反应类型：加聚型塑料、缩聚型塑料。

根据聚合物链之间在凝固后的结构形态：非结晶型、半结晶型、结晶型。

根据应用角度：通用塑料、工程塑料 根据化学结构及基本行为：热固性、热塑性塑料。

6、塑料的实用性能：轻巧美观、电气绝缘、热物理性能、力学性能、减震消音、防腐耐蚀。

7、塑料的技术指标：密度、比容、吸水率、拉伸强度、冲击强度、弯曲强度、弹性模量、马丁耐热、热变形温度等。

8、线性非结晶型聚合物在不同温度下所处的力学状态：g T T <聚合物处于玻璃态；处于高弹态f g T T T <<；f T T <粘流态。

9、玻璃态聚合物力学行为特点：内聚能大，弹性模量高，在外力作用下只能通过高分子主链键长、键角微笑改变发生变形。

10、高弹态聚合物力学行为特点：弹性模量与玻璃态相比显著降低，在外力作用下分子链段可发生运动11、黏流态聚合物力学行为特点：整个分子链的运动变为可能，在外力作用下，材料科发生持续性变形，变形主要是不可逆的黏流变形。

概述塑料注射模具是用于制造塑料制品的一种装置，由模具基板、模具芯、注射系统、冷却系统、脱模系统等部分组成。

塑料注射模具制造是一项相对复杂的工艺，需要对材料、工艺、设计、加工等方面具有深入的了解和掌握。

本文将从材料、设计、加工、维护等方面综合介绍塑料注射模具的知识点。

一、塑料注射模具的材料1.1 模具基板材料模具基板是塑料注射模具的主要承载部分，需要具有高强度、耐磨损、耐腐蚀等特性。

常见的模具基板材料有P20、718、2738等。

P20材料具有良好的硬度和耐磨损性能，适合制作中小型模具；718材料具有高强度和硬度，适合制作大型模具；2738材料具有高镍合金特性，适合制作高精度模具。

1.2 模具芯材料模具芯是用于塑料制品内部结构的部分，需要具有高硬度、高精度、耐磨损等特性。

常见的模具芯材料有SKD61、S136等。

SKD61材料具有良好的热稳定性和硬度，适合制作高品质的模具芯；S136材料具有良好的耐腐蚀性和耐磨损性，适合制作高精度的模具芯。

1.3 注射系统材料注射系统是用于将熔融塑料材料注入模具腔内的部分，需要具有耐高温、耐腐蚀、高流动性等特性。

常见的注射系统材料有H13、H13W等。

H13材料具有良好的耐热性和抗氧化性，适合制作注射系统组件；H13W材料具有更高的硬度和耐磨损性，适合制作高性能的注射系统组件。

1.4 冷却系统材料冷却系统是用于控制模具温度的部分，需要具有良好的传热性能、耐腐蚀、高耐压等特性。

常见的冷却系统材料有铜合金、铝合金、不锈钢等。

铜合金具有良好的导热性和抗腐蚀性，适合制作冷却系统管道；铝合金具有较轻的重量和较高的导热性，适合制作冷却系统散热器；不锈钢具有较高的耐腐蚀性和耐压性，适合制作高性能的冷却系统组件。

1.5 脱模系统材料脱模系统是用于将成型塑料制品从模具中脱离的部分，需要具有良好的脱模性能、耐磨损、易维护等特性。

常见的脱模系统材料有冷作钢、硬质合金等。

冷作钢具有良好的硬度和耐磨损性，适合制作脱模系统零部件；硬质合金具有更高的硬度和耐磨损性，适合制作高性能的脱模系统零部件。

《塑料成型工艺与模具设计》(上册)电子教案完全版第一章：塑料成型工艺概述1.1 塑料成型的基本概念塑料的定义与特性塑料成型的定义与分类1.2 塑料成型工艺流程塑料原料的准备塑料的加热与塑化塑料的冷却与固化塑料的脱模与后处理1.3 塑料成型工艺参数温度压力速度时间第二章：塑料模具概述2.1 模具的分类与结构模具的分类模具的基本结构2.2 模具的设计原则模具设计的要求与步骤模具设计中的关键参数2.3 模具的材料与制造模具材料的选用原则模具的制造工艺第三章：塑料注射成型工艺与模具设计3.1 注射成型工艺概述注射成型原理与特点注射成型工艺参数3.2 注射模具的结构设计模具的型腔与型芯设计模具的冷却系统设计模具的加热系统设计3.3 注射模具的导向与定位模具的导向设计模具的定位设计第四章：塑料挤出成型工艺与模具设计4.1 挤出成型工艺概述挤出成型的原理与特点挤出成型工艺参数4.2 挤出模具的结构设计模具的口模设计模具的定径套设计模具的切割装置设计模具的导向设计模具的调整方法第五章：塑料吹塑成型工艺与模具设计5.1 吹塑成型工艺概述吹塑成型的原理与特点吹塑成型工艺参数5.2 吹塑模具的结构设计模具的型腔设计模具的吹气系统设计模具的后处理设计5.3 吹塑模具的导向与定位模具的导向设计模具的定位设计第六章：塑料压缩成型工艺与模具设计6.1 压缩成型工艺概述压缩成型的原理与特点压缩成型工艺参数6.2 压缩模具的结构设计模具的型腔设计模具的压柱设计模具的冷却系统设计模具的导向设计模具的定位设计第七章：塑料压注成型工艺与模具设计7.1 压注成型工艺概述压注成型的原理与特点压注成型工艺参数7.2 压注模具的结构设计模具的型腔设计模具的压注系统设计模具的冷却系统设计7.3 压注模具的导向与定位模具的导向设计模具的定位设计第八章：塑料传递成型工艺与模具设计8.1 传递成型工艺概述传递成型的原理与特点传递成型工艺参数8.2 传递模具的结构设计模具的型腔设计模具的传递系统设计模具的冷却系统设计模具的导向设计模具的定位设计第九章：塑料成型工艺与模具设计的计算与模拟9.1 模具设计计算塑料收缩率的计算模具尺寸的计算模具强度的计算9.2 模具设计模拟模具流动分析模具冷却分析模具翘曲分析9.3 模具设计软件介绍模具设计软件的功能与特点模具设计软件的应用实例第十章：塑料成型工艺与模具设计的实践与应用10.1 塑料成型工艺实践成型工艺的操作步骤与注意事项成型过程中的常见问题与解决方法10.2 模具设计应用实例典型模具设计案例分析模具设计在实际生产中的应用10.3 塑料成型工艺与模具设计的未来发展塑料成型技术的发展趋势模具设计技术的创新与突破重点和难点解析重点环节1：塑料成型的基本概念与特性补充和说明：塑料成型的基本概念和特性是理解后续成型工艺与模具设计的基础。

塑料壳体的注射模具设计注塑模具是指塑料制品的加工工艺中所用的模具，注塑模具设计的好坏直接影响到注塑制品的质量和生产效率。

注塑模具的设计主要包括以下几个方面：一、产品设计和尺寸确定在进行注塑模具设计之前，首先需要进行产品设计，并确定产品的尺寸和形状。

产品设计需要考虑到产品的使用功能和外观要求，同时还要考虑到塑料材料的流动性和收缩率等因素。

在确定产品尺寸时，需要考虑到注塑机的型号和工艺参数，以及模具的开合力和射胶系统的设计。

二、模具结构设计注塑模具的结构设计是模具设计的核心部分，主要包括中心定位方式、模具开合方式、模腔和模芯的设计等。

在中心定位方式的选择上，可以选择滑块定位、毛刺定位、斜锁定位等方式。

在模具开合方式的选择上，可以选择平行四连杆机构、曲轴机构、滚轮机构等。

三、射胶系统设计射胶系统是指将熔融的塑料注入到模具腔腔中的系统。

射胶系统设计需要考虑到注射前期和注射后期两个阶段。

注射前期主要考虑到塑料的熔化和塑化过程，而注射后期主要考虑到塑料的冷却和凝固过程。

射胶系统设计需要根据产品形状的复杂程度和射胶位置的要求，选择合适的喷嘴和流道结构。

四、冷却系统设计冷却系统是指将模具中的热量带走的系统。

冷却系统设计需要考虑到模具的冷却时间和冷却均匀性。

一般情况下，可以在模具中设置冷却水道，通过冷却水的流动，带走模具中的热量。

冷却道的设计需要考虑到模具腔腔的形状和尺寸，以及冷却水的流量和温度等参数。

五、顶出装置设计顶出装置是指将塑料制品从模具中顶出的装置。

顶出装置设计需要考虑到产品的形状和材料的收缩率等因素。

一般情况下，可以选择顶出杆、顶出板和顶出气垫等方式。

六、模具材料和热处理模具材料的选择需要考虑到产品的形状和尺寸，以及生产批量和使用寿命等因素。

常见的模具材料有铝合金、钢和硬质合金等。

在模具制造过程中，还需要进行热处理，以提高模具的硬度和耐磨性，延长模具的使用寿命。

总结起来，塑料壳体的注射模具设计主要包括产品设计和尺寸确定、模具结构设计、射胶系统设计、冷却系统设计、顶出装置设计、模具材料和热处理等方面。