塑件成型工艺性分析
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塑件成型工艺一.塑件工艺分析此塑件为锥齿轮,经分析选用PC为原料,PC是一种无定型,无臭,无毒,高透明的无色或微黄色热塑性工程材料,具有优良的物理机械性能,特别是耐冲性优异;拉伸强度,弯曲强度,压缩强度高;儒变形性小,尺寸稳定,具有良好的耐热性和耐低温性,在较宽的温度范围内具有稳定的力学性能,尺寸稳定性,电性能和阳燃性,可在-6℃—12℃下长期使用,无明显熔点,在220℃—230℃虽熔融状态,由于分子键纲性大,树脂熔体粘度大,吸水率小,收缩率小,尺寸精度高,尺寸稳定性好,膜薄透气性小,属于自燃性材料;对光稳定,但不耐紫外光,耐候性好,耐油,耐酸,不耐强碱,氧化性酸及胺,酮美,溶于氧化氢类和芳香族溶剂,长期在水中易引起水解和开裂,缺点是因抗癌强度差,容易产生开裂,抗溶性差,耐磨性欠佳,用于玻璃纤维增强PC可克服上述缺点,使PC具有更好的力学性能,更好的尺寸稳定性,更小的成型收缩率,并可提高耐药性,降低成本。
1 .塑料材料成形性能使用PC注射成形塑料制品时,由于其熔体黏度较高,所需的注射成形压力较高,因此塑料对型芯的包紧力较大,故塑料应采用较大的脱模斜度。
在正常情况下,壁厚、熔料温度对收缩率的影响教小;若要求塑件精度高时,模具温度可控制在50°c ~60°c,要求塑件光泽和耐热时,应控制在60°c ~80°c;PC比热容低,速化效率高,凝固也快,固成形周期短;另外熔体黏度较高,使PC制品易产生熔接痕,所以模具设计时应注意减少浇注系统对料流的阻力。
PC的表观黏度对剪切速率的依赖性很强,因此模具设计中大都采用点浇口形式。
PC 易吸水,使塑件表面出现斑痕、云纹等。
成形加工前应进行干燥处理。
在正常的成形条件下,PC制品的尺寸稳定性较好。
2. 塑件材料的应用PC在机械工业上用来制造齿轮,泵叶轮,轴承,把手,管道,电机锥齿轮,仪表壳,仪表盘,水箱锥齿轮,蓄电池槽,冷藏库和冰箱衬里等;汽车工业上用PC制造汽车挡泥板,扶手,热空气调节管道,加热器等,还可以用PC夹层板制作小轿车车身;PC还可以用来制作水表壳,纺织器材,电器零件,文教体育用品,玩具,电子琴及收录机壳体,食品包装容器,农药喷雾器及家具等。
水杯的塑件结构工艺性分析
针对水杯的塑件结构,其工艺性分析主要包括以下几个方面:
1.材料选择:水杯塑料件的材料选择对工艺性影响很大,要考虑其熔体流动性、热稳定性、耐久性等特性。
通常选择聚乙烯、聚丙烯、ABS、PVC等塑料材料。
2.模具设计:水杯塑件的模具设计要考虑到结构复杂程度、尺寸精度、成型效率等因素,以确保生产出的产品具有稳定的尺寸和质量。
同时,设计时还要注重模仁布置、冷却系统等工艺细节。
3.注塑工艺:注塑工艺参数包括模温、射出速度、射出压力、保压时间等。
不同的塑料材料和产品要求会对这些参数产生影响,需要根据实际情况进行调整以保证质量和速度。
4.后处理工艺:水杯塑件在成型后需要进行后处理,包括精修、气孔处理、油漆喷涂等环节。
这些工艺都需要有相应的技能和经验,对于成品质量和外观效果的影响也很大。
总之,对于水杯塑件结构工艺性的分析需要综合考虑材料、模具设计、注塑工艺和后处理等多个方面。
这些因素的优化与协调可以大大提高产品的生产效率和质量,降低不良率和生产成本。
塑件结构工艺性分析一、材料选用塑料是目前广泛应用于各行各业的一种材料,其在结构设计中的应用也越来越广泛。
材料的选择对塑件的结构工艺性有着重要影响。
首先,要考虑塑件的使用环境和功能要求。
例如,如果塑件需要承受较大的载荷和压力,就需要选择具有较高强度和刚度的材料。
如果塑件需要抗紫外线或耐高温,就需要选择具有耐候性或耐高温性能的材料。
其次,要考虑材料的加工性能。
不同的塑料在加工过程中有着不同的性能,如流动性、收缩率、熔体粘度等。
这些性能会直接影响到塑件的成型效果和尺寸稳定性。
最后,要考虑成本和可持续发展。
选择成本较低且可回收再利用的材料有助于降低生产成本和减少环境污染。
二、结构设计塑件的结构设计要考虑到材料的特性和加工工艺的要求,以确保塑件在生产加工过程中能够顺利进行。
首先,要合理设计塑件的形状和尺寸。
过于复杂的形状和过小的尺寸会增加成型难度,导致成型效果不佳。
同时,还应保证塑件的结构设计符合模具的规范要求,以便于模具的设计和制造。
其次,要考虑到塑件的组装和装配工艺。
例如,对于需要进行拼装的塑件,要确保其接口的设计合理,以便于拼装完成后的塑件具有足够的稳定性和可靠性。
最后,还应考虑到塑件的成型和冷却等工艺要求。
合理设计成型孔、冷却孔和浇口等结构,有利于塑件的快速成型和降低成型过程中的内应力,从而提高产品质量和生产效率。
三、加工工艺塑件的加工工艺包括模具设计、塑料注射成型、相关配套工艺等,其中模具设计是塑件结构工艺性的重要环节。
首先,模具的设计和制造要符合塑件的结构设计要求。
模具的结构应简单、密封性好、易于脱模,以便于塑件的成型和脱模。
其次,要根据不同材料的特性确定合适的注射工艺参数。
不同材料的熔体粘度和流动性不同,因此注射温度、注射压力和注射时间等参数需要进行合理调整,以确保塑件的成型效果和尺寸稳定性。
最后,要对塑件进行后续处理。
例如,塑料件常常需要进行去毛刺、修边、抛光、喷涂等处理,以提高产品的表面质量和装饰效果。
常⽤的⼗⼤塑料成型⼯艺(优缺点介绍)注射成型注射成型:⼜称注塑成型,其原理是将粒状或粉状的原料加⼊到注射机的料⽃⾥,原料经加热熔化呈流动状态,在注射机的螺杆或活塞推动下,经喷嘴和模具的浇注系统进⼊模具型腔,在模具型腔内硬化定型。
影响注塑成型质量的要素:注⼊压⼒,注塑时间,注塑温度⼯艺特点:优 点:1、成型周期短、⽣产效率⾼、易实现⾃动化2、能成型形状复杂、尺⼨精确、带有⾦属或⾮⾦属嵌件的塑料制件3、产品质量稳定4、适应范围⼴缺 点:1、注塑设备价格较⾼2、注塑模具结构复杂3、⽣产成本⾼、⽣产周期长、不适合于单件⼩批量的塑件⽣产应⽤:在⼯业产品中,注射成型的制品有:厨房⽤品(垃圾筒、碗、⽔桶、壶、餐具以及各种容器),电器设备的外壳(吹风机、吸尘器、⾷品搅拌器等),玩具与游戏,汽车⼯业的各种产品,其它许多产品的零件等。
嵌件注塑嵌件注塑:嵌件成型(insertmolding)指在模具内装⼊预先准备的异材质嵌件后注⼊树脂,熔融的材料与嵌件接合固化,制成⼀体化产品的成型⼯法。
⼯艺特点:1、多个嵌件的事前成型组合,使得产品单元组合的后⼯程更合理化。
2、树脂的易成型性、弯曲性与⾦属的刚性、强度及耐热性的相互组合补充可结实的制成复杂精巧的⾦属塑料⼀体化产品。
3、特别是利⽤了树脂的绝缘性和⾦属的导电性的组合,制成的成型品能满⾜电器产品的基本功能。
4、对于刚性成型品、橡胶密封垫板上的弯曲弹性成型品,通过基体上注塑成型制成⼀体化产品后,可省去排列密封圈的复杂作业,使得后⼯序的⾃动化组合更容易。
双⾊注塑双⾊注塑:是指将两种不同⾊泽的塑料注⼊同⼀模具的成型⽅法。
它能使塑料出现两种不同的颜⾊,并能使塑件呈现有规则的图案或⽆规则的云纹状花⾊,以提⾼塑件的使⽤性和美观性。
⼯艺特点:1、核⼼料可以使⽤低黏度的材料来降低射出压⼒。
2、从环保的考虑,核⼼料可以使⽤回收的⼆次料。
3、根据不同的使⽤特性,如厚件成品⽪层料使⽤软质料,核⼼料使⽤硬质料或者核⼼料可以使⽤发泡塑料来降低重量。
塑件成型工艺性分析首先,原料选择是塑件成型过程中非常重要的一步。
对于塑料制品的生产而言,选择合适的原料对成型工艺的稳定性和产品质量有着至关重要的影响。
选择原料时需考虑其熔融流动性、收缩性、耐热性、耐腐蚀性等性能,以确保成型过程能够顺利进行并获得符合要求的产品质量。
其次,模具设计是塑件成型的重要环节。
模具的设计直接关系到塑件成型的效果和质量,因此需要合理、准确地进行设计。
模具设计时需要考虑塑件的形状、尺寸、结构、壁厚等因素,以及模具的材料选择、模腔设计、冷却系统设计等。
同时,还需要通过模流分析等方法对模具进行验证,以确保模具设计的可行性和稳定性。
成型工艺参数的确定也是塑件成型过程中不可忽视的一环。
成型工艺参数直接影响到塑件的成型效果和质量。
成型工艺参数包括注射速度、注射压力、保压时间、冷却时间等。
通过合理地确定成型工艺参数,可以保证塑件在成型过程中能够充分填充模腔并得到均匀的冷却,避免出现热缩、翘曲、缩孔等缺陷,从而获得符合要求的产品。
此外,还需要进行成型工艺的经济性分析。
成型工艺的经济性主要包括成本和效益两方面的考虑。
成本包括原材料费用、设备运行费用、人工费用等,而效益则包括产能、质量等方面的考虑。
通过经济性分析可以评估成型工艺的投入产出比,对成型工艺进行改进和优化。
综上所述,塑件成型工艺性分析对于塑件成型过程中的可行性、稳定性和经济性具有重要意义。
通过合理地选择原料、设计模具、确定成型工艺参数以及进行经济性分析,可以提高塑件成型效率,提升产品质量,并减少成本,实现成型工艺的优化。
一、塑件成型工艺性分析1、塑件的分析(1)外形尺寸该塑件壁厚为3mm,塑件外形尺寸不大,塑件熔体流程不太长,适合于注射成型。
(2)精度等级每个尺寸的公差都不一样,有的属于一般精度,有的属于高精度,就按实际公差进行计算。
(3)脱模斜度 ABS属无定形塑料,成型收缩率较小,选择该塑件上型芯和凹模的统一脱模斜度为1度。
2、ABS的性能分析(1)使用性能综合性能好,冲击强度、力学强度较高,尺寸稳定,耐化学性,电气性能好;易于成型和机械加工,其表面可镀铬,适合制作一般机械零件、减摩零件、传动零件和结构零件。
(2)成型性能1)无定型塑料。
其品种很多,各品种的机电性能及成型特性也各有差异,应按品种来确定成型方法及成型条件。
2)吸湿性强。
含水量应小于0.3%(质量)。
必须充分干燥,要求表面光泽的塑件应要求长时间预热干燥。
3)流动性中等。
溢边料0.04mm左右。
4)模具设计时要注意浇注系统,选择好进料口位置、形式。
推出力过大或机械加工时塑件表面呈白色痕迹。
(3)ABS的主要性能指标其性能指标见下表ABS性能指标密度/g ·3cm 1.02~1.08 屈服强度/MPa 50 比体积/13-∙g cm0.86~0.96 拉伸强度/MPa 38 吸水率(%) 0.2~0.4 拉伸弹性模量/MPa 1.4×310熔点/C ο 130~160 抗弯强度/MPa 80 计算收缩率(%) 0.4~0.7 抗压强度/MPa 53 比热熔/1)(-∙∙C kg J ο1470弯曲弹性模量/MPa1.4310⨯3、ABS 的注射成型过程及工艺参数 (1)注射成型过程1)成型前的准备。
对ABS 的色泽、粒度和均匀度等进行检验,由于ABS 吸水性较大,成型前应进行充分的干燥。
2)注射过程。
塑件在注射机料和筒内经过加热、塑化达到流动状态后,由模具的浇注系统进入模具型腔成型,其过程可分为充模、压实、保压、倒流和冷却五个阶段。
第1章塑件成型工艺性分析
1.1 塑件(齿轮链轮套件)分析
1.1.1塑件
如图1.1所示,齿轮链轮套件参数见表1.1。
表1.1 齿轮链轮套件参数
1.1.2该塑件塑料名称为聚酰胺66(PA66),采用大批量生产纲领
1.1.3塑件的结构及成型工艺分析
1.1.3.1 塑件结构分析如下,塑件零件工作图如图1.1。
图1.1塑件零件工作图
(1)该凸凹塑件作为传动件,两端都为齿轮,分别在不同的型腔内成型,必须保证塑件的同轴度,所以在模具设计和制造上要有精密的定位措施和良好的加工工艺,以保证传动精度。
(2)该塑件外形是阶梯齿轮零件,在圆柱齿轮上有侧向凸凹。
1.1.3.2 成型工艺分析如下。
(1)精度等级。
采用一般精度7级。
(2)脱模斜度。
塑件壁厚哟为2.5mm,其脱模斜度查参考文献其脱模斜度40`到1度30分。
由于塑件没有特殊狭窄细小部位,所用塑料为PA66,流动性极好,注射流畅,所以塑件外形没有放脱模斜度,同时为了保证齿轮传动齿面接触强度,齿轮轮齿不放脱模斜度,轴孔也不放脱模斜度。
1.2 热塑性材料(PA66)的注射成型过程及工艺参数
1.2.1 注射成型过程
(1)成型前的准备。
对PA66的色泽、细度和均匀度等进行检查。
由于PA66容易吸湿,成型前应进行充分的干燥,使水分含量<0.3%。
(2)注射过程。
塑料在注射机料筒内经过加热、塑化达到流动状态后,由模具的浇注系统进入模具型腔成型,其过程可以分为冲模、压实、保压、倒流、和冷却5个阶段。
(3)塑件的后处理。
采用调湿处理,其热处理条件查参考文献有处理介质为油;处理温度为120度;处理时间为15分钟。
1.2.2 PA66的注射工艺参数
(1)注射机:螺杆式
(2)螺杆转速(r/min):20~50
(3)料筒温度(℃):后段240~250
中段260~280
前,因斜导柱与两半结构及型腔形成的阻力,使B分型面先分型,脱料板将浇道脱下,随即限位螺钉达限位,C分型面分型,斜导柱将两半结构拔离,最后由顶板、顶管将制品顶出。
合摸时,顶出系统由复位杆进行复位。
设计总结
本次设计的模具是齿轮链轮套件注塑模,不仅要求利用AutoCAD绘制模具装配图和零件图,而且还要求我们利用三维软件UG或PRO/E绘制装配图和零件图。
但它侧重的是PROE 软件的应用。
首先必须要有一套总体的设计方案。
第一步先要从塑件的工艺性分析;第二步就是利用PROE 软件进行零件的绘制;第三步就是模具的总体设计与分析,它需要用PROE软件设计出总体的分模方案,这一步是相对难度比较大的部分;第四步就是模具的总体结构设计,这一部分的内容也是比较多的一部分。
最后再绘制出模具的装配图和零件图,并编写设计说明书。
通过对本次模具的设计,使我对AutoCAD,PROE等软件有了更深一步的认识,也对整个注射模具的设计有了更全面的了解。
对于一套注射模具,它考虑的是实用且经济实惠;当然,从制造角度来考虑,需要涉及它内部各个部分具体零件的加工难易程度,例如,哪些地方的粗糙度有特殊要求,哪些地方需要保证它所要求的平行度、垂直度、配合公差等,哪些部分的零件有特殊的热处理要求,零件的组装需要怎样的配合间隙,等等。
这些都是我们不容忽视的问题。
当然还有关于计算方面的一些不容忽视的问题,如计算公式必须符合规范的要求,在多种公式中选择更安全、更合理的公式,计算的步骤可以参照以往的计算书或者其它资料,计算的每一步结果都要确保正确计算,减少返工时间。
在绘制装配图和零件图时,要注意正确填写图框的名称和选择图框大小。
标注时以量测为主,并且应与所设计的实际尺寸相匹配。
标注必须充分,一些配合关系一定要标出来。
在绘制剖面线时,一定要搞清楚,哪些应剖,哪些不应剖。
在利用PRO/E绘制装配图和零件图时,重要的是一定要注意一些参数的设置准确性。
通过反复练习,将这些软件运用的更加娴熟。
当然,毕业设计完成之后,不仅仅只是我对绘图软件掌握的更加熟练了,更加重要的是我学到了很多在平时没有学到的东西,是我对模具设计与制造有了更进一步的了解。
也为我以后的工作打下了坚实的基础,相信通过这次设计我会对自己充满信心,面对以后的工作我会更加努力。
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13.Pro/ENGINEER 2001中文版典型实例谭雪松编著人民邮电出版社。