塑料成型工藝與模具設(shè)計習題與答案_第1頁
塑料成型工藝與模具設(shè)計習題與答案_第2頁
塑料成型工藝與模具設(shè)計習題與答案_第3頁
塑料成型工藝與模具設(shè)計習題與答案_第4頁
塑料成型工藝與模具設(shè)計習題與答案_第5頁
已閱讀5頁,還剩47頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

歡迎閱讀本文檔,希望本文檔能對您有所幫助!歡迎閱讀本文檔,希望本文檔能對您有所幫助!歡迎閱讀本文檔,希望本文檔能對您有所幫助!歡迎閱讀本文檔,希望本文檔能對您有所幫助!歡迎閱讀本文檔,希望本文檔能對您有所幫助!歡迎閱讀本文檔,希望本文檔能對您有所幫助!編寫:夏傳熙

塑料成型工藝與模具設(shè)計習題2008版編寫:夏傳熙緒論填空按成型過程中物理狀態(tài)不同分類,可分為壓縮模、壓注模、注射模、擠出機頭;氣動成型。塑料中必要和主要成分是樹脂,現(xiàn)在制造合成樹脂的原料主要來自于石油。問答什么是模具?什么是塑料模具?模具具備什么特點?答:模具是指利用其本身特定形狀去成型具有一定形狀和尺寸的制品的工具。塑料模具是指利用其本身特定密閉腔體去成型具有一定形狀和尺寸的立體形狀塑料制品的工具。模具的特點是:(1)模具:是一種工具(2)模具與塑件:“一模一樣”;(3)訂貨合同:單件生產(chǎn)(4)模具生產(chǎn)制件所具備的高精度、高復雜程度、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗,是其他加工制造方法所不能比擬的。塑料工業(yè)體系由哪兩大部分組成?答:塑料工業(yè)體系由塑料生產(chǎn)、塑料制件生產(chǎn)兩大部分組成。它們分別為塑料生產(chǎn)即塑料原料和半成品的生產(chǎn)和塑料制件生產(chǎn),即利用各種成型手段將塑料加工成制品。塑料模塑成型及模具技術(shù)的發(fā)展動向?(1)塑料成型技術(shù)的發(fā)展塑料成型理論的進展(各種流變行為的研究)塑料成型方法的革新(針對新型塑料和具有特殊要求的塑件)制品的精密化、微型化和超大型化(2)產(chǎn)品市場的發(fā)展(3)塑料模具發(fā)展趨勢(大型化、高精度、多功能復合模、熱流道模具)高分子聚合物結(jié)構(gòu)特點與性能填空塑料中必要和主要成分是樹脂,現(xiàn)在制造合成樹脂的原料主要來自于石油。塑料一般是由樹脂和添加劑組成。制備合成樹脂的方法有聚合反應和縮聚反應兩種。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。從成型工藝出發(fā),欲獲得理想的粘度,主要取決于對溫度、剪切速率和壓力這三個條件的合理選擇和控制。料流方向取決于料流進入型腔的位置,故在型腔一定時影響分子取向方向的因素是澆口位置。牛頓型流體包括粘性流體、粘彈性流體和時間依賴性流體。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)。非結(jié)晶型聚合物在溫度變化過程中出現(xiàn)的三種物理狀態(tài)有玻璃態(tài)、高彈態(tài)、粘流態(tài)。結(jié)晶聚合物只有玻璃態(tài)、粘流態(tài)兩種物理狀態(tài)。隨受力方式不同,應力有三種類型:剪切應力、拉伸應力、壓縮應力。分子取向會導致塑件力學性能的各向異性,順著分子取向的方向上的機械強度總是大于其垂直方向上的機械強度。內(nèi)應力易導致制品開裂和翹曲、彎曲、扭曲、等變形,使不能獲得合格制品。產(chǎn)生內(nèi)應力的—個重要因素是注射及補料時的剪切應力。判斷熱塑性塑料的脆化溫度就是玻璃化溫度。(×)絕大多數(shù)塑料熔體素屬于假塑性流體。(√)剪切應力對塑料的成型最為重要。(√)對結(jié)晶性塑料,一般只達到一定程度的結(jié)晶.結(jié)晶度大,強度、硬度、耐磨性、耐化學性和電性能好;結(jié)晶度小,則塑性、柔軟性、透明性、仲長率和沖擊強度大,因此可通(√)分子取向程度與塑料制品的厚度大小無關(guān)。(×)結(jié)晶型塑料比無定型塑料的收縮率小,增加塑料比未增加塑料的收縮率大。(×)塑料的粘度低則流動性強,制品容易成型。(√)塑料所受剪切應力作用隨著注射壓力下降而增強。(×)結(jié)晶的外因條件是指熔體在成型過程中的冷卻速率快慢。(√)為防止注射時產(chǎn)生熔體破裂,對熔體指數(shù)高的塑料,可采取增大噴嘴、流道和澆口截面等措施,以減少壓力和注射速度。(√)注射及補料時的剪切應力是產(chǎn)生內(nèi)應力的一個重要因素。(√)熱塑性塑料的模壓成型同樣存在固態(tài)變?yōu)檎沉鲬B(tài)而充滿型腔、進行交聯(lián)反應后再變?yōu)楣虘B(tài)的過程。(×)對于熱敏性塑料,為了防止成型過程中出現(xiàn)分解,一方面可在塑料中加熱穩(wěn)定劑,另一方面可控制成型溫度和加工周期。(√)塑件的退火處理溫度一般控制在相變溫度以上10℃~20℃或低于熱變形溫度10℃—20℃。(√)調(diào)濕處理主要用于聚甲醛類制品。(×)問答高分子聚合物鏈結(jié)構(gòu)有哪些特點?根據(jù)鏈結(jié)構(gòu)的不同,高分子聚合物可以分幾類?答:高分子聚合物是以分子較小的有機分子,通過一定條件聚合成一個個大分子鏈結(jié)構(gòu)。其特點是高分子含有原子很多,相對分子質(zhì)量很高、分子很長的巨型分子。聚物中大分子鏈的空間構(gòu)型有三種類型,線型、支鏈狀線型及體型。線型聚合物熱塑性塑料為多,具有一定彈性;塑性好。易于熔脹、溶解。成型時僅有物理變化,可以反復成型。體性聚合物熱固性塑料為多,脆性大、彈性好,不易于熔脹、溶解。成型時不僅有物理變化,同時伴有化學變化。不可以反復成型。根據(jù)聚集態(tài)結(jié)構(gòu)的不同,高分子聚合物可以分成哪幾類?試闡述其結(jié)構(gòu)特點和性能特點。答:分為結(jié)晶型和無定型兩類。結(jié)晶型聚合物的分子與分子之間主要為有序排列。由“晶區(qū)”和“非晶區(qū)”組成,晶區(qū)所占的質(zhì)量百分數(shù)稱為結(jié)晶度。結(jié)晶后其硬度、強度、剛度、耐磨性提高,而彈性、伸長率、沖擊強度降低。聚合物的分子與分子之間無序排列結(jié)構(gòu)。當然也存在“遠程無序,近程有序”現(xiàn)象,體型聚合物由于分子鏈間存在大量交聯(lián)分子鏈難以有序排列,所以絕大部分是無定型聚合物。在線型非晶體態(tài)(無定形)聚合物的熱力學曲線上,可以分為哪三種力學狀態(tài)區(qū)域?溫度點各表征什么意義?答:在線型非晶體態(tài)(無定形)聚合物的熱力學曲線上,可以分為玻璃態(tài)、高彈態(tài)、粘流態(tài)。?b稱為脆化溫度,它是塑料使用的下限溫度。?g稱為玻璃化溫度,玻璃態(tài)和高彈態(tài)之間的轉(zhuǎn)變稱為玻璃化轉(zhuǎn)變,對應的轉(zhuǎn)變溫度即玻璃態(tài)溫度。?f稱為粘流溫度,高彈態(tài)與粘流態(tài)之間的轉(zhuǎn)變溫度稱為粘流溫度。?d稱為熱分解溫度,它是塑料使用的上限溫度。影響假塑性液體流變性的主要因素有哪些?如何影響?答:影響假塑性液體流變性的主要因素有以下三個方面(1)聚合物本身的影響。支鏈程度越高,則熔體的流動性就月低。(2)聚合物中添加劑的影響。當聚合物中加入這些添加劑后,聚合大分子間的作用力會發(fā)生很大變化,熔體的粘度也隨之改變。(3)溫度及壓力對聚合物熔體粘流度的影響。一般而言,溫度升高,大分子間的自由空間隨之增大,分子間作用力減小,分子運動變得容易,從而有利于大分子的流動與變形,宏觀上表現(xiàn)粘度下降。什么是結(jié)晶型聚合物?結(jié)晶型聚合物與非結(jié)晶型相比較,其性能特點有什么特點?答:結(jié)晶態(tài)聚合物是指,在高聚物微觀結(jié)構(gòu)中存在一些具有穩(wěn)定規(guī)整排列的分子的區(qū)域,這些分子有規(guī)則緊密排列的區(qū)域稱為結(jié)晶區(qū),存在結(jié)晶區(qū)的高聚物稱為結(jié)晶態(tài)高聚物。這種又結(jié)晶而導致的規(guī)整而緊密的微觀結(jié)構(gòu)還可以使聚合物的拉伸強度增大,沖擊強度降低,彈性模量變小,同時結(jié)晶還有助于提高聚合物的軟化溫度和熱變形溫度,使成型的塑件脆性增大,表面粗糙度增大,而且還會導致塑件的透明度降低甚至消失。什么是聚合物的取向?聚合物的取向?qū)ζ涑尚臀锏男阅苡惺裁从绊懀看穑寒斁€型高分子受到外力而充分伸展的時候,其長度遠遠超過其寬度,這種結(jié)構(gòu)上的不對稱性,使題目在某些情況下很容易煙某特定的方向做占優(yōu)勢的平行排列,這種現(xiàn)象稱為取向聚合物取向的結(jié)果是導致高分子材料的力學性能,光學性質(zhì)以及熱性能等方面發(fā)生了顯著的變化。在力學性能中,抗張強度和撓曲疲勞強度在取向方向上顯著增加,而與取向方向垂直的方向上則顯著降低,同時,沖擊強度、斷裂伸長率也發(fā)生相應的變化,聚合物的光學性質(zhì)也將呈現(xiàn)各向異性。什么是聚合物的降解?如何避免聚合物的降解?答:降解是指聚合物在某些特定條件下發(fā)生的大分子鏈斷裂,側(cè)基的改變、分子鏈結(jié)構(gòu)的改變及相對分子質(zhì)量降低等高聚物微觀分子結(jié)構(gòu)的化學變化。為了避免聚合物的降解可以采取以下措施:(1)改善塑件的加工工藝(2)采取烘干措施,減少原材料中的水分。(3)增加助劑(即添加添加劑)(4)提高原材料的純度塑料的組成與工藝特征填空塑料的主要成份有樹脂、填充劑、增塑劑、著色劑、潤滑劑、穩(wěn)定劑。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。熱固性塑料的工藝性能有:收縮性、流動性、壓縮率、水分與揮化物含量、固化特性。熱塑性塑料的工藝性能有:收縮性、塑料狀態(tài)與加工性、粘度性與流動性、吸水性、結(jié)晶性、熱敏性、應力開裂、熔體破裂。塑料按合成樹脂的分子結(jié)構(gòu)及熱性能可分為熱塑性塑料和熱固性塑料兩種。塑料按性能及用途可分為通用塑料、工程塑料、增強塑料。塑料的使用性能包括:物理性能、化學性能、力學性能、熱性能、電性能等。塑料的填充劑有無機填充劑和有機填充劑,其形狀有粉狀.纖維狀和片狀等。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值;工藝性能體現(xiàn)了塑料的成型特性。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。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。潤滑劑的作用是易成型流動與脫模。塑料主要性能優(yōu)點包括質(zhì)輕、絕緣、耐磨、耐腐蝕。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)氧樹脂等。收縮率的影響因素有壓力、溫度和時間。塑料在一定溫度與壓力下充滿型腔的能力稱為流動性。根據(jù)塑料的特性和使用要求,塑件需進行后處理,常進行退火和調(diào)濕處理。判斷根據(jù)塑料的成份不同可以分為簡單組分和多組分塑料。單組分塑料基本上是樹脂為主,加入少量填加劑而成。(√)填充劑是塑料中必不可少的成分。(×)在塑料中加入能與樹脂相容的高沸點液態(tài)或低熔點固態(tài)的有機化合物,可以增加塑料的塑性、流動性和柔韌性,并且可改善成型性能,降低脆性。(√)問答什么是塑料?答:塑料是以合成高聚物為主要成分。它在一定的溫度和壓力下具有可塑性,能夠流動變形,其被塑造成制品之后,在一定的使用環(huán)境條件之下,能保持形狀、尺寸不變,并滿足一定的使用性能要求。塑料一般由那幾部分組成?各起什么作用?答:塑料是一種以合成樹脂(高分子聚合物)為基體的固體材料,除了合成樹脂以外,還應該含有某些特定功能的添加劑。合成樹脂是塑料的基材,對塑料的物理化學性能起著決定作用。各種塑料添加劑的作用如下:增塑劑:削弱聚合物分子間的作用力。填料:(1)增加容量,降低塑料成本。(2)改善塑料的性能。穩(wěn)定劑:提高樹脂在熱、光和霉菌等外界因素作用時的穩(wěn)定性。潤滑劑:改進高聚物的流動性、減少摩擦、降低界面粘附。著色劑:使塑料制件具有各種顏色。增塑劑的作用是什么?答:在樹脂中加入增塑劑后,加大了分子間的距離,削弱了大分子間的作用力。這樣便使樹脂分子容易滑移,從而使塑料能在較低溫度下具有良好的可塑性和柔軟性。增塑劑的加入雖然可以改善塑料的工藝性能和使用性能,但也使樹脂的某些性能降低了,如硬度、抗拉強度等。潤滑劑的作用是什么?答:易于成型流動與脫模。試述穩(wěn)定劑的作用與種類?答:能抑制和防止塑料在加工成型或使用過程中,因受熱、光、氧等作用而產(chǎn)生降解、交鏈等現(xiàn)象而致使塑料性能遭到破壞,使塑料的性能穩(wěn)定。穩(wěn)定劑有:光穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑和抗氧劑等。填充劑的作用有哪些?答:起降低產(chǎn)品成本、改善塑料性能和增強的作用。塑料是如何進行分類的?熱塑性塑料和熱固性塑料有什么區(qū)別?答:最常用的塑料分類方法是按照塑料樹脂的大分子類型和特性將塑料分為熱塑性塑料和熱固性塑料兩大類。熱塑性塑料主要由合成樹脂(分子為線型或者帶有支鏈的線型結(jié)構(gòu))制成,其成型過程是物理變化。熱塑性塑料受熱可以軟化或熔融,成型加工后冷卻固化,再加熱仍然可以軟化,可以回收利用。熱固性塑料主要是以縮聚樹脂(分子為立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu))為主,加入各種助劑制成,但是它的成型過程不僅是物理變化,更主要的是化學變化。熱固性塑料成型加工時也可以受熱軟化或熔融,但是一旦成型固化后便不再能夠軟化,也不可以回收利用。熱塑性塑料受熱后表現(xiàn)出哪三種常見的物理狀態(tài)?分別可以進行何種成型加工?答:熱塑性塑料受熱后表現(xiàn)的三種物理狀態(tài)如下所示。①玻璃態(tài):在這種狀態(tài)下,可進行車、銑、鉆等切削加工;不易進行大變形量的加工。②高彈態(tài):在這種狀態(tài)下,可進行中空吹塑成型、真空成型、壓延成型等。③粘流態(tài):塑料在這種狀態(tài)下的變形不具可逆性質(zhì)。一經(jīng)成型和冷卻后,其形狀永遠保持下來。在這種狀態(tài)下可進注射、擠出,壓縮、壓注等成型加工。在塑料成型中收善流動性的辦法有哪些?答:在塑料成型中改善流動性的方法有提高料溫;增大注射壓力;降低熔料的流動阻力;合理地設(shè)計澆注系統(tǒng)的形式、尺寸、位置、型腔表面粗糙度、澆道截面厚度、型腔形式、排氣系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)。什么是塑料的流動性?影響塑料流動性的基本因素有哪些?答:塑料熔體在一定的溫度、壓力下填充模具型腔的能力稱為塑料的流動性。影響塑料流動性的因素主要有以下幾方面。①物料溫度。。②注射壓力。③模具結(jié)構(gòu)。什么是塑料的計算收縮率?影響流動性的因素有哪些?答:計算收縮率是指成型塑件從塑料模具性腔在常溫時的尺寸到常溫時的尺寸之間實際發(fā)生的收縮百分數(shù),常用于小型模具及普通模具成型塑件尺寸的計算。影響塑料收縮率的因素主要有塑料品種、成型特征、成型條件及模具結(jié)構(gòu)(澆口的形式,尺寸及其位置)等。什么是熱固性塑料的固化特性,與哪些因素有關(guān)?答:固化特性是熱固性塑料特有的性能,是指熱固性塑料成型時完成交聯(lián)反應的過程。固化速度不僅與塑料品種有關(guān),而且與塑件形狀、壁厚、模具溫度和成型工藝條件有關(guān),采用預壓的錠料、預熱、提高成型溫度、增加加壓時間都能加快固化速度。此外,固化速度還應適應成型方法的要求。聚苯乙烯有哪些性能?應用有哪些方面?答:聚苯乙烯的主要性能有以下幾方面。①是目前最理想的高頻絕緣材料。②它的化學穩(wěn)定性良好。③它的耐熱性低。只能在不高的溫度下使用,質(zhì)地硬而脆。塑件由于內(nèi)應力而易開裂。聚苯乙烯有哪些性能?應用有哪些方面?ABC有哪些性能?應用有哪些方面?答:ABS具有如下性能。①良好的表面硬度、耐熱性及耐化學腐蝕性。②堅韌。③有優(yōu)良的成型加工性和著色性能o④熱變形溫度比聚苯乙烯、聚氯乙烯、尼龍等高,尺寸穩(wěn)定性較好,具有一定的化學穩(wěn)定性和良好的介電性能。其缺點是耐熱性、耐氣候性差。ABS的應用很廣。在機械工業(yè)上用來制造齒輪、葉輪、軸承、把手、管道、電機外殼、儀表殼、儀表盤、水箱外殼、蓄電池槽、冷藏庫和冰箱襯里等;汽車工業(yè)上用ABS制造汽車擋泥板、扶手、熱空氣調(diào)節(jié)導管、加熱器等,還可用ABS夾層板制小轎車車身;ABS還可用來制作水表殼、紡織器材、電器零件、文教體育用品、玩具、電子琴及收錄機殼體、食品包裝容器、農(nóng)藥噴霧器及家具等。塑料成型工藝及塑料制件的結(jié)構(gòu)工藝性填空注射模塑工藝包括成型前的準備、注射、后處理等工作。注射模塑過程需要需要控制的壓力有塑化壓力和注射壓力。注射時,模具型腔充滿之后,需要一定的保壓時間。產(chǎn)生內(nèi)應力的一個重要因素是注射及補料時的剪切應力。根據(jù)塑料的特性和使用要求,塑件需進行后處理,常進行退火和調(diào)試處理。內(nèi)應力易導致制品開裂和翹曲、彎曲、扭曲等變形,使不能獲得合格制品。塑料在一定溫度與壓力下充滿型腔的能力稱為流動性。在注射成型中應控制合理的溫度,即控制料筒、噴嘴和模具溫度。制品脫模后在推桿頂出位置和制品的相應外表面上輝出現(xiàn)發(fā)白現(xiàn)象,此稱為應力發(fā)白。注射成型是熔體充型與冷卻過程可分為充模、壓實、倒流和凍結(jié)冷卻四個階段。注射模塑成型完整的注射過程包括加料、塑化、注射、保壓、冷卻和脫模。注射模塑工藝的條件是壓力、溫度和時間。注塑機在注射成型前,當注塑機料筒中殘存塑料與將要使用的塑料不同或顏色不同時,要進行清洗料筒。清洗的方法有換料清洗和清洗劑清洗。備上的安裝方式為移動式模具、固定式模具、半固定式模具;按型腔數(shù)目分為單型腔模具、多型腔模具。塑件的形狀應利于其脫出模具,塑件測向應盡量避免設(shè)置凹凸結(jié)構(gòu)或側(cè)孔。多數(shù)塑料的彈性模量和強度較低,受力時容易變形和破壞。設(shè)計底部的加強筋的高度應至少低于支撐面0.5mm。塑料制品的總體尺寸主要受到塑料流動性的限制。在表面質(zhì)量要求中,除了表面粗糙度的要求外,對于表面光澤性、色彩均勻性、云紋、冷疤、表面縮陷程度、熔結(jié)痕、毛刺、拼接縫及推桿痕跡等缺陷均應提出明確的要求。判斷注射模塑成型時,注射壓力應從較低的注射壓力開始,再根據(jù)塑件質(zhì)量,然后酌量增減,最后確定注射壓力的合理值。(√)在注射成型前,如果注射機料筒中原來殘存的塑料與將要使用的塑料有不同或顏色不一致時,可采用對空注射的換料清洗。此時,只需對兩種不同塑料加熱熔化即可進行對空注射,以達到換料清洗。(√)在注射成型中需要控制的溫度有料筒溫度、噴嘴溫度和模具溫度。(√)選擇料筒和噴嘴溫度考慮的因素有很多,應結(jié)合實際條件初步確定適當?shù)臏囟?,然后對塑件進行直觀地分析,并檢查熔體的對空注射情況,進而對料筒和噴嘴溫度進行調(diào)整。(√)注射及補料時的剪切應力是產(chǎn)生內(nèi)應力的一個重要因素。(√)注射模塑時的塑化壓力是指螺桿頂部熔體在螺桿轉(zhuǎn)動后退時所受的壓力,它可以通過螺桿轉(zhuǎn)速來調(diào)整。(×)塑料收縮率大、塑件壁厚大則脫模斜度大。(√)不同的熱固性塑料流動性不同,同一種塑料流動性是一定的。(×)調(diào)濕處理主要用于聚甲醛類制品。(×)加強筋的側(cè)壁必須有足夠的斜度,筋的根部應呈圓弧過渡(√)加強筋的筋與筋之間的間隔距離應小于塑件壁厚。(×)塑件內(nèi)表面的脫模斜度小于外表面的脫模斜度。(×)同一塑件的壁厚應盡量一致。(√)壓注模、壓縮模只適用于成型熱固性塑料。(×)移動式模具沒有必要具備輕型易搬的特點。(×)注射及補料時的剪切應力是產(chǎn)生內(nèi)應力的一個重要因素。(√)問答闡述螺桿式注射機注射成型原理。答:螺桿式注射機注射成型原理如下:顆粒狀或粉狀塑料經(jīng)料斗加入到外部安裝有電加熱圈的料筒內(nèi),顆粒狀或粉狀的塑料在螺桿的作用下邊塑料化邊向前移動,欲塑著的塑料在轉(zhuǎn)動螺桿作用下通過其螺旋槽輸送至料筒前端的噴嘴附近;螺桿的轉(zhuǎn)動使塑料進一步塑化,料溫在剪切摩檫熱的作用下進一步提高,塑料得以均勻塑化。當料筒前端積聚的熔料對螺桿產(chǎn)生一定的壓力時,螺桿就在運動中后退,直至與調(diào)整好的行程開關(guān)相接觸,具有模具一次注射量的塑料欲塑和儲料(即料筒前部熔融塑料的儲量)結(jié)束;接著注射液壓缸開始工作,與液壓缸活塞相連接的螺桿以一定的速度和壓力將溶料通過料筒前端的噴嘴注入溫度較低的閉合模具型腔中;保壓一定時間,經(jīng)冷卻固化后即可保持模具型腔所賦予的形狀;然后開模分型,在推出機構(gòu)的作用下,將注射成型制件推出型腔。敘述注射成型的工藝過程答:注射成型工藝過程包括成型前的準備,注射過程和塑件的后處理三部分。(1)成型前的準備:原料外觀的檢查和工藝性能測定;原材料的染色及對料粉的造粒;對易吸濕的塑料進行充分的預熱和干燥,防止產(chǎn)生斑紋、氣泡和降解等缺陷;生產(chǎn)中需要改變產(chǎn)品、更換原料、調(diào)換顏色或發(fā)現(xiàn)塑料中有分解現(xiàn)象時的料筒清洗;對帶有嵌件塑料制件的嵌加進行預熱及對脫模困難的塑料制件選擇脫模劑等。(2)注射過程:加料、塑化、注射、冷卻和脫模。注射過程又分為充模、保壓、倒流、交口凍結(jié)后的冷卻和脫模。(3)塑件的后處理:退火處理、調(diào)濕處理。注射成型工藝參數(shù)中的溫度控制包括哪些內(nèi)容發(fā)?如何加以控制?答:注射成型工藝參數(shù)中的溫度控制包括料筒溫度、噴嘴溫度和模具溫度。料筒溫度分布一般采用前高后低的原則,即料筒的加料口(后段)處溫度最低,噴嘴處的溫度最高。料筒后段溫度應比中段、前段溫度低5~10°C。對于吸濕性偏高的塑料,料筒后段溫度偏高一些;對于螺桿式注射機,料筒前段溫度略低于中段。螺桿式注射機料筒溫度比柱塞式注射機料筒溫度低10~噴嘴溫度一般略低于料筒的最高溫度模具溫度一般低于粘流態(tài)而高于玻璃態(tài),決定于分子的結(jié)構(gòu)特點、塑件的結(jié)構(gòu)及性能要求和其他成型工藝條件(熔體溫度、注射溫度、注射壓力和模塑周期)。在滿足要求的情況下,采用盡可能低的模具溫度。注射成型工藝過程中的壓力包括哪兩部分?一般選取的范圍是什么答:注射成型工藝過程中的壓力包括塑化壓力、注射壓力。塑化壓力一般選6~20Mpa;注射壓力一般在40~130Mpa。注射成型周期包括哪幾部分?答:注射成型周期包括(1)合模時間(2)注射時間(3)保壓時間(4)模內(nèi)冷卻時間(5)其他時間(開模、脫模、噴涂脫模劑、安放嵌件的時間)。合模時間是指注射之前模具閉合的時間,注射時間是指注射開始到充滿模具型腔的時間,保壓時間是制型腔充滿后繼續(xù)加壓的時間,模內(nèi)冷卻時間是制塑件保壓結(jié)束至開模以前所需要的時間,其他是是指開模,脫模,涂脫磨劑,安放嵌件的時間。注射成型的特點是什么?答:注射成型的特點是成型周期短,能一次成型多外形復雜、尺寸精密、帶有嵌件的塑料制件;對各種塑料的適應性強;生產(chǎn)效率高,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,易于實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。所以廣泛地用于塑料制件的生產(chǎn)中,但注射成型的設(shè)備及模具制造費用較高,不適合單件及批量較小的塑料制件的生產(chǎn)。注射成型過程分為幾個階段?答:完整的注射成型過程包括加料、加熱塑化、加壓注射、保壓、冷卻定型、脫模等工序。注射成型前的準備工作有哪些?答:注射成型前的準備工作包括如下幾方面。①原料外觀的檢驗和工藝性能的測定。②物料的預熱和干燥。③嵌件的預熱。④料筒的清洗。壁厚對塑件的影響?答:壁厚取得過小,造成塑件充模流動阻力很大,使形狀復雜或大型塑件成型困難。壁厚過大,不但浪費塑料原料,而且同樣會給成型帶來一定困難。加強筋的選擇?答:布置加強筋時,應避免或減少塑料局部集中,否則會產(chǎn)生凹陷和氣泡;加強筋不應設(shè)計得過厚,否則在其對面的壁上會產(chǎn)生凹陷,加強筋的側(cè)壁必須有足夠的斜度,筋的根部應呈圓弧過渡,加強筋以設(shè)計矮一些多一些為好,筋與筋的間隔距離應大于塑件壁厚。模塑螺紋的性能特點?答:a.模塑螺紋強度較差,一般宜設(shè)計為粗牙螺紋。直徑較小螺紋更不宜用細牙螺紋和多頭螺紋特別是用纖維增強塑料成型時,螺牙尖端狹小區(qū)域常常只被純樹脂所填充而真正獲得增強,而不能達到應有的強度。b.模型螺紋的精度不高,一般低于GB3級。由于塑料的收縮性較大,當模具螺紋零件未加放收縮量或加放收縮量不當時,成型出的塑料螺紋的牙距誤差較大,致使螺紋旋合長度較短。塑件設(shè)計的原則?答:a.滿足使用要求和外觀要求;b.針對不同物理性能揚長避短;c.便于成型加工;d.盡量簡化模具結(jié)構(gòu)。塑料的成型特性有哪些?答:流動性、收縮性和收縮率、比容和壓縮率、結(jié)晶性、揮發(fā)物含量、相容性、熱敏性、固化、熔體破裂、熔結(jié)痕、內(nèi)應力、制品的后處理。脫模斜度的設(shè)計規(guī)則?答:設(shè)計脫模斜度應不影響塑件的精度要求,一般熱塑性塑料件脫模斜度取0.5°~3.0°,熱固性酚醛壓塑件取0.5°~1.0°,塑料收縮率大、塑件壁厚大則脫模斜度取得大些,塑件內(nèi)表面的脫模斜度可大于外表面的脫模斜度,對塑件高度或深度較大的尺寸,應取較小脫模斜度,否則,上下端尺寸差異過大,而非重要部位應取較大脫模斜度。為什么塑件要設(shè)計成圓角的形式?答:塑件的尖角部位在成型時會產(chǎn)生應力集中,當受到?jīng)_擊振動時易開裂,塑件設(shè)計成圓角,不僅避免產(chǎn)生應力集中,提高了塑件強度,還有利于塑件的充模流動,同時模具型腔對應部位亦呈圓角,這樣使模具在淬火和使用時不致因應力集中而開裂,提高了模具的堅固性。什么是塑件的脫模斜度?脫模斜度選取應該遵循什么原則?答:為了便于從成型零件上順利脫出塑件,必須在塑件內(nèi)外表面沿脫模方向設(shè)計足夠的斜度。脫模斜度選取應該遵循以下原則:(1)塑料的收縮率大,壁厚,斜度應該取偏大值,反之,取偏小值。(2)塑件結(jié)構(gòu)比較復雜,脫模阻力就比較大,應該選取較大的脫模斜度。(3)當塑件高度不大時(一般小于2mm)時,可以不設(shè)計斜度,對型芯長或深型腔的塑件,斜度取偏小值。但是通常為了便于脫模,在滿足制件的使用和尺寸公差要求的前提下可將斜度值取大些。(4)一般情況下,塑件外表面的斜度取值可以比內(nèi)表面的小些,有時也根據(jù)塑件的預留位置(留于凹模或凸模上)來確定制件內(nèi)外表面的斜度。(5)熱固性塑料的收縮率一般比熱塑性塑料的小一些,故脫模斜度也應該取小些。繪出有臺階的通孔成型的三種形式的結(jié)構(gòu)圖何謂嵌件?嵌件設(shè)計時應注意哪幾個問題?答:注射成型時,鑲嵌在塑件內(nèi)部的金屬或非金屬件(如玻璃、木材或已成型的塑件等)稱為嵌件。嵌件設(shè)計時應注意以下幾個問題:嵌件與塑件應該牢固連接;嵌件應該在模具內(nèi)有可靠的定位和配合;細長或片狀嵌件應該有防止變形措施;嵌件的周圍應有足夠的塑料層厚度。為什么設(shè)計塑料制件時壁厚應該盡量均勻?答:如果壁厚不均勻一致,會因冷卻和固化速度不均產(chǎn)生附加應力,引起翹曲變形,熱塑性塑料會在壁厚處產(chǎn)生縮孔,而熱固性塑料則會因未充分固化而鼓包或因腳聯(lián)不一致而造成性能差異塑料制件合理結(jié)構(gòu)練習(下列塑料存在結(jié)構(gòu)不合理,請改之)(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)(13)(14)(15)(16)(17)(18)(19)注射模結(jié)構(gòu)與注射機填空固定式模具操作簡單,生產(chǎn)效率高,制品成型質(zhì)量較穩(wěn)定,可以實現(xiàn)自動化生產(chǎn)

。根據(jù)模具總體結(jié)構(gòu)特征,塑料注射模可分為:單分型面注射模、雙分型面注射模、斜銷側(cè)向分型抽芯機構(gòu)、帶有活動鑲件的注射模、自動卸螺紋的注射模、定模設(shè)置推出機構(gòu)的注射模、哈夫模等類型。注射成型機合模部分的基本參數(shù)有鎖模力、模具最大尺寸、頂出行程和頂出力。通常注射機的實際注射量最好在注射機的最大注射量的80%以內(nèi)。注射機的鎖模力必須大于型腔內(nèi)熔體壓力與塑澆注系統(tǒng)在上分型面上的投影面積之和的乘積。設(shè)計的注射模閉合厚度應滿足下列關(guān)系:H(min)≤H(m)≤H(max),若模具厚度小于注射機允許的模具最小厚度時,則可采用增加墊塊高度或別外加墊板的方法調(diào)整,使模具閉合。注射機頂出裝置大致有中心頂桿機械頂出、兩側(cè)雙頂桿機械頂出、中心頂桿液壓頂出與兩側(cè)雙頂桿機械頂出聯(lián)合作用、中心頂桿液壓頂出與其他開模輔助油缸聯(lián)合作用等類型。注射模的澆注系統(tǒng)有澆口、主流道、分流道、冷料穴等組成。主流道一般位于模具中心位置,它與注射機的噴嘴軸心線重合。判斷XS-ZY-125注射機,可用來注射成型熱固性塑料。(×)多型腔注射模各腔的成型條件是一樣的,熔體到充滿各腔的時間是相同的,所以適合成型各種精度的塑件,以滿足生產(chǎn)率的要求。(×)各種型號的注射機最大開模行程均與模具厚度無關(guān)。(×)同一臺液壓合模機構(gòu)的注射機對于單分型模具和雙分型模具。其開模行程是相同的√)為了便于塑件脫模,一般情況下使塑料在開模時留在定?;蛏夏I?。(×)在對注塑模的型腔與分流道布置時,最好使塑件和分流道在分型面上總投影面積的幾何中心和瑣模力的中心相重合。(√)注射機的最大開模行程等于注射機允許的模具最大厚度。(×)注射機的最大注射量是以模塑聚苯乙烯為標準而規(guī)定的,由于各種塑料的密度和壓縮比不同,因而實際最大注射量是隨塑料的不同而不同的。(√)注射機的最大注射壓力應梢大于塑件成型所需的壓力。所以要對注射機的注射壓力進行校核(√)問答注射模按其各零部件所起的作用,一般由中哪幾部分結(jié)構(gòu)組成?答:注射模按其各零部件所起的作用,一般由成型部分、澆注系統(tǒng)、導向機構(gòu)、側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)、推出機構(gòu)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、支承零部件組成。點澆口進料的雙分型面注射模如何考慮設(shè)置導柱?答:在定模一側(cè)一定要設(shè)置導柱,用于對中間板的導向和支承,加長該導柱的長度,也可以對動模部分進行導向,因此動模部分就可以不設(shè)置導柱。如果是推件板推出機構(gòu),動模部分也一定要設(shè)置導柱。斜導柱側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)由哪些零部件組成?各部分作用是什么?答:斜導柱側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)由斜導柱、側(cè)型芯滑塊、楔滑塊。擋塊、滑塊拉桿、彈簧、螺母等零件組成。各部分作用如下:開模時,動模部分向后移動,開模力通過斜導柱帶動側(cè)型芯滑塊,使其在動模板的導滑槽內(nèi)向外滑動,直至側(cè)型芯滑塊與塑件完全脫開,完成側(cè)向抽芯動作。塑件包在型芯上,隨動模繼續(xù)后移,直到注射機頂桿與模具推板接觸,推出機構(gòu)開始工作,推桿將塑件從型芯上推出。闡述斜滑塊側(cè)向分型與抽芯注射模的工作原理。答:開模時,動模部分向移,塑件包在型芯上一起隨動模后移,拉料桿將主流道凝料從澆口套中拉出;當注射機頂桿與推板接觸時,推桿推動滑塊沿動模板的斜向?qū)Щ刍瑒?,塑件在斜滑塊帶動下從型芯上脫模的同時,斜滑塊從塑件中抽出;合模時,動模部分向前移動,當滑塊與定模座板接觸時,定模座板博士迫使斜滑塊推動推出機構(gòu)復位。帶有活動鑲件的注射模設(shè)計時應注意哪些問題?答:活動鑲件在模具中應有可靠的定位和正確的配合.除了和安放孔有一段5~10mmH8/f8的配合外,其余長度應設(shè)計成3°~5°的斜面以保證配合間隙,由于脫模工藝的需要,有些模具在活動鑲件推桿必須預先復位,否則,活動鑲件將無法放入安裝孔內(nèi)。根據(jù)注射裝置和合模裝置的排列方式進行分類,注射機可以分成哪幾類?各類的特點是什么?答:根據(jù)注射裝置和合模裝置的排列方式進行分類,注射機可以分成:臥式注射機,立式注射機,角式注射機以及多模注射機。其特點為:臥式注射機---注射裝置和合模裝置在一條水平線上。立式注射機---注射裝置和合模裝置的軸線成一線并與水平方向垂直排列。角式注射機---注射裝置和合模裝置的軸線相互垂直排列。下列組圖,請分析分型面的選擇的合理性。(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)第五章塑料制件在模具中的位置與澆注系統(tǒng)的設(shè)計填空分型面的形狀有平面、斜面、階梯面、曲面。分型面選擇時為便于側(cè)分型和抽芯,若塑件有側(cè)孔或側(cè)凹時,宜將側(cè)型芯設(shè)置在垂直開模方向上,除液壓抽芯機構(gòu)外,一般應將抽芯或分型距較大的放在開模方向上。為了保證塑件質(zhì)量,分型面選擇時,對有同軸度要求的塑件,將有同軸度要求的部分設(shè)在同一模板內(nèi)。為了便于排氣,一般選擇分型面與熔體流動的末端相重合。為了便于塑件的脫模,在一般情況下,使塑件在開模時留在動?;蛳履I稀W⑸淠7至鞯涝O(shè)計時,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,圓形截面分流道最好:從加工方便考慮用梯形、U形或矩形分流道。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。當型腔數(shù)較多,愛模具尺寸限制時,通常采用非平衡布置。由于各分流道長度不同,可采用將澆口設(shè)計成不同的截面尺寸來實現(xiàn)均衡進料,這種方法需經(jīng)多次試模和整修才能實現(xiàn)。澆口的類型可分點澆口、側(cè)澆口、直接澆口、中心澆口、潛伏式澆口、護耳澆口六類。澆口截面形狀常見的有矩形和圓形。一般澆口截面積與分流道截面之比為3%~9%,澆口表面粗糙度值不低于為0.4um。設(shè)計時澆口可先選取偏小尺寸,通過試模逐步增大。注射模的排氣方式有開設(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。排氣槽通常開設(shè)在型腔最后被填充的部位。最好開在分型面上,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。排氣是塑件成型的需要,引氣是塑件脫模的需要。常見的引氣方式有鑲拼式側(cè)隙引氣和氣閥式引氣兩種。判斷側(cè)澆口包括扇形澆口和薄片式澆口,扇形澆口常用來成型寬度較大薄片狀塑件;薄片式澆口常用來成型大面積薄板塑件(√)成型零件的磨損是因為塑件與成型零件在脫模過程中的相對摩擦及熔體沖模過程中的沖刷。(√)大多數(shù)情況下利用分型面或模具零件配合間隙自然排氣。當需開設(shè)排氣槽時。通常開設(shè)在分型面的凹槽一側(cè)開設(shè)排氣槽。(√)點澆口對于注塑流動性差和熱敏性塑料及平薄易變形和形狀復雜的塑件是很有利的。(×)對于不帶孔的殼體塑件,脫模時的抽拔力僅指塑件在冷凝收縮時對型心的包緊力而引起的抽拔阻力和機械動摩擦力。(×)分流道設(shè)計時,究竟采用哪一種橫截面的分流道,即應考慮各種塑料注射成型的需要,又要考慮到制造的難易程度。(√)澆口的位置應開設(shè)在塑件截面最厚處,以利于熔體填充及補料。(√)澆口的主要作用之一是防止熔體倒流,便于凝聊和塑件分離。(√)澆口餓截面尺寸越小越好。(×)澆口數(shù)量越多越好,因為這樣可能使熔體很快充滿型腔。(×)澆口位置應使熔體的流程最短,流向變化最小。(×)絕熱流道和熱流道注射模均屬于無流道注射模。(√)潛伏式澆口是點澆口變化而來的,澆口因常設(shè)在塑件側(cè)面的較隱蔽的部位而不影響塑件外觀。(√)塑件位置尺寸精度要求高的,其模具相關(guān)成型零件應盡量設(shè)置在模具的一側(cè)。(√)為了減少分流道對熔體流動的阻力,分流道表面必須修的光滑。(√)無流道塑料注射模適用于各種塑料的注射成型。(×)一副塑料模可能有一個或兩個分型面,分型面可能是垂直、傾斜或平行于合模方向。(√)中心澆口適用圓筒形,圓環(huán)形,或中心帶孔的塑件成型。屬于這類澆口有盤形,環(huán)形,爪形和輪輻式等澆口。(√)注射模具設(shè)計時,應適當選擇澆口位置,盡量減少注射時熔體沿流動方向產(chǎn)生的取向作用,以免導致塑件出現(xiàn)應力開裂和收縮具有的方向性。(√)問答分型面有哪些基本形式?選擇分型面的基本原則是什么?分型面的基本形式有平直分型面、傾斜分型面、階梯分型面、曲面分型面、瓣合分型面。選擇分型面的基本原則是:1)分型面應選在塑件外形最大輪廓處;2)分型面的選擇應有利于塑件順利脫模;3)分型面的選擇應保證塑件的尺寸精度和表面質(zhì)量;4)分型面的選擇應有利于模具的加工;5)分型面的選擇應有利于排氣。多型腔模具的型腔在分型面上的排布形式有哪兩種?每種形式的特點是什么?多型腔模具的型腔在分型面上的排布形式有平衡式布置和非平衡式布置兩種。平衡式布置的特點是:從主流道到各型腔澆口分流道的長度、截面形狀與尺寸均對應相同,可實現(xiàn)各型腔均勻進料和同時充滿型腔的目的,從而使所成型的塑件內(nèi)在質(zhì)量均一穩(wěn)定力學性能一致。非平衡式布置的特點是:從主流道到各型腔澆口分流道的長度不相同,因而不利于均衡進料,但可以明顯縮短分流道的長度,節(jié)約塑件的原材料。在設(shè)計注主流道的澆口套時,應注意哪些尺寸的選用?澆口套與定模座板、定模板、定位圈的配合精度分別如何選擇?為了讓主流道凝料能順利從澆口套中拔出,主流道設(shè)計成圓錐形,錐角a為2°~6°,小端直徑d比注射機噴嘴直徑大0.5~1mm,小端前面是球面,其深度為3~5mm,主流道前面球面半徑比噴嘴球面半徑大1~2mm.,流道的表面粗糙度Ra<=0.8um.。澆口套與模板間的配合采用H7/m6的過度配合,澆口套與定位圈采用H9/f9的配合。分別繪出輪輻式澆口內(nèi)側(cè)進料和端面進料的兩種形式。點澆口進料的澆注系統(tǒng)有哪幾種結(jié)構(gòu)形式?1)直接式;2)圓錐形的小端有一段直徑為d,長度為l的點澆口與塑件相連;3)圓錐形小端帶有圓角;4)點澆口底部增加一個小凸臺的形式;5)適用與一模多件或一個較大塑件多個點澆口的形式。潛伏式澆口有哪幾種基本形式?設(shè)計潛伏式澆口時應注意哪些問題?1)潛伏澆口開設(shè)在定模的形式;2)潛伏澆口開設(shè)在動模部分的形式;3)潛伏澆口開設(shè)在推桿的上部而進料口開設(shè)在推桿上端的形式。設(shè)計潛伏式澆口時應注意潛伏澆口的錐角β取10°~20°,傾斜角α=45°~60°推桿上進料口寬度b=0.8~2mm.。為什么要對非平衡式布置的型腔進行澆注系統(tǒng)的平衡?采用什么方法進行平衡?為了提高生產(chǎn)效率,降低成本,使個分流道的塑料分布均勻,才對非平衡式布置的型腔進行澆注系統(tǒng)的平衡。通常采用試模的方法來達到澆口的平衡。熱流道澆注系統(tǒng)可分為哪兩大類?這兩大類又如何進行分類?熱流道澆注系統(tǒng)可分絕熱流道和加熱流道。絕熱流道分為單型腔絕熱流道和多型腔絕熱流道;加熱流道分為單型腔加熱流道,多型腔加熱流道以及閥式澆口熱流道。兩種改進型井式噴嘴與傳統(tǒng)井式噴嘴比較,其優(yōu)點分別在什么地方?1)浮動式井式噴嘴,每次注射完畢噴嘴后退時,主流道杯在彈簧力的作用下也將隨噴嘴后退,可以避免主流道杯始終與定模接觸由于散熱快而引起貯料內(nèi)塑料固化;2)將注射機噴嘴伸入主流道的部分制成反錐度的形式,除具有增加對主流道杯傳導熱量的作用外,停車后,還可以使主流道杯內(nèi)凝料隨注射機噴嘴一起拉出模外,便于清理流道。閥式澆口熱流道的結(jié)構(gòu)特點是什么?閥式澆口熱流道實際上也是多型腔外加熱流道的一種形式,只是在噴嘴出采用了針閥控制澆口進料的形式而已。注射模為什么需要設(shè)計排氣系統(tǒng)?排氣有哪幾種形式?如果型腔內(nèi)因各種原因所產(chǎn)生的氣體不能被排除干凈,塑件上就會形成氣泡、凹陷、熔接不牢,表面輪廓不清晰等缺陷;另外氣體的存在還會產(chǎn)生反壓力而降低充模速度,因此設(shè)計模具時必須考慮型腔的排氣問題。排氣形式有利用配合間隙排氣;在分型面上開設(shè)排氣槽;利用排氣塞排氣。澆注系統(tǒng)的作用是什么?注射模澆注系統(tǒng)由哪些部分組成?答澆注系統(tǒng)的作用是塑料熔體平穩(wěn)且有順序的填充到型腔中,并在填充和凝固過程中把注射壓力充分傳遞到各個部位,以獲得組織緊密、外形清晰的塑件。注射模澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口、冷料穴。分流道設(shè)計時應注意哪些問題?答分流道的設(shè)計應能使塑料的流向得到平穩(wěn)的轉(zhuǎn)換并盡快地充滿型腔,流動中溫度降低盡可能低,同時應能將塑料熔體均衡的分配到各個型腔。設(shè)計時應注意a分流道的截面尺寸視塑件的大小和壁厚、塑料和品種、注射速率和分流道長度等因素而定b分流道的表面不必很光滑,其表面粗糙度為1.6um即可,這樣流道內(nèi)料流的外層流速較低,容易冷卻而形成固定表皮層,有利于流道的保溫。注射模澆口的作用是什么?有哪些類型?各自用在哪些場合?答澆口的作用:熔料經(jīng)狹小的澆口增速、增溫,利于填充型腔。注射保壓補縮后澆口處首先凝固封閉型腔,減小塑件的變形和破裂,狹小澆口便于澆道凝料下塑件分離,修整方便。澆口類型:直接澆口直接澆口廣泛應用于單型腔模具側(cè)澆口一般開設(shè)在分型面上,適合于一模多腔,澆口去除方便,但壓力損失大、殼形件排氣不便、易產(chǎn)生熔接痕。圓盤澆口此類型澆口適用同心。且尺寸的要求嚴格。及不容許有熔接痕生成的塑料制品。輪輻式澆口輪輻澆口雙稱為四點澆口或是十字澆口。此種澆口適用于管狀塑料制品,且澆口容易去除和節(jié)省材料。薄膜澆口薄膜澆口適用于既平坦又大面積、且翹曲要保持最小的設(shè)計。護耳澆口通常應用于平板狀且薄的成型品,以降低型腔內(nèi)的剪應力點澆口適合于多型腔模。塑件外觀要求較高時采用環(huán)形澆口用于型芯裝在兩側(cè)的管狀塑件扇形澆口應用于多型腔模,進料邊寬度較大的薄片狀塑件針點澆口應用于成型中小型塑件的一模多腔模具中,也可用于單型腔模澆口位置選擇的原則是什么?答澆口的位置的選擇應注意:(1)避免引起熔體破裂(2)澆口的位置應盡可能避免熔接痕的產(chǎn)生。(3)有利于熔體流動和補縮(4)有利于型腔內(nèi)氣體排出(5)防止料流將型芯或嵌件擠壓變形(6)保證流動比在允許范圍內(nèi)為什么要設(shè)排氣系統(tǒng)?常見的排氣方式有哪些?答在注射成型過程中,模具內(nèi)除了型腔和澆注系統(tǒng)中有原有的空氣外,還有塑料受熱或凝固產(chǎn)生的低分子揮發(fā)氣體,這些氣體若不能被熔融塑料順利的排除型腔,則可能因填充時氣體被壓縮而產(chǎn)生高溫,引起塑件局部碳化燒焦,或是塑件產(chǎn)生氣泡,或是塑料熔接不良而引起塑件強度的降低,甚至阻礙塑料填充等。為了使這些氣體從型腔中及時排出,在設(shè)計模具時必須要考慮排氣的問題。常見的排氣方式有開設(shè)排氣槽排氣和利用模具分型面或模具零件的配合間隙自然排氣等。無流道模有哪些特點?它對所成型的塑料有些什么要求?答無流道注射模特點:壓力損失小,可低壓注射,同時有利于壓力傳遞、提高塑件質(zhì)量有利于實現(xiàn)自動化生產(chǎn),提高生產(chǎn)率、降低成本基本上實現(xiàn)了無廢料加工,節(jié)約塑料原料模具結(jié)構(gòu)復雜、制造成本高,適用于質(zhì)量要求高、生產(chǎn)批量大的塑件成型。無流道注射模對塑料的要求對溫度不敏感,低溫下易流動成型對壓力敏感,但在低壓下易流動熱變形溫度較高,可迅速從模具內(nèi)頂出熱傳導性能好比熱容小,塑料既易熔融又易凝固絕熱流道注射模有何特點?答模具的主流道和分流道都粗大,模具流道部分不加熱,主要靠料流的冷硬層絕熱保持流道內(nèi)塑料的熔融狀態(tài)。第六章成型零部件設(shè)計填空成型零件包括凹模、凸模、型腔、型芯、螺紋型芯、螺紋型環(huán)、鑲件等。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。對復雜、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。對于小型的塑件常采用嵌入式多型腔組合凹模,各單個凹模常采用機械加工、研磨、拋光或熱處理等方法制成,然后整體嵌入模板中。模具失效前所成型的合格產(chǎn)品的數(shù)量為模具壽命。塑料模表面處理的方法主要有淬火、表面淬火、正火、退火、回火等,還有調(diào)質(zhì)和氮化等表面處理新技術(shù)。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,對于中小型塑件取△/6;對于大型塑件則取△/6以下。塑料模的型腔剛度計算從以下三方面考慮:(1)成型過程不發(fā)生飛邊(2)保證塑件精度(3)保證塑件順利脫模。塑料模失效的形式在變形、斷裂、腐蝕和磨損等。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、模具的安裝配合誤差、水平飛邊厚度的波動。影響塑件收縮的因素可歸納為塑料的品種、塑件的特點、模具結(jié)構(gòu)、成型方法及工藝條件。制造高耐磨、高精度、型腔復雜的塑料模,選用9Mn2V。問答何謂凹模(型腔)和凸模(型芯)?繪出整體組合式凹模或凸模的三種基本結(jié)構(gòu),并標上配合精度。凹模亦稱型腔,是成型塑件外表面的主要零件,其中成型塑件上外螺紋的稱螺紋型環(huán);凸模亦稱型芯,是成型塑件內(nèi)表面的零件,成型其主體部分稱主型芯或凸模,而成型其他小孔的型芯或成型桿,成型塑件上內(nèi)螺紋的稱螺紋型芯。常用小型芯的固定方式有哪幾種形式?分別使用在什么場合?常用小型芯的固定方式有以下幾種:1﹞用臺階固定的形式,下面用墊板壓緊;2)固定板太厚,可在固定板上減少配合長度,同時細小型芯后端適當擴大制成臺階的形式;3)細小型芯固定在較厚固定板的形式,型芯鑲?cè)牒?,在后端用圓柱墊墊平;4)用于固定板厚而無墊板的場合,在型芯的后端用螺塞緊固;5)型芯鑲?cè)牒笥寐菽腹潭ǖ男问剑?)型芯鑲?cè)牒笤诹硪欢瞬捎勉T接固定的形式。塑料模常用的材料有哪些類型?舉出2~3個鋼的牌號。答案:導柱導套:45、T8A、T10A成型零部件:球墨鑄鐵、鋁合金、10、15、20、38CrMoALA主流道襯套:45、50、55推桿、拉料桿等:T8、T8A、T10、T10A、45、50、55各種模板、推板、固定板、模座等:45、HT200、40Cr、40MnB、45MnZ對塑料模型腔側(cè)壁和底板厚度進行強度和剛度計算的目的是什么?從哪幾方面考慮?答案:在塑料模塑過程中,型腔主要承受塑料熔體的壓力。在塑料熔體的壓力作用下,型腔將產(chǎn)生內(nèi)應力及變形。如果型腔壁厚和底板厚度不夠,當型腔中產(chǎn)生的內(nèi)應力超過型腔材料的許用應力時,型腔即發(fā)生強度破壞。與此同時,剛度不中則發(fā)生過大的彈性變形,從而產(chǎn)生溢料和影響塑件尺寸及成型精度,也可能導致脫模困難等。因此,有必要建立型腔強度和剛度的科學的計算方法,尤其對重要的、塑件精度要求高的和大型塑件的型腔,不能單憑經(jīng)驗確定凹模側(cè)壁和底板厚度,而應通過強度和剛度的計算來確定。從以下四個方面考慮:a.成型過程不發(fā)生溢料b.保證塑件的精度要求c.保證塑件順利脫模d.型腔力學計算的特征和性質(zhì),隨型腔尺寸及結(jié)構(gòu)特征而異模具成型零件的材料要滿足哪些基本要求?答案:作為制造模具的成型材料,基本應具備以下特性:a.

良好的機械性能b.

優(yōu)異的熱性能c.

適宜的加工性能塑料模的凹模結(jié)構(gòu)形式有哪些?答:凹模的結(jié)構(gòu)形式有:a.整體式凹模b.整體嵌入式凹模c.局部鑲嵌入式凹模d.拼塊式組合凹模如圖所示的塑件材料為PA6,選用5級精度,最大大收縮率為1.6%最小收縮率0.8%。已知徑向系數(shù)X=0.75,高度方向系數(shù)x=2/3。試確定型芯的直徑高度,型腔內(nèi)徑,深度及兩孔中心距尺寸。解:平均收縮率為型腔的徑向尺寸==型芯的徑向尺寸====型腔深度型芯高度中心距塑件如圖所示,材料為ABS。試計算確定模具凹模內(nèi)徑和深度、型芯直徑和高度,以及兩小孔的中習距及小孔直徑。第七章結(jié)構(gòu)零部件設(shè)計填空結(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、導向零件、澆注系統(tǒng)零件、分型與抽芯機構(gòu)、推出機構(gòu)、加熱或冷卻裝置、標準件等。當模塑大型、精度要求高、深型腔、薄壁及非對稱塑件時,會產(chǎn)生大的側(cè)壓力,不僅用導柱導向機構(gòu),還需增設(shè)錐面導向和定位。一副模具一般要設(shè)2~4導柱。小型或移動式模具設(shè)2導柱就足夠了;大中型模具設(shè)3~4導柱,4導柱為常用形式。從平穩(wěn)導向出發(fā),導柱之間距離應較遠,故通常布置在型腔外側(cè)。為使導向孔有足夠的強度,導向孔的孔壁到模板邊緣的距離應不得太近,一般要求該距離比導柱半徑略大。當模塑大型、精度要求高。深型腔、薄壁及非對稱塑件時,會產(chǎn)生大的側(cè)壓力,不僅用導柱導向機構(gòu),還需增設(shè)錐面導向和定位。導向孔有兩種結(jié)構(gòu)形式,一種是直接在模板上加工出來,另一種是加工導套,再將導套鑲嵌入模板中。導柱固定部分的配合為H7/K6,導向部分的配合為H7/f7,導柱部分與導向部分的直徑的基本尺寸完全一致,公差各不相同。導柱結(jié)構(gòu)長度按照功能不同分為三段固定段、導向段、引導段。定位是指保證動、定模按正確的位置閉合,以形成所要求的型腔。合模機構(gòu)是塑料模具必不可少的組成部分,因為閉合模具時要求做到方向準確、位置精確。合模機構(gòu)應起到以下三個方面的作用導向、定位、承受一定側(cè)壓力。如果側(cè)向力完全由導柱來承受,則會發(fā)生導柱卡死、損壞或開模時增加磨損。塑料模的合模導向裝置主要有導柱導向和錐面定位,通常用導柱導向。為了實現(xiàn)合模方向唯一性原則,導柱布置通常采用兩種方法:對稱分布、非對稱分布。判斷錐面定位件能很好的承受型腔向外漲開的力。(×)成型大型、深腔、薄壁和高精度塑件時,動模間應采用較高的合模精度。(√)從平穩(wěn)導向出發(fā),導柱之間相距距離較近為宜。(×)合模機構(gòu)都有確保模具按唯一方向合模的措施。(√)塑料模的墊塊是用來調(diào)節(jié)模具高度以適應成型設(shè)備上模具安裝空間對模具總高度的要求。(√)問答指出4種小型標準模架(A1、A2、A3、A4)的各自特點和區(qū)別,選用標準模架的要點是什么?答:A1型的是定模兩板、動模一板式;A2型的是定、動模均為兩板式;A3的是定模兩板、動模一板式;A4的是定、動模均為兩板式。區(qū)別:A1和A2型是推桿推出機構(gòu),A3和A4是推件板推出機構(gòu)。選用標準模架的要點是:1)確定模架組合形式2)確定型腔壁厚3)計算型腔模板周界限4)模板周界尺寸5)確定模板厚度6)選擇模架尺寸7)檢驗所選模架的合適性指出支承零部件的組成和作用答:支承零部件主要包括固定板、墊板、支承件及模座等。固定板(動模板、定模板)在模具中起安裝和固定成型零件、合模導向機構(gòu)以及推出脫模機構(gòu)等零部件的作用。支承件有墊塊和支承柱,墊塊的作用是在動模支承板與動模座板之間形成推出機構(gòu)所需的動作空間,還起到調(diào)節(jié)模具總厚度,以適應注射模具安裝厚度要求的作用;支承柱的作用是減小墊板的厚度,還能起到對推出機構(gòu)導向的作用。動定模座板在注射成型過程中起著傳遞合模力并承受成型力。分別說明導柱、導套的分類,指出它們固定部分和導向部分的配合精度,并說明材料選用和熱處理的要求。答:導柱的分類:1)A帶頭導柱的形式;2)B有肩導柱的形式;3)C有肩導柱的形式。固定部分和導向部分一般采用H7/m6或H7/k6的過渡配合;采用低碳鋼(20鋼)經(jīng)滲碳淬火處理,或碳素工具鋼(T8、T10)經(jīng)淬火處理(硬度為50—55HRC)。導套的分類:1)A型直導套的形式2)B帶頭導套的形式3)C帶頭導套的形式。固定部分和導向部分采用H7/n6或較松的過盈配合;采用淬火鋼或青銅等耐火材料制造。錐面定位有哪些形式?指出錐面定位的配合要求。答:錐面定位有兩種形式:一是兩錐面之間有間隙,將淬火的零件裝于模具上,使之和錐面配合,以制止偏移;二是兩錐面配合,這時兩錐面應都要淬火處理,角度5o~20o,高度為15mm以上。對矩形型腔的錐面定位,通常在其四周利用幾條凸起的斜邊來定位。導向裝置選用和設(shè)計的原則有哪些?答案:導向零件的設(shè)計原則有:a.導向機構(gòu)類型的選用通常采用導柱導向機構(gòu),當模塑大型、精度要求高、深腔塑件時,應增設(shè)錐面定位機構(gòu)。b.導柱數(shù)量、大小及其布置一般需要2~4根導柱,大型模具一般采用4根導柱,小型模具一般采用2根導柱。導柱的直徑應根據(jù)模具尺寸選取,必須保證有足夠的強度和剛度。導柱在模具中的安裝位置,根據(jù)需要具體而定,一般情況下若不妨礙脫模,導柱通常安裝在主型芯周圍。c.導向零件的設(shè)置必須注意模具的強度導柱和導向孔應避開型腔底板在工作時應力最大的部位,并且離模板邊緣有足夠的距離。d.導向零件必須考慮加工的工藝性導柱固定端的直徑與導套固定端的外徑應相等,便于孔的加工,有利于保證同軸度和尺寸精度。e.導向零件的結(jié)構(gòu)應便于導向?qū)е南葘Р糠謶龀汕驙罨蝈F度;導套的前端應有倒角,以便導柱順利進入導套。f.導向零件應有足夠耐磨性導柱表面應耐磨,芯部有一定韌性。導柱的結(jié)構(gòu)形式有哪幾種?其結(jié)構(gòu)特點是什么?各自用在什么場合?答案:a.

帶頭導柱帶頭導柱一般用于簡單模具的小批量生產(chǎn)b.

帶肩導柱帶肩導柱一般用于大型或精度要求高、生產(chǎn)批量大的模具c.

推板導柱與推板導套配合,用于推出機構(gòu)導向的零件推板導柱有時可作為支承柱和導柱兼用合模導向裝置的作用是什么?答案:合模導向裝置的作用是:a.導向當動模和定?;蛏夏:拖履:夏r,首先是導向零件導入,引導動、定?;蛏稀⑾履蚀_合模,避免型芯先進入凹模可能造成型芯或凹模的損壞。在推出機構(gòu)中,導向零件保證推桿定向運動(尤其是細長桿),避免推桿在推出過程中折斷、變形或磨損擦傷。b.定位保證動定模或上下模合模位置的正確性,保證模具型腔的形狀和尺寸的精確性,從而保證塑件的精度。c.承受一定的側(cè)向壓力保證模具正常工作。第八章推出機構(gòu)設(shè)計填空帶螺紋塑件的脫落方式可分為強制脫出、移出模外脫出、模內(nèi)手動脫螺紋和模內(nèi)機構(gòu)自動脫螺紋四種。當推桿較細和推桿數(shù)量較多時,為了防止在推出過程中推板和推桿固定板歪斜和扭曲而折斷推桿或發(fā)生運動卡滯現(xiàn)象,應當在推出機構(gòu)中設(shè)置導向裝置。將側(cè)型芯從成型位置抽至不妨礙塑件脫模的位置,側(cè)型芯在抽拔方向所移動的距離稱為抽芯距。推出元件設(shè)置位置應避免損傷制品外觀,或影響制品的使用性能。推動推件板的推桿叫連接推桿,要求它比較粗壯,分布點之間的連線應有較大的面積,要求各推桿長度一致性良好。推桿斷面形狀最多的是圓形,其原因是便于加工和裝配。塑件在冷凝收縮時對型芯產(chǎn)生包緊力,抽芯機構(gòu)所需的抽拔力,必須克服因包緊力所產(chǎn)生的抽芯阻力及機械傳動的摩擦力,才能把活動型芯抽拔出來。計算抽芯力應以初始脫模力為準。對于局部是圓筒形或中心帶孔的圓筒形的塑件,可用推管推出機構(gòu)進行脫模。對薄壁容器、殼體零件、罩子以及不允許有推桿痕跡的塑件,可采用推出機構(gòu)、這種機構(gòu)不另設(shè)復位機構(gòu)。推桿、推管推出機構(gòu)有時和側(cè)型芯發(fā)生干涉,當加大斜導柱斜角還不能避免干涉時,就要增設(shè)機構(gòu),它有楔形—三角滑塊先行復位機構(gòu)、連桿先行復位機構(gòu)、彈簧先行復位機構(gòu)等幾種形式。設(shè)計注射模時,要求塑件留在動模上,但由于塑件結(jié)構(gòu)形狀的關(guān)系,塑件留在定?;騽?、定模上均有可能時,就須設(shè)雙推出機構(gòu)。注射過程中熱固性塑料的流動性很好,所以分型面時可采用減少分型面的接觸面積,改善型腔周圍的貼合狀況。判斷二級推出機構(gòu)即為順序推出機構(gòu)。(√)若注射壓力小,保壓時間短,則抽拔力較大。(×)通常推出元件為推桿、推管、推塊時,需增設(shè)先復位機構(gòu)。(×)推板推出時,由于推板與塑件接觸的部位,需要有一定的硬度和表面粗糙度要求,為防止整體淬火引起的變形,常用鑲嵌的組合結(jié)構(gòu)。(√)推出機構(gòu)中的雙推出機構(gòu),即是推桿與推塊同時推出塑件的推出機構(gòu)。(×)推出力作用點應盡可能安排在制品脫模阻力大的位置。(√)脫模斜度小、脫模阻力大的管形和箱形塑件,應盡量選用推桿推出。(×)為了確保塑件質(zhì)量與順利脫模,推桿數(shù)量應盡量地多。(×)問答訓練應用脫模力計算公式計算脫模力與側(cè)向抽芯力。由于推出力Ft的作用,使塑件對型芯的總壓力(塑件收縮引起)降低了Ftsinα,因此推出時的摩擦力Fm為:Fm=(Fb-Ftsinα)μ(9.1)式中:Fm——脫模時型芯受到的摩擦阻力;Fb——塑件對型芯的包緊力;Ft——脫模力(推出力);α———脫模斜度;μ———塑件對鋼的摩擦系數(shù),一般為0.1~0.3根據(jù)力平衡的原理,列出平衡方程式:∑Fx=0故:Fmcosα-Ft-Fbsinα=0(9.2)整理得Ft=Fb(μcosα-sinα)/(1+μcosαsinα)(9.3)因?qū)嶋H上摩擦系數(shù)μ較小,sinα更小,cosα小于1,故忽略μcosαsinα,式(9.3)簡化為:Ft=Fb(μcosα-sinα)=AP(μCOSα-sinα)(9.4)A——塑件包絡(luò)型芯的面積;P——塑件對型芯單位面積上的包緊力,一般情況下模外冷卻的塑件,P?。?.4~3.9)x107pa;模內(nèi)冷卻的塑件,p取(0.8~1.2)x107pa。指出推桿固定部分及工作部分的配合精度、推管與型芯信推管與動模板的配合精度、推件板與型芯配合精度推桿固定部分及工作部分的配合精度通常為H8/f7~H8/f8的間隙配合;推管的內(nèi)徑與型芯的配合,當直徑較小時選用H8/f7的配合,當直徑較大時選用H7/f7的配合;推管外徑與模板上孔的配合,當直徑較小時采用H8/f8的配合,直徑較大時選用H8/f7的配合;推件板與型芯的配合精度與推管和型芯相同,即H7/f7~H8/f7的配合。哪些情況下要考慮采用彈簧先行復位機構(gòu)?答案:a.

采用活動鑲塊或活動凹模推出時,便于安置活動鑲塊及凹模;b.

避免推桿與側(cè)型芯發(fā)生干涉;c.

有些成型零件合模時與復位桿同時受壓迫,為了保護成型零件;d.

為實現(xiàn)多次推件動作。第九章側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)設(shè)計填空斜銷分型與抽芯機構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、安全可靠等特點。注射模側(cè)向分型與抽芯時,抽芯距一般應大于側(cè)孔的深度或凸臺高度的2~3mm。在實際生產(chǎn)中斜導柱斜角a一般取15°~20°,最大不超過25°。為了保證斜導柱伸出端準確可靠地進入滑塊斜孔,則滑塊在完成抽芯后必須停留在一定位置上,為此滑塊需有定位裝置。在塑件注射成型過程中,側(cè)型芯在抽芯方向受到型腔內(nèi)塑料熔體較大的推力作用,為了保護斜導柱和保證塑件精度而使用楔緊塊,楔緊塊的斜角a′一般為a+(2~3)°。在斜導柱分型及抽芯機構(gòu)中,可能會產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,為了避免這一現(xiàn)象發(fā)生,應盡量避免推桿的位置與側(cè)型芯在閉模狀態(tài)下在水平方向上的投影重合或推桿或推管推出距離大于側(cè)型芯底面。斜導柱分型及抽芯機構(gòu)按斜導柱大型芯設(shè)置在動、定模的位置不同有(1)斜導柱在定模,滑塊在動模(2)斜導柱在動模,滑塊在定模(3)斜導柱、滑塊在定模(4)斜導柱、滑塊在動模四種結(jié)構(gòu)形式。斜導柱在定模,滑塊在動模,設(shè)計這種結(jié)構(gòu)時,必須避免干涉現(xiàn)象。斜導柱與滑塊都設(shè)置在定模上,為完成抽芯和脫模工作,需采用定距分型拉緊機構(gòu)。斜導柱與滑塊都設(shè)置在動模上,這種結(jié)構(gòu)可通過推出機構(gòu)或定距分型機構(gòu)來實現(xiàn)斜導柱與滑塊的相對運動,由于滑塊可以不脫離斜導柱,所以可以不設(shè)置滑塊定位裝置。設(shè)計注射模的推出機構(gòu)時,推桿要盡量短,一般應將塑件推至高于型芯10ms左右。注射成型時,推桿端端面一般高出所在型芯或型腔表面0.05~0.1mm.判斷滑塊不用設(shè)置定位裝置。(×)塑件留在動模上可以使模具的推出機構(gòu)簡單,故應盡量使塑件留在動模上。(√)斜銷的傾斜角a是決定斜抽芯機構(gòu)工作實效的一個重要因素。(√)在斜導柱抽芯機構(gòu)中,采用復位桿復位可能產(chǎn)生干擾。盡量避免推桿與側(cè)型芯的水平投影重合或者使推桿推出的距離小于側(cè)型芯的底面均可防止干擾。(√)問答如何確定塑件的抽芯距?答一般抽芯距等于塑件側(cè)孔深度或凸臺高度另加2-3mm安全距離,即:S(抽)=h+(2-3)mm當塑件結(jié)構(gòu)比較特殊時,如圓形線圈骨架的抽芯距S(抽)=S1+(2-3)mm=第十章溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)填空注射模塑成型時模具溫度的影響因素較多,一般說來,在非結(jié)晶型塑料中溶體粘度低或中等粘度的塑料,模溫可偏低;對于熔體粘度高的塑料,模溫可偏高。熱固性塑料的模壓成型溫度是指壓制時所規(guī)定的模具溫度。在注射成型中應控制合理的溫度,即控制料筒、噴嘴和模具溫度。在設(shè)計冷卻系統(tǒng)之前,必須首先了解注入模具內(nèi)的物料溫度,對模具內(nèi)多余熱量的分布狀況進行分析,為合理地設(shè)計冷卻系統(tǒng)打下基礎(chǔ)。水的傳熱系數(shù)由層流下的最低值,隨著水流速度的提高而變大,湍流態(tài)水的傳熱系數(shù)最高。水孔直徑既定下,要獲得湍流,最方便的是調(diào)節(jié)水流速度。模具帶有冷卻系統(tǒng)時熱傳遞的三種基本方式:熱傳導、熱輻射和對流傳熱。冷卻水孔的直徑通常根據(jù)模具的大小或注射機的鎖模力來確定。加熱方式通常采用的有兩種:一種是電加熱式;另一種是在模具內(nèi)部通入熱介質(zhì)。模具中可以使用的電加熱裝置有兩種類型:一種是電阻加熱,另一種是感應加熱。判斷雷諾數(shù)是用以判定水流狀態(tài)的參數(shù)。(√)冷卻水道與型腔表壁的距離越近冷卻效率越高。(×)冷卻水在模具出、入口處的溫度差愈小,說明對模溫控制的均勻化程度愈高。冷卻系統(tǒng)的水孔到型腔表面的最小距離應小于10mm。(×)塑料的熱量與塑料重量成正比。(√)問答為什么注射模具要設(shè)置溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)?答:注射模具的溫度對塑料熔體的充模流動、固化定型、生產(chǎn)效率、塑件的形狀和尺寸精度都有重要影響。注射模具中設(shè)置溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的目的,是通過控制模具溫度,使注射成型具有良好的產(chǎn)品質(zhì)量和較高的生產(chǎn)力。在理論計算中,冷卻系統(tǒng)回路的總表面積和冷卻孔截面積與冷卻孔長度如何確定的?答:冷卻回路所需總表面積可按下式計算:A=Mq/3600α(θm-θw)其中:α=Φ(ρv)0.8/d0.2 冷卻回路總長度可用下式計算:L=A/πd確定冷卻水孔的直徑是應注意,無論多大的模具,水孔的直徑不能大于14mm,否則冷卻水難以成為湍流狀態(tài),以至降低熱交換效率。為了是型腔表面溫度分布趨于均勻,防止塑件不均勻收縮和產(chǎn)生殘余應力,在模具結(jié)構(gòu)允許的情況下,應盡量多設(shè)冷卻水道,并使用較大的截面積。常見冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式有哪幾種?分別適合什么場合?答:1)直流式和直流循環(huán)式;2)循環(huán)式;3)噴流式;4)隔板式;5)間接冷卻直流式和直流循環(huán)式:適合于成型面積較大的淺型塑件;循環(huán)式:適合于中小型的型芯和型腔;噴流式:適合于塑件矩形內(nèi)孔長度較大,寬度相對較窄;隔板式:適合于凸模的冷卻;間接冷卻:適合于型芯細小的模具。在注射成型中,哪幾類熱塑性塑料模具需要采用加熱裝置?為什么?常用的加熱方法是什么?答:當注射成型工藝要求模具溫度在90℃對模具電加熱基本要求有哪些?答案:電阻加熱的基本要求:采用電阻加熱時要合理布設(shè)電熱元件,保證電熱元件的功率。如電熱元件的功率不足,就不能達到模具的溫度:如電熱元件功率過大,會使模具加熱過快,從而出現(xiàn)局部過熱現(xiàn)象,就難于控制模溫。要達到模具加熱均勻保證符合塑件成型溫度的條件,在設(shè)計模具電阻加熱裝置時,必須考慮以下基本要求:a.

正確合理地布高電熱元件b.

大型模具的電熱板,應安裝兩套控制溫度儀表,分別控制調(diào)節(jié)電熱板中央和邊緣部位的溫度c.

電熱板的中央和邊緣部分分別采用不同功率的電熱元件,一般模具中央部位電熱元件功率稍小,邊緣部位訴電熱元件功率稍大d.

加強模具的保溫措施,減少熱量的傳導和熱輻射的損失,通常,在模具與壓機的上、下壓板之間以及模具四周設(shè)置石棉隔熱板,厚度約為4~6mm。塑料熔體充滿型腔后冷卻到脫模溫度所需的冷卻時間與哪些因素有關(guān)?答案:與模具熱量、傳熱面積、型腔和塑料的平均溫差度、塑料對型腔的傳熱系數(shù)有關(guān)。冷卻系統(tǒng)設(shè)計原則?答:a.合理地進行冷卻水道總體布局;b.合理確定冷卻水道與型腔表壁的距離;c.考慮模具材料的導熱性;d.應加強澆口處的冷卻;e.控制冷卻水入口處的溫度差盡量??;f.應使冷卻水道中的水呈湍流狀態(tài)流動。模具溫度及其調(diào)節(jié)具有什么重要性?溫度控制系統(tǒng)有些什么功能?答案:模塑成型工藝過程中,模具溫度會直接影響到塑料的充模、塑件的定型、模塑周期和塑件質(zhì)量。模具設(shè)置的溫控系統(tǒng),應使型腔和型芯的溫度保持在規(guī)定的范圍之內(nèi),并保持均勻的模溫,以便成型工藝得以順利進行,并有利于塑件尺寸穩(wěn)定、變形小、表面質(zhì)量好、物理和機械性能良好。塑料模具冷卻裝置設(shè)計要遵循什么原則?答案:設(shè)置冷卻通道需考慮模具結(jié)構(gòu)形式、模具的大小、鑲塊位置,以及塑件熔接痕位置等諸因素,其設(shè)計原則如下:a.

冷卻通道離凹模壁不宜太遠或太近,以免影響冷卻效果和模具的強度,其距離一般為冷卻通道直徑的1~2倍。b.

在模具結(jié)構(gòu)允許的情況下,冷卻通道的孔徑盡量大,冷卻回路的數(shù)量盡量多,這樣冷卻會愈均勻。c.

應與塑件厚度相適應。塑件壁厚基本均勻時,冷卻通道與型腔表面各處的距離最好相同,即冷卻通道的排列與型腔的形狀相吻合。塑件局部壁厚處應增加冷卻通道,加強冷卻。d.

冷卻通道不應通過鑲塊和鑲塊接縫處,以防止漏水。e.

冷卻通道內(nèi)不應有存水和產(chǎn)生回流的部位,應暢通無阻。冷卻通道直徑一般為8~12mm。進水管直徑的選擇,應使進水處的流速不超過冷卻通道中的水流速度,要避免過大的壓力降。f.

澆口附近溫度最高,距澆口愈遠溫度愈低,因此,澆口附近應加強冷卻,通??墒估渌攘鹘?jīng)澆口附近,然后再流向澆口遠端。g.

冷卻通道要避免近塑件的熔接部位,以免使塑件產(chǎn)生熔接痕,降低塑件強度。h.

進出口冷卻水溫差不宜過大,避免造成模具表面冷卻不均勻i.

凹模各凸模要分別冷卻,要保證冷卻的平衡,而且對凸模內(nèi)部的冷卻要注意水道穿過凸模與模板接縫處時進行密封,以防漏水。j.

要防止冷卻通道中的冷卻水泄漏,水管與水嘴連接處必須密封。水管接頭的部位,要設(shè)置在不影響操作的方向,通常朝向注射機的背面。第十一章注射模新技術(shù)的應用判斷設(shè)計熱固性塑料注射模的澆注系統(tǒng)時,主流道直徑應盡量小;分流道取平衡式分布且開在動模分型面上;澆注位置及形狀與熱塑性注射模相同,僅澆口厚度厚些。(√)由于熱固性塑料在固化過程中會產(chǎn)生低分子揮發(fā)性氣體,所以,在熱固性塑料注射成型時,排氣是十分重要的,其排氣口常設(shè)在澆口附近。(×)問答闡述氣體輔助注射成型原理。氣體輔助注射成型的特點是什么?答:氣體輔助注射成型的原理:比較簡單,在注射充模過程中,向熔體內(nèi)注入相對壓力而言較低壓力的氣體,通常為幾個到幾十個兆帕,利用氣體的壓力實現(xiàn)保壓收縮。與傳統(tǒng)注射成型的方法比較,氣體輔助注射成型有以下特點:優(yōu)點:(1)能夠成型壁厚不均勻的塑料制件及復雜的三維中空塑件。(2)氣體從澆口至流動末端形成連續(xù)的氣流通道,無壓力損失,能夠?qū)崿F(xiàn)低壓注射成型。由此能獲得低殘余應力的塑件,塑件翹曲變形小,尺寸穩(wěn)定。(3)由于氣流的輔助充模作用,提高了塑件的成型性能,因此采用氣體輔助注射有助于成型薄壁塑件,減輕了塑件的質(zhì)量。(4)由于注射成型壓力較低,可在鎖模力較小的注射機上成型尺寸較大的塑件。缺點:(1)需要增設(shè)供氣裝置和充氣噴嘴,提高了設(shè)計的成本。(2)采用氣體輔助注射成型技術(shù)時,對注射機的精度和控制系統(tǒng)有一定的要求。(3)在塑件注入氣體與未注入氣體的表面會產(chǎn)生不同的光澤。精密注射成型的主要的工藝特點有哪些?精密注射成型工藝對注射機以及注射模的設(shè)計有什么要求?答:精密注射成型的主要的工藝特點是注射壓力大,注射速度快和溫度控制必須精確。精密注射成型工藝對注射機以及注射模的設(shè)計的要求:(1)注射功率大;(2)控制精度高;(3)液壓系統(tǒng)的反應速度要快;(4)合模系統(tǒng)要有足夠的剛性。分別說明低壓法低發(fā)泡注射成型和高壓法低發(fā)泡注射成型原理,答:低壓法低發(fā)泡注射成型原理:注射機將混有發(fā)泡劑的熔體注入分型面密合的模腔中,稍停一段時間,在發(fā)泡劑作用下,熔料體積膨脹,使之達到塑件所要求的形狀和尺寸;固化后開模取件。高壓法低發(fā)泡注射成型的原理:注射機將混有發(fā)泡劑的熔體注滿分型面密合好的模腔,稍停一刻,注射機噴嘴后退一定距離,再彈簧作用下,實現(xiàn)模腔擴大到塑件所要求的形狀與尺寸,固化后開模取件。雙色注射成型和雙層注射成型的工作原理是什么?答:雙色注射成型的設(shè)備有兩種形式,一種是兩個注射系統(tǒng)和兩副相同模具共用一個合模系統(tǒng),模具固定在一貫回轉(zhuǎn)板上,當其中一個注射系統(tǒng)向模內(nèi)注射一定量的塑料后,回轉(zhuǎn)板迅速轉(zhuǎn)動,將該模具送到另一個注射系統(tǒng)的工作位置上,這個系統(tǒng)馬上向模內(nèi)注入塑料,直到充滿型腔為止,然后塑料經(jīng)過保壓和冷卻定型后脫模。另一種是兩個注射系統(tǒng)共用一個噴嘴,噴嘴通路中裝有啟閉閥,當其中一個注射系統(tǒng)通過噴嘴注射入一定量的塑料熔體后,與該注射系統(tǒng)相連通的啟閉閥關(guān)閉,與另一個注射系統(tǒng)相連的啟閉閥打開,該注射系統(tǒng)中另一種顏色的塑料熔體通過同一個噴嘴注射入同一副模具型腔中直至充滿、冷卻定型后就得到了雙色混合的塑件。雙層注射成型的

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論