1、模具设计,主讲教师：曲 宝 龙（讲师） 所用教材：江昌勇，沈洪雷 ，塑料成型模具设计 ，北京大学出版社 ，2012 适用专业：高分子材料与工程 教师单位：化工学院,模具工业的地位,模具工业是我国国民经济的基础产业，是技术密集的高技术行业。 模具是制造过程中的重要工艺装备。 模具设计与制造专业人才是制造业紧缺人才。,美国工业界认为：模具是美国工业的基石,日本工业界认为：模具是促进社会繁荣的动力,国外将模具比喻为“金钥匙”、 “进入富裕社会的原动力”。,模具技术是衡量一个国家制造业水平的重要标志之一！,塑料的认识,下列场合取用塑料的什么特性？,1、电线外面包塑料,4、装硫酸用塑料桶,5、眼镜片,2
2、、录音室墙壁上贴泡沫,3、塑料制的摩擦片,绝缘性,减震消音性,减磨、耐磨、自润滑性,耐腐蚀性,透光性,除此外，塑料还具有质量轻的特性,塑料的概念,塑料 以树脂（或在加工过程中用单体直接聚合）为主要成分，以增塑剂、填充剂、润滑剂、着色剂等添加剂为辅助成分，在加工过程中一定温度和压力的作用下能流动成型的高分子有机材料。,树脂的概念,树脂,第一章 绪 论,一、概论 二、塑料成型模具的定义 三、模具分类 四、模具的发展趋势,本章重点： 一、塑料成型模具的概念 二、按成型方法分类的六种模具 本章难点： 掌握六种塑料成型模具的基本特征、适用塑料品种及主要产品，并能根据塑料件形状和特点判别成型方法。,返回,
3、一、概论: 塑料成型模具是高分子材料专业学生必修的一门课,它是塑料加工成型的物质基础之一。 学习目的：掌握各种常用塑料在各种成型过程中对模具的工艺要求，各种成型模具的结构特点及计算方法，达到能够独立设计的目的。,返回,二、塑料成型模具的定义： “模具”：做样子的工具，即利用其本身特定形状去成型具有一定形状和尺寸的制品的工具。 “塑料模具”：是指利用其本身特定密闭腔体去成型具有一定形状和尺寸的立体形状的塑料制品的工具。,返回,三、模具分类： 根据所用原材料不同：热塑、热固； 设备的不同：卧式、立式、角式 按照成型加工方法的不同：6种,、注射成型模具： 主要加工热塑，近年来也用于加工热固。 主要产
4、品：日用品、玩具、机械零件等。,注射过程模拟动画,注射成型生产过程： 加热输送熔融合模注射补料、保压冷却定型开模顶出,、挤出成型模具：（口模或机头） 加工所有热塑，部分热固。 主要产品：管材、棒材、板材、薄膜、电缆包皮等。,挤出成型过程模拟动画,挤出成型生产过程： 加料（到挤出机）输送熔融熔料被螺杆连续、定压、定量、定温地挤过具有特定断面形状的挤出成型模具辅助机械所需要断面形状的连续型材。,、压制成型模具： 主要用来加工热固，也有用来加工热塑。 主要用于生产平整度较高、光学性能比较好的大型板材，如透明板材。 制品精度不高。,压制成型过程模拟动画,压制成型生产过程： 将原料（粒料、粉料、坯料）直
5、接加入到敞开的模具型腔内后闭模，加温、加压、原料变为流动状态充满型腔，经化学或物理变化使塑料硬化、定型，最后用脱模装置顶出。,、压铸成型模具： 多用于加工热固。 此方法比压制成型精度高，但加料室需清洗。,压铸成型过程模拟动画,压铸成型生产过程： 将原料加入预热的加料室内，然后向压柱施加压力，原料在高温高压下熔融并通过模具的浇注系统进入型腔，定型为制品。,、吹塑成型模具： 生产大肚小口中空热塑性塑料制品。,吹塑成型过程模拟动画,吹塑成型生产过程： 将挤出或注射成型的尚处于高温的塑化状态的管状坯料迅速放入到模具型腔中，合模后，立即在管状坯料中心通入压缩空气，管坯膨胀而紧贴在模具型腔内壁上，冷却后即
6、得一中空制品。,、热成型模具：(抽真空或压缩空气成型模具) 主要用于加工热塑。,热成型生产过程： 塑料片材半片模上（下模）压紧周边加热使软化充入压缩空气或抽真空冷却定型取出。,返回,四、塑料模塑成型及模具技术的发展动向,1.塑料成型技术的发展,塑料成型方法的革新,塑料模具精密、大型、复杂、长寿命,2.模具加工技术发展趋势,开发优质模具材料和先进的表面处理技术,普及应用CAD/CAE/CAM技术,开发模具的抛光技术、设备与材料,模具的高速测量技术、逆向工程与并行工程,模具标准化,3. 模具专业人才的培养,RIM、RRIM,小结： 塑料成型模具的定义 模具分类（按照成型加工方法） 根据塑料件形状和
7、特点判别成型方法,学习本课程的能力目标：, 能进行塑件结构的分析，应用塑料的成型特性，分析模塑成型工艺条件，制定合理塑件成型工艺规程。 能够协调模塑设备与模具关系，正确选择模塑设备； 能对塑料模具结构进行分析和计算； 会正确选择塑料模具结构类型，进行中等偏复杂塑料模具结构设计的能力； 初步具备对模具试用和使用中发生的故障进行一定程度的分析，并能提出适当的修改意见的能力； 能初步对塑件质量分析的能力；,学习本课程的知识目标：,掌握塑料知识：熟悉塑料分类，明确各类塑料与塑件成型方法，塑件使用性能的关系以正确选择塑料，塑料流变性能。 掌握塑料成型设备知识：掌握塑料成型设备的基本原理，会选择塑料成型设备的规格、协调塑料成型设备与模具的关系。 掌握塑料模塑工艺知识：掌握塑料成型工艺条件对塑件成型及质量的影响；掌握模塑成型设备的基本原理，会选择模塑成型设备的规格，协调设备与模具的关系；掌握塑件设计基本知识，具备审查塑件设计合理性的能力。,学习本课程的知识目标：,掌握塑料模具结构设计和计算知识：掌握注射模、压缩模、挤出机头的设计方法，熟悉各种典型模具结构，能正确选择模具结构类型，能熟练使用国家标准、手册、进行模具零件结构设计和计算。 了解其它模塑成型知识：对中空成型、真空（或压缩空气）成型、发泡成型等模具的成型原理和模具特征做一般性了解。,本章完,
