1、22:03,塑料制品及其成型模具设计,机械工程系,22:03,模具是什么？,模具是我们的生活 模具是制造我们生活所有基础的框架 我们生活中的汽车、电器、电子、半导体等所有制造业领域的基础，都要利用模具制造。 制造一辆汽车所需模具种类平均一万多种。 模具是什么？模具是利用可塑性、展延性、流动性加工而成的生产产品的工具，是“框架”或“型”。 技术意义上，模具是指为大量生产相同规格的产品而制作的框架。,22:03,模具产业是所有产业之核心,模具产业是具有代表性的中小企业型订单产业，具有决定汽车、飞机、半导体、通讯器材、家电产品、家庭用品等质量的核心基础技术。 只要有制造业，就会有对模具的需求，随着制
2、造业的进化，模具产业具有无极限提高技术价值、成为永远的顶尖产业的可能性。,22:03,0.1模具的地位与作用,模具工业是国民经济的基础工业，受到政府和企业界的高度重视。 模具是工业生产之母（中国人） 模具工业是金属加工业中之王；（德国人） 模具工业是美国工业的基石；（美国人） 模具是促进社会繁荣富裕的动力（日本人）当今，“模具就是产品质量”，“模具就是经济效益”的观念，已被越来越多的人所接收。使用模具生产零件，具有生产率高、质量好、成本低和节约能源与原材料等一系列优点，已成为当代工业生产的重要手段和工艺发展方向1,2。,第0章 绪论,22:03,0.2 模具的种类与塑料模具,模具的类型通常是按
3、照加工对象和工艺的不同进行分类，从行业角度的区分来看主要有 （1）塑料模具 （2）橡胶模具 （3）金属冷冲模具 （4）金属冷挤压模具和热挤压模具 （5）金属拉拔模具 （6）粉末冶金模具 （7）金属压铸模具 （8）金属精密铸造模具 （9）玻璃模具 （10）玻璃钢模具等等。四大工业材料：钢铁、木材、水泥、塑料（第四）,第0章 绪论,22:03,0.2 模具的种类与塑料模具,滚塑成型制品 用两瓣密闭模，将相当于制品重量的塑料量注入，同时以异向回转并在熔融炉内加热，这时塑料体即均匀贴于內壁而熔融塑化成为制品。,应用球体(如:浮标) 、玩具、大型中空件(如:塑料溜滑梯),过程,22:03,滚塑成型,22
4、:03,原理将塑料膜或塑料板加热到半融状态(Tg)，以压力将其成型至与模具型腔相同的形状，冷却后经后处理(如:裁边)即得所需产品。过程应用免洗餐具、冰箱內槽等,热压成型,22:03,0.2 模具的种类与塑料模具,热压成型制品,22:03,共（芯层）注射成型,原理使用两个或两个以上注射系统的注射机，将不同品种或不同颜色的塑料先后注射到模具内成型的方法。 双色注射机结构,22:03,共（芯层）注射成型,应用： 汽车工业、电子计算机部件,22:03,注射压缩成型,原理在一般传统注射成型过程之外加入模具压缩的过程，即在填充之初模具不完全闭合，当部分塑料注入型腔后，再利用锁模机构闭合模具，向型腔內熔料施
5、加压力以压缩成型來完成型腔充填。 成型过程,22:03,注射压缩成型,成型过程应用光学镜片,22:03,0.2 模具的种类与塑料模具,吹塑模 冷冲模连续模,第0章 绪论,22:03,0.2 模具的种类与塑料模具 塑料模,第0章 绪论,22:03,0.2 模具的种类与塑料模具 塑料模,第0章 绪论,22:03,0.2 模具的种类与塑料模具 塑料模具结构,第0章 绪论,22:03,0.2 模具的种类与塑料模具 塑料模具结构,第0章 绪论,22:03,0.3.1模具计算机辅助设计CAD,典型的数字化设计效果图(作品),第0章 绪论,22:03,0.3.2模具CAE分析 填充形式,第0章 绪论,填充型
6、式较为均匀，因此锁模力不会过大。在本方 案中, 从浇口到填充末端的距离很长，因此需要采用合适的保压工艺。,22:03,结果:型腔冷却效果,这个结果显示了型腔的冷却效果。 红圈区域内温度较高，而上下的温差也较大。这是导致塑件热弯曲的主要原因。因此，必须修改冷却水管或模具的结构。,22:03,这个结果显示了冷却9.4 sec 时的凝固率，此时保压刚结束。塑件已部分冷却但流道系统冷却还不到15%。通常型腔冷却超过80% ，流道系统冷却超过60%时,塑件就可以顶出。,结果: 9.4秒时的凝固率,22:03,图中显示了X方向的变形分布。箭头所指的区域向里移动了约0.3 0.4 mm。,结果: X-deflection,22:03,图中显示了Y方向的变形分布。箭头所指的区域向里移动了约1.1 1.2 mm。其它区域的变形都较为均匀，因此，只需考虑上部区域的变形。,结果: Y-deflection,22:03,图中显示了z方向的变形分布。 红箭头所指的区域向下移动了约0.7 mm。,结果: Z-deflection,22:03,22:03,22:03,0.3.3模具计算机辅助制造CAM,第0章 绪论,照相机加工演示,22:03,0.3.4模具逆向工程RE,第0章 绪论,22:03,
