塑料成型工艺及模具

一、填空题

1、从尽量减少散热面积考虑，热塑性塑料注射模分流道宜采用的断面形状是圆形。

2、塑料的主要成份有树脂、填充剂、增塑剂、着色剂、润滑剂、稳定剂。

3、热固性塑料压缩模用来成型压缩率高的塑料，而用纤维填料的塑料宜用不溢式压缩模具。

4、塑料按性能及用途可分为通用塑料、工程塑料、增强塑料。

5、热固性塑料的工艺性能有：收缩性、流动性、压缩率、水分与挥化物含量、固化特性。

6、塑料的加工温度区间应该为粘流态温度与分解温度之间。

7、对大型塑件尺寸精度影响最大的因素是成型收缩率误差。

8、聚合物的物理状态分为玻璃态、高弹态、粘流态。

9、牛顿型流体包括粘性流体、粘弹性流体和时间依赖性流体。

10从成型工艺出发，欲获得理想的粘度，主要取决于对温度、剪切速率和压力这三个条件的合理选择和控制。 11料流方向取决于料流进入型腔的位置，故在型腔一定时影响

分子定向方向的因素是浇口位置。.

12注射模塑工艺包括成型前的准备、注射、后处理等工作。

13注塑机在注射成型前，当注塑机料筒中残存塑料与将要使用的塑料不同或颜色不同时，要进行清洗料筒。清洗的方法有换料清洗和清洗剂清洗。

14注射模塑成型完整的注射过程包括加料、塑化、注射、保压、冷却和脱模。

15注射成型是熔体充型与冷却过程可分为充模、压实、倒流和冻结冷却四个阶段。

16对于小尺寸的注射模具型腔的壁厚设计应以满足型腔刚度条件为准。

17复位杆的作用是：为了使推出元件合模后能回到原来的位置。

18在压缩成型模具中，如果保压时间短；温度低；水分或挥发物含量大，无润滑剂或用量不当；模具表面粗糙度粗，会引起成型的主工缺陷是粘模。

20挤出成型工艺参数主要包括：温度、压力、挤出速度 、牵引速度。

21普通流到浇注系统一般有主流道、分流道、浇口和冷料穴等四部分组成。

22一般塑料型材挤出成型模具应包括两部分：机头（口模）和定型模（套）。

23按照合成树脂的分子结构及其特性分类：热塑性塑料、热固性塑料。

24为了保证推出机构在工作过程中灵活、平稳，每次合模后，推出元件能回到原来的位置，通常还需设计推出机构的导向与复位装置。

25在卧式或立式注射机上使用的模具中，主流道垂直于分型面，为使凝料能从其中顺利拔出，主流道需设计成圆锥形。

26塑料模的合模导向装置主要有导柱导向和锥面定位，通常用。

27当模塑大型、精度要求高。深型腔、薄壁及非对称塑件时，会产生大的侧压力，不仅用导柱导向机构，还需增设锥面导向和定位。

28为了实现合模方向唯一性原则，导柱布置通常采用两种方法：对称分布、非对称分布。

29导向孔有两种结构形式，一种是直接在模板上加工出来，另一种是加工导套，再将导套镶嵌入模板中。 30导柱结构长度按照功能不同分为三段固定段、导向段、引导段。

31如果侧向力完全由导柱来承受，则会发生导柱卡死、损坏或开模时增加磨损。

32推出元件设置位置应避免损伤制品外观，或影响制品的使用性能。

33当推杆较细和推杆数量较多时，为了防止在推出过程中推板和推杆固定板歪斜和扭曲而折断推杆或发生运动卡滞现象，应当在推出机构中设置导向装置。

34带螺纹塑件的脱落方式可分为强制脱出、移出模外脱出、模内手动脱螺纹和模内机构自动脱螺纹四种。 35对于大尺寸的注射模具型腔的壁厚设计应以满足型腔刚度条件为

准。

36塑料模按模塑方法分类，可分为压缩模、压注模、注射模、挤出机头；按模具在成型设备上的安装方式为移动式模具、固定式模具、半固定式模具；按型腔数目分为单型腔模具、多型腔模具。

37线型无定形聚合物常存在的三种物理状态：玻璃态、高弹态、粘流态 。

38在表面质量要求中，除了表面粗糙度的要求外，对于表面光泽性、色彩均匀性、云纹、冷疤、表面缩陷程度、熔结痕、毛刺、拼接缝及推杆痕迹等缺陷均应提出明确的要求。

39塑件的形状应利于其脱出模具，塑件测向应尽量避免设置凹凸结构或侧孔。

40多数塑料的弹性模量和强度较低，受力时容易变形和破坏。

41设计底部的加强筋的高度应至少低于支撑面0.5mm。

42为了便于排气，一般选择分型面与塑料熔体的料流末端所在的型腔内壁表面相重合。

43塑件的后处理主要方法是退火和调湿处理。

44对于小型的塑件常采用嵌入式多型腔组合凹模，各单个凹模常采用机械加工、研磨、抛光或热处理等方法制成，然后整体嵌入模板中。

45影响塑件尺寸公差的因素有成型零件的制造误差、成型零件的磨损、成型收缩率的

偏差和波动、模具的安装配合误差、水平飞边厚度的波动。

46影响塑件收缩的因素可归纳为塑料的品种、塑件的特点、模具结构、成型方法及工艺条件。

47当塑件侧面的孔或凹槽较浅，抽芯距不大，但成型面积较大，需要抽芯力较大时，则常采斜滑块机构进行侧向分型与抽芯。

48型腔和分流道的排列有平衡式和非平衡式两种。

49成型零件是指直接与塑料接触或部分接触并决定塑件形状、尺寸、表面质量的零件，它是模具的核心零件。

50成型零件包括凹模、凸模、型腔、型芯、螺纹型芯、螺纹型环、镶件等。

51注射模的浇注系统由主流道、分流道、浇口、冷料穴 等组成。

52下面对于导向机构的作用描述不正确的是承受一定的注射压力。

53将斜导柱的工作端的端部设计成锥台形时，必须使工作端部锥台的斜角小于斜导柱的斜角。

在压注成型模具中，因固化时间长、熔体温度高、模具高或加热不均、浇口过小，均会在成型过程中产生表面气泡缺陷。

55配合环是凸模与凹模加料室的配合部分。

56聚笨乙烯常具有的基本特性是：能耐碱、硫酸、有较高的热胀系数、着色性能优良。

57注射模成型时的排气方式有：利用配合间隙排气、在分型面上开设排气槽排气、利用排气塞排气、强制性排气、在型腔上开排气槽排气。

58一般模具表面粗糙度值要比比塑件的要求低1---2 级。

59口模用来成型塑件的外表面，芯棒用来成型塑件的内表面，由此可见，口模和芯棒决定了塑件的截面形状。

60导向机构的作用是定位作用、导向作用、承受一定的侧向压力。

61溢式压缩模无加料室。凸模凹模无配合部分，完全靠 导柱 定位。

62 机头流道呈光滑流线型，以减少流动阻力，使物料机头流道充满并均匀地挤出，同时避免物料发生过热分解。 63流道不能急剧变大变小，更不能有死角和停滞区，流道应加工得十分光滑。

按挤出机的机头用途分类，可分为挤管机头、吹塑薄膜机头、挤板机头等。

65常见的管材挤出机头的结构形式有直管式机头、弯管式机头、旁侧式机头三种。

66斜滑块侧向分型与抽芯注射模常用于抽芯距离较短的场合。

67加料腔与模具的连接固定方式，有用螺母锁紧加固和仅用台肩固定两种方式。

68柱塞又称压柱，它的作用是将加料腔内的熔融塑料压入浇注系统并注入型腔。

69柱塞与底板之间可做成组合式或整体式。

70楔形槽是起拉料的目的。

71专用压机用压注模的柱塞有一端为挤压塑料的端面，可加工为凹坑，它有集流和减少向侧面溢料的功效。 72环氧树脂的主要成型特点：流动性好、硬化速度快、成型时不需排气。

73从模具结构和工艺方法上看，吹塑模可分为:上吹口 、下吹口 。

74塑件在设计时应尽可能避免侧向凹凸结构，避免模具结构复杂。 75浇口套应设置在模具的对称中心位置上，并尽可能保证与相联接的注射机的喷嘴为同一轴心线。

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76同一塑料零件的壁厚应尽可能一致，否则会因冷却或固化速度不同产生附加内应力，使塑件产生翘曲、缩孔、裂纹甚至开裂。

77当注射成型工艺要求模具温度在80℃以上时，模具中必须设置加热装置。

78挤压环的作用是凸模下行位置，并保证最薄的水平飞边。

二、名词解释

1.溢料间隙：塑料不会外溢的最大间隙。

2.比容：单位重量的松散塑料所占有的体积。

3.压缩率：指成型加工前的塑料体积和塑料制品体积之比。

4.调湿处理：将聚酰胺类的制品放入热水或热溶液中的处理方法。

5.退火处理：松弛受到应力作用的聚合物分子链，消除内应力的处理方法。

6.分流道:指介于主流道和浇口之间的一段通道，它是熔融塑料由主流道注入型腔的过度通道，能使塑料的流向得到平稳的转换。

7.冷料穴：指流道中的一些盲孔或盲槽，其作用是储藏注射间隔期间产生的冷料头，以防止冷料进入型腔且影响塑件质量，甚至堵塞浇口而影响注射成型。

8.流动比:是指熔体流程长度与流道厚度的比值。

9.吹胀比：吹胀比是指塑件最大直径与型坯之比，主要表示为塑件径向最大尺寸和挤出机机头中模尺寸之间的关系。

10.无流道浇注系统:特点是模具的主流道和分流道都很粗大，因此在整个注射过程中，靠近流道壁部的塑料容易散热而冷凝，形成冷硬层，它起着绝热作用，而流道中心部位的塑料仍保持熔融状态，从而使熔融塑料能通过它顺利地进入型腔，达到连续注射而无需取出流道凝料的要求。

11.热流道注射模:热流道注射模不受塑件盛开周期的，停机后也不需要打开流道板取出流道凝料，在开机后只需要接通电源重新加热流道达到所需温度即可。

12.侧向分型抽芯机构:当塑件上具有内外侧孔或内、外侧凹时，塑件不能直接从模具中脱出。此时需将成型塑件侧孔或侧凹等的模具零件做成活动的，这种零件称为侧抽芯。当塑件脱模前先将侧型芯从塑件上抽出，然后再从模具中推出塑件，完成侧型芯抽出和复位的机构就叫做侧向分型与抽芯机构。

13.抽芯距:是指侧型芯从成型位置推至不妨碍塑件推出时的位置所需的距离。

14.起始抽芯力:是将侧型芯从塑件中抽出时所需的最初瞬间的最大抽出力。

15.定距分型拉紧机构:模具中用来保证模具各个分型面按一定的顺序打开的机构叫做定距分型拉紧机构。

16.联合推出机构:实际生产中，有些塑件结构十分复杂，采用单一的推出机构容易损坏推坏塑件或者根本 推不出来，这时就往往要采用两种以上的推出方式进行推出，这就是联合推出机构。

17.二级推出机构:是一种在模具中实现先后再次推出动作，且这再次动作在时间上有特定顺序的推出机构。

18.双推出机构:在动、定模上都设置推出机构的叫做双推出机构。

19热塑性塑料是指在特定的温度范围内能反复加热软化熔融、冷却硬化定型的塑料。

20热固性塑料是指初次受热到一定温度时能软化熔融，可塑制成型，继续加热或加入固化剂后即硬化定型的塑料。 21收缩性是指成型加工所得的塑料制品，其尺寸总是小于常温下的模具成型尺寸。

22流动性是指成型加工时塑料熔体在一定的温度和压力作用下充满模腔各个部分的能力。

23比容是成型加工前单位重量的松散塑料所站的体积。

三、简答题

1注射模成型时的排气通常由哪几种方式进行？ 1）利用配合间隙排气2）在分型面上开设排气槽排气 3）利用排气塞排气4）强制性排气。

2分型面选择的一般原则有哪些？ 首先，必须选择塑件断面轮廓最大的地方作为分型面，这是确保塑件能够脱出模具而必须遵循的基本原则。此外还应遵循以下几个基本原则：

3塑料的成型特性有哪些？ 流动性、收缩性和收缩率、比容和压缩率、结晶性、挥发物含量、相容性、热敏性、固化、熔体破裂、熔结痕、内应力、制品的后处理。

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4避免降解通常可以采取哪些措施？ ①严格控制原材料的技术指标，使用合格的原材料；②使用前对聚合物进行严格干燥；③确定合理的加工工艺和加工条件；④使用剂，根据聚合物性能。

5为什么塑件要设计成圆角的形式？ 塑件的尖角部位在成型时会产生应力集中，当受到冲击振动时易开裂，塑件设计成圆角，不仅避免产生应力集中，提高了塑件强度，还有利于塑件的充模流动，同时模具型腔对应部位亦呈圆角，这样使模具在淬火和使用时不致因应力集中而开裂，提高了模具的坚固性。

6浇口位置选择的原则是什么？ 浇口的位置的选择应注意：

7模具加热系统中电加热通常采用电阻加热法，其加热方式有哪几种？ (1)电阻丝直接加热; (2)电热圈加热;

(3)电热棒加热。

8压注模主要包括几个以下部分？ （1）加料腔和压料柱（2）成型零部件，例如型芯、型腔、镶块、螺纹成型零件等；（3）合模导向机构；（4）推出机构；（5）侧向分型抽芯机构；（6）加热系统。

9反料槽作用？ 使熔体集中流动，增大熔体进入型腔的速度。

10增塑剂的作用是什么？

11脱模斜度的设计规则？

12壁厚对塑件的影响？

13分流道设计应注意那些问题？

14.塑料模的凹模结构形式有哪些？

15选择分型面时一般应遵循哪几项基本原则？

16一般注射模具可由哪几个部分组成？

17冷却系统设计原则？

18压注模浇注系统的设计原则