《注射成型工艺》PPT课件.ppt

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1、第四章注射成型工艺l第一节 注射成型原理l第二节 注射机与注射成型系统l第三节 注射成型工艺l第四节 注射制件的结构工艺性设计目的和要求：1.了解注塑工艺过程及工艺条件的选择；2.掌握工艺条件对塑件质量的影响。3.掌握塑料制件结构的工艺性要求。重点难点：难点：工艺条件与各个因素之间的关系重点：成型时间 成型温度 成型压力第一节注射成型原理一、原理 颗粒、粉颗粒、粉状塑料状塑料注射机注射机料筒料筒加热加热熔融熔融充模充模冷却冷却固化固化塑件塑件 又称注射成型(Injection Molding)，主要用于热塑性塑料的成型，也可用于热固性塑料的成型。注射模塑注射模塑注射模塑注射模塑二、注射成型的特

2、点及应用注射成型相对于模压成型的特点：注射成型相对于模压成型的特点：(1)(1)成型周期短，物料的塑化在注射机内完成。成型周期短，物料的塑化在注射机内完成。(2)(2)热耗量少热耗量少(3)(3)闭模成型闭模成型(4)(4)可使形状复杂的产品一次成型可使形状复杂的产品一次成型(5)(5)生产效率高，成本低生产效率高，成本低注射成型的缺点：注射成型的缺点：(1)(1)不适用于长纤维增强的产品，一般纤维小于不适用于长纤维增强的产品，一般纤维小于7mm7mm (2)(2)模具质量要求高模具质量要求高 注射成型工艺在注射成型工艺在CMCM生产中主要代替模压成型工艺，生产中主要代替模压成型工艺，近年来发

3、展较快。近年来发展较快。注射成型工艺发展较快：自动化、高速化、大型化注射成型工艺发展较快：自动化、高速化、大型化及微型化。及微型化。第二节注射机与注射成型系统注射机是注射成型生产的主要设备，注射成型系统是指注射机内直接用于成型动作的注射系统、合模系统以及安装在注射机上的模具。合模单元合模单元注射单元注射单元一.注射机的主要作用顶件开模与合模动作注射结束，进行保压与补缩在一定压力和速度下将塑料注入型腔加热熔融塑料，达粘流态二、注射机规格注射机的规格主要用机器的注射量和合模力的大小来表示。1.注射量注射机机筒内的柱塞或螺杆在一次注射行程中所能注射出的塑料多少（体积或质量）。理论注射量：在对空注射条

4、件下，柱塞做一次最大行程时，注射装置所能注射出的熔体的体积。实际注射质量：按85%的理论注射量折算的聚苯乙烯的质量。注射机规格标称的注射量一般是用注射机对聚苯乙烯塑料的理论注射量表示。对其他塑料的注射量按照这些塑料的密度与聚苯乙烯密度的比值进行换算。2.合模力注射机在其工作过程中，锁紧闭合模腔防止模腔内塑料向外溢出的力，合模力的大小与注射机允许的成型面积有关。V注射量，经验系数k约为1215，C安全系数C=1.11.5，Pm模腔平均压力按国际规格规定，注射机规格中标称的注射量需要用定压条件下的数值表示。例：XSZY125，改写为XSZY125/90它表示这种注射机在100MPa的注射压力下对聚

5、苯乙烯塑料的理论注射量为125cm3，注射机的合模力为900KN。国际规格的优点是能够直观，简单用注射量与合模力反映出注射机能力的大小，但目前国内的注射机并没采用国际规格标注。注射机还有的技术参数为：注射压力，注射行程，注射时间，螺杆转速，成型面积和装模尺寸等。二、注射机的分类1.按注射机大小规格分：指塑料在料筒内经加热达到流动状态并具有良好的可塑性的过程。塑化塑化 2.注射机按塑化方式塑化方式分为：柱塞式注射机柱塞式注射机和螺杆式注射机螺杆式注射机。1).柱塞式注射机 很大一部分压力用在压实固体塑料和克服塑料与料筒摩擦。最大注射量取决于料筒的塑化能力（与塑料受热面积有关）与柱塞直径与行程。塑

6、料靠料筒壁和分流梭传热，柱塞推动塑料无混合作用，易产生塑化不均的现象。塑化不均塑化不均：最大注射量受限最大注射量受限：注射压力损失大：注射压力损失大：柱塞式注射机存在的缺点：从柱塞开始接触塑料到压实塑料，注射速度逐渐增加。易产生层流现象且料筒难于清洗易产生层流现象且料筒难于清洗注射速度不均：注射速度不均：柱塞式注射机存在的缺点：合合模模注注射射保保压压冷冷却却开开模模顶顶件件合合模模注注射射螺杆预热螺杆预热螺杆式注射机模塑工作循环螺杆式注射机模塑工作循环螺杆式注射机的优点优点优点优点：2）.螺杆式注射机螺杆式注射机的优点优点优点优点：加热缸內的材料滞留处少，热稳定性差的材料也很少因滞留而分解。

7、由于加热缸的压力损失小，用较低的射出压力也能成型。成型周期短、效率高，生产过程可实现自动化可成型形状复杂、尺寸精度要求高及带各种嵌件的塑件。借助螺杆的旋转运动，材料內部也发热，均勻塑化，塑化能力大。螺杆式较柱塞式多一旋转动作，产生分力(Ft)，可使材料在螺旋槽间产生混炼作用，增加了塑化能力。3）.螺杆式注射机与柱塞式注射机的比较柱塞式与螺杆式比较使用性能柱塞式螺杆式塑化能力分流锥改善塑化能力，塑化能力有限螺杆旋转增大塑化能力塑化均匀性熔体只受推挤，塑化能力差搅拌混合，相当均匀注射压力为螺杆式的2-3倍熔体滞留滞留多滞留少分色环无法利用分色环通过螺杆旋转使颜料分散制品质量易变形不易变形，尺寸精度

8、高l3.螺杆预塑柱塞注模式l 利用螺杆预塑并采用柱塞进行注模，是一种新型的注射成型机，生产效率很高（最高）。3.按外形外形可分为：卧式卧式、立式立式和角式注射机角式注射机。三.注射系统1.加料装置料斗，一般能容纳生产1-2h的用料量2.机筒即成型物料的塑化室，一般用来加热熔融物料3.柱塞和分流锥是安装在柱塞式注射机机筒内的塑化和注射零部件。柱塞直径一般为20-100mm，表面硬度极高，在机筒内作往复直线运动。分流锥是安装在机筒前端中心部位的一个分流零件。分流原理为：物料在柱塞的推挤作用下流经分流锥时，首先会被辟成薄层，而后产生收敛流动，一方面缩短了机筒对物料的传热距离，另一方面也使物料在分流锥

9、与机筒的间隙中产生加速运动,提高了物料的混合和均化效果。4.螺杆螺杆是螺杆式注射机的重要零部件，它安装在机筒内，通过旋转和轴向移动实现对成型物料的输送、压实、塑化和注射等动作。5.喷嘴安装在机筒前部，其内部的喷孔是连接机筒和模具的通道，负责引导塑料熔体从机筒进入模具。内径一般带有锥度，且进口处大、出口处小，提高熔体流速。通用式喷嘴弹簧针阀式喷嘴1-针阀杆2-喷嘴3-导杆4-弹簧四、合模系统合模系统是注射机中实现模具闭合与开启动作的一整套机构装置。主要有：1.液压合模系统优点：运动机构简单，可以适应不同模具的闭合高度，在高度变化时调整工作较少。缺点是合模力大时，油缸和活塞体积庞大，密封困难。2.

10、液压机械式合模系统优点是通过液压力驱动系统进行开合动作，机械机构具有自锁功能，合模力可靠。缺点是，结构复杂，长度较大3.机械式合模系统通过齿轮或蜗轮蜗杆减速，带动曲臂机构合模，只限于小型机。一、注射成型的生产工艺过程注射过程注射过程成型后处理成型后处理成型前准备成型前准备原料的检验、染色和干燥模具清理嵌件预热料筒清理退火调湿第三节 注射成型工艺一）.成型前准备原料检验原料检验原料染色原料染色原料干燥原料干燥质量体积流动性水分及挥发物含量收缩率烘箱干燥红外线干燥热板干燥高频干燥l一）成型前的准备l1原料检验：成型前对原料进行外观和工艺性检验l内容：色泽、粘度、均匀性、流动性、热稳定性、收缩率l2

11、干燥处理：除去水分及挥发物l作用：避免制品表面出现银丝，斑纹和气泡，高分子物料降解l3嵌件的预热l嵌件：为了满足装配和使用强度的要求，注射成型是镶嵌在塑料制品内部的金属件l注射成型制件冷却时，制件与嵌件收缩量不一样，嵌件周围会产生较大的内应力，导致嵌件周围强度下降或出现裂纹，预热使得温度差降低从而内应力减小l4料筒清洗 清除残余废料l螺杆式机筒：对空注射法l注意：1）若欲换之物料的成型温度高于机筒内物料时，应将机筒和喷嘴温度升高到欲换物料的最低成型温度，然后加入欲换物料对空注射。l2）若欲换之物料的成型温度低于机筒内物料时，应将机筒和喷嘴升高到欲换物料的最高成型温度，加入欲换物料对空注射。l3

12、）两种物料成型温度相差不大时，不必变更温度，先用回头料，再用欲换物料对空注射。l4)残料属热敏性塑料时，应从流动性好、热稳定性高的聚乙烯、聚苯乙烯等塑料中选择粘度较高的作为过度料对空注射。l5脱模剂的选用l1）液体石蜡用于聚酰胺 2）硬脂酸锌用于聚酰胺以外的塑料l3）硅油 润滑效果好，但价格较贵，使用不便（配甲苯溶液，涂抹干燥）二）.注射过程原料检验原料检验预处理预处理合合模模注注射射装入料斗装入料斗保保压压脱脱模模装入嵌件装入嵌件清理料筒清理料筒清理模具清理模具涂脱模剂涂脱模剂嵌件清理、预热嵌件清理、预热预塑化预塑化塑件后处理塑件后处理冷冷却却l二）、注射过程l一般包括加料、塑化、注射充模、

13、冷却和脱模几个步骤l1、加料l 要求：因是间歇过程，需定量（定容）加料，以保证操作稳定，塑化均匀，以获得良好的塑件l过度，热降解，功率损耗减小，过小，压力降低，难于补流，出现凹陷，空洞l2、塑化l 概念：指塑料在料筒内经加热达到流动状态并且具有良好的可塑性的过程。l要求：达到规定的成型温度l 熔料熔点温度应均匀一致l 能提供足够数量的蓉融塑料，l应视塑料特性，以确选择工艺参数的设备3、注射概念：指用柱塞或螺杆推动塑化后的塑料熔体，充满塑料模型腔，并使熔体在压力下冷却凝固定型，直到制品脱模的全 过程。l流动情况l1)充模阶段：从柱塞或螺杆向前推进，将熔体射入型腔，直到填满型腔为止（0t1）压力0

14、p0l2)保压阶段：熔体填满型腔起到柱塞（螺杆）开始后退止，时间t1t2，压力为p0l作用：补充因收缩（冷却）而在模腔中造成的空隙使模腔内熔体压力不变，从而提高制品的完整性和致密性，减少制品因收缩而造成的缺陷，保压力不变，补缩因摩擦不能进行l3）倒流：从柱塞开始后退起到浇口处熔料冻结止l时间t2t3，因柱塞后退因为型腔压力大于浇铸系统压力所以熔体从型腔中倒流，所以型腔压力从p0减为p3l影响因素：保压时间 时间短 倒流严重l 时间长 倒流减少，甚至无倒流l对制品质量影响，p3和温度决定制品的平均收缩率4)浇口冻结后的冷却 t3t4模腔在密封状态下，继续冷却，硬化，定型，同时开始重新塑化 冷却温

15、度降低使得制件的体积减小，压力减小，开模时型腔压力与大气压之差称为残余应力影响因素：p0的大小，保压时间长短，冷却时间长短残余应力对质量的影响残余应力大于零，脱模较困难，制品与刮伤或破裂残余应力小于零，制品表面易凹陷，内部有真空泡残余应力接近零，脱模容易，质量好5）脱模三）制品的后处理1原因：塑化、冷却不均匀导致收缩不均匀，出现内应力所以在使用中变形开裂2作用：消除内应力，改善性能，提高尺寸稳定性3方法：1）退火处理：制品在一定温度下保温一段时间后缓慢冷却介质：热水矿物油，甘油、液体石蜡等温度达于使用温度10到20度小于热变形温度10到20度时间：取决于塑料品种，介质温度、制品形状、壁厚和精度

16、2）调湿处理：主要用于聚酰胺类塑料原因：该类塑料脱模时，高温下接触空气易氧化变色，在空气中存放或使用时易吸水膨胀，使精度下降方法：制品脱模后立即在热水中处理，以隔绝空气防止氧化，消除内应力，且加快吸湿平衡，稳定制品尺寸温度100200度，时间取决于品种、形状、厚度和结晶度的大小温度温度压力压力时间时间（成型周期）（成型周期）二、注射成型工艺条件的选择与控制一）、温度注射成型过程需要控制的温度有料温和模温，前者影响塑化和流动，后者影响充模和冷却。1.料温包括塑化温度和注射温度1)料温对成型工艺的影响合适的料温：塑化好，粘度减小，流动阻力减小，压力损失减小，熔体在模内流动充模的条件改善。料温太低：

17、不利于塑化，物料粘度升高，流动成型比较困难，制品易出现熔结痕，表面物光泽，缺料。料温太高：热降解出现，制品性能降低。2)料温的选择原则a.制品注射量大于注射机额定注射量75%或成型物料不预热时，机筒后段温度应比中断，前段低5-10度。b.机筒温度应保持在塑料的粘流温度以上和热分解温度以下某一个适当的范围。c.机筒的温度与注射机类型及制品和模具的结构特点有关。例如：注射同一塑料时，螺杆式机筒温度可比柱塞式低10-20。对于薄壁制品或形状复杂的制品，因流动较困难或容易冷却，应选用较高的机筒温度。反之，应选用较低的机筒温度。d.为了避免成型物料在机筒中过热降解，应严格控制机筒最高温度。e.为了避免流

18、涎现象，喷嘴温度可略低于机筒最高温度。2.模温指和制品接触的模腔表壁温度 模具温度对熔体的充型能力及塑件的内在性能和外观质量影响很大，模温高低决定于结晶性的有无，塑件的尺寸和结构，性能要求及其他工艺条件。1)对非结晶型塑料成型工艺的影响模温升高熔料粘度降低充模能力升高，在实现顺利充模情况下，模温降低冷却时间减小使得生产率升高2)对结晶型塑料成型工艺及制品性能的影响熔体注入型腔后，当温度降到熔点以下即开始结晶，模温高低影响的冷却速度和结晶速度，从而影响制品性能模温较高时，冷却速度降低，结晶度升高，硬度升高，刚度升高，耐磨性较好，周期长，收缩率增大，制品发脆。模温降低，冷却速度升高，结晶不充分，聚

19、烯烃塑料出现后期结晶制品后收缩升高，因此，应中温。3)模温的选择原则a.为了保证制品具有较高的形状和尺寸精度，避免制品脱模后发生较大的翘曲变形，模温必须低于模具的热变形温度。b.对于粘度较高的塑料应采用较高的模具温度，对于粘度较小的塑料，应采用较低的模温。c.对于厚制品，因充模和冷却时间较长，若模温过低，易产生真空泡和较大的应力，不宜采用较低的模具温度。d.为了缩短成型周期，确定模具温度可采用两种方法，一种是把模具温度取得尽可能低，另一种方法是应使模温保持在比热变形温度稍低的状态下。二）、压力包括注射压力，保压力，背压力1.注射压力1)概念螺杆（柱塞）向前移动时，其头部对塑料熔体施加得力。2)

20、作用 克服熔体从料筒流向型腔的流动阻力，使熔体具有一定的充模速度，对熔体进行压实，压力范围一般在40-200MPa之间。3)选择原则选择原则a.对于玻璃化温度和熔体粘度较高的塑料，宜用较大的注射压力。b.对尺寸较大，形状较复杂或薄壁制品，因流动阻力大，也需要较大的注射阻力。c.熔体温度低时，注射压力应大些。d.实际流动比应小于熔体在定压力下的流动比。流动比：指熔体自喷嘴出口处开始，到模具中流至最远的距离与制品厚度的比值，受注射压力的影响。2.保压力1)概念为了对模腔内的塑料熔体进行压实以及为了维持向模腔内进行补料流动所需要的注射压力。2)选择原则保压力的大小取决于模具对熔体的静水压力，并与制品

21、的形状壁厚有关。a.对形状复杂和薄壁的制品，为了保证成型质量，采用的注射压力往往比较大，故保压力可稍低于注射压力。b.对于厚壁制品，保压力的选择比较复杂，这是因为保压力大时，容易加大分子取向，时制品出现各向异性，可使保压力与注射压力相等，这时，制品的收缩率减小，尺寸波动小。3.背压力指螺杆在塑化成型物料时，其前端汇集的熔体对它所产生的反压力。背压对注射成型的影响主要体现在螺杆对物料的塑化效果及其塑化能力方面，有时也叫塑化压力。1)作用背压升高，驱除物料中的空气，提高熔体密实程度，螺杆后退，速度降低，剪切作用升高，摩擦热升高，熔体温度升高，塑化效果升高，塑化速度降低，成型周期升高，甚至导致降解。

22、但背压增大后入不相应提高螺杆转速，则熔体在螺杆计量段，螺槽中将会产生较大的逆流和漏流，从而塑化能力下降。2)影响因素塑料品种，喷嘴种类和加料方式，和螺杆转速的影响。3)背压选择原则a.采用直通结构喷嘴和后加料方式时，背压高时，容易发生流涎现象，应采用较小的背压；采用阀式喷嘴和前加料方式时，背压可取大一些。b.对于热敏性塑料，为了防止塑化时剪切摩擦热过大引起热降解，背压应尽量取小值；对于高粘度塑料，若背压大时，为了保证塑化能力，常常会使螺杆传动系统过载，不宜使用较大背压。c.增大背压虽可提高塑化效果，但因螺杆后退速度减慢，塑化时间或成型周期将会延长，应尽量使用较小的背压。一般为2-4MPa。三）

23、、时间(成型周期)1.概念：完成一次注射成型过程所需的时间注射时间充模时间（柱塞螺杆前进时间）保压时间（柱塞螺杆停留在前进位置的时间）闭模冷却时间（柱塞后撤，螺杆转动后退的时间均在其中）其他时间（开模、脱模、涂脱模剂、放嵌件及合模时间）总冷却时间成型周期其中，注射和冷却时间是基本组成部分，对质量有确定性影响。2.注射时间指注射活塞开始向前运动至保压补缩结束为止，所经历的全部时间，他的长短于塑料的流动性能，制品的几何形状和尺寸大小，模具的浇注系统的形式，成型所用的注射速度和其他一些工艺条件等许多因素有关。包括流动充模时间和保压时间。充模时间较短，一般小于10s，保压时间较长20-120s，壁厚的

24、可达5-10min。1)保压时间对制品质量的影响不充分：容易倒流，模压下降，使得制品内部产生真空泡，表面出现凹陷。足够长：浇口冷结，无倒流现象，制品密度增大，收缩小，无缺陷。过长：浪费时间，对密度增大没有帮助。2)保压时间的选择通常以塑料制品收缩率最小为保压时间的最佳值。3.冷却时间：指注射结束时到开启模具的时间。1)影响因素熔体温度、模温、制品温度、塑料的热性能、结晶性能。2)选择原则脱模时制品有一定刚度，不因温度过高而变形、翘曲，同时尽量减小冷却时间，一般取在30-120s之间。第四节 注射制件的结构工艺性设计（一）、注射成型制品的工艺性注射制品的形状结构、尺寸大小、精度和表面质量要求，与

25、注射成性工艺和模具结构的适应性。（二）、影响工艺性的因素1.形状结构2.尺寸大小3.尺寸精度4.表面质量引言l（三）、制品结构设计原则1.在保证制品的使用要求（几何尺寸、精度、物理力学性能等）前提下，力求选用价格低廉和成型性能较好的塑料。2.易成型、应力求使形状、结构简单、壁厚均匀3.形状合理，有利于模具分型、排气、补缩和冷却4.避免明显的各项异性，以免制品翘曲变形5.辅助工作量应尽量少，成型质量好，不再机加工l一、制品的尺寸精度及表面质量（一）制件尺寸及其精度影响因素 a 塑料的流动性增大可使制品尺寸增大 b 注射机规格、注射量、合模力、成型面积、模具固定板尺寸选择方法：在满足制品使用要求前

26、提下，尽量结构紧凑，以减少外形尺寸，节省材料和能耗l（二）尺寸精度l是指所获得的塑件尺寸与产品图中尺寸的符合程度，即获得塑件尺寸的准确度。l1、影响因素l（1）成型材料l塑料的收缩性波动、水分、挥发物的含量，原料的配置过程，生产批量l（2）工艺条件l成型温度、压力、时间波动引起的收缩量变化（3）制件形状形状、壁厚影响成型收缩，脱模斜度影响尺寸精度（4）模具制造精度、磨损程度、结构形状影响收缩的方向性（5）成型后的时效变化后收缩、存放不当，将产生弯曲、扭曲等变形2、塑件的公差尺寸精度的确定：会根据教材表3.9（常用材料模塑件公差等级和选用）选择塑件公差等级 模塑件公差代号为MT MT1级精度最高

27、（一般不采用）MT8级精度最低注意：公差标注，孔其前冠以“+”号轴其前冠以“”号中心取其半冠以号A项：不受模具活动部分影响的尺寸公差值B项：受模具活动部分影响的尺寸公差值公差的选择：a.配合尺寸精度高于非配合尺寸精度b.受收缩波动影响，小尺寸易达到高精度c.不同塑料，收缩率变化不同，尺寸稳定性不同，故应按P46表4.7选相应等级d.未注公差按表中8级精度处理（三）、制品表面质量制品的表面质量包括表面粗糙度和表观缺陷状况（1）表面粗糙度影响因素：原料质量、操作水平、模腔表面质量制品Ra越低要求模腔表壁越光滑、制造难度越高；一般模腔表面Ra要比塑件Ra低12级或为制品的选择：主要考虑美观一般为Ra

28、0.021.25（2）表面缺陷表面缺陷设计时注意事项缺料加大喷嘴孔、流道、浇口的截面尺寸，增加浇口数量，加大冷料穴，扩大排气槽溢料、飞边模腔需准确对合，提高模板的平行度，保证分型面紧密配合凹陷加大喷嘴孔、流道、浇口的截面尺寸，浇口应开设在制品的厚壁部位熔解痕加大喷嘴孔、流道、浇口的截面尺寸，浇口应尽量开设在熔解痕部位，制品壁厚不宜太小降解脆化加大分流道、浇口截面尺寸，制品壁厚不得太小，制品应有加强肋，轮廓过渡处应为圆角物料变色应有恰当合理的排气结构，加大喷嘴孔、流道、浇口的截面尺寸银纹加大流道、浇口的截面尺寸，加大冷料穴，减小模腔表壁粗糙度，制品壁厚壁不宜太小翘曲改变浇口尺寸，保持顶出力平衡，

29、增大顶出面积制品粘模减小模腔表壁粗糙度，减小浇口截面尺寸，增设辅助浇口尺寸不稳定提高模腔尺寸精度，顶出力应均匀稳定，浇口、流道的位置和尺寸应恰当合理l二、制件的形状结构l（一）、总体结构l要求：l内外表面形状应尽可能保证有利于成型。避免出现侧向凸凹。（二）.脱模斜度 为了便于塑件脱模，防止脱模时擦伤塑件，必须在塑件内外表面脱模方向上留有足够的斜度，在模具上称为脱模斜度脱模斜度脱模斜度脱模斜度。脱模斜度取决于塑件的形状、壁厚及塑料的收缩率，一般取30 30 1 13030。脱模斜度方向内形以小端为基准，斜度由扩大方向取得外形以大端为基准，斜度由缩小方向取得脱模斜度设计要点：在不妨碍塑件使用的前提

30、下，脱模斜度可取大些。塑料的强度越大或收缩率越大，冷却后对模具的包紧力就越大，脱模斜度应取大些。塑件形状复杂不易脱模，选用较大斜度。塑件尺寸较大时可设较小的脱模斜度，尺寸小于23mm时，可不设斜度。因收缩的原因，外表面的斜度可比内表面斜度小些。脱模斜度设计要点：含润滑剂的塑料采用较小脱模斜度 从留模方位考虑:留在型芯，内表面脱模斜度外表面 留在型腔，外表面脱模斜度内表面制品上带有雕刻花纹或标记符号时，也应带有脱模斜度。l（三）制品的壁厚 一般来讲，在满足使用要求前提下，制品壁厚应尽量小。制品壁厚增大，材料消耗增大，成本增大，冷却时间增大，使得周期变长以产生凹陷，缩孔夹心，强度降低，其流动阻力增

31、大，不易成型。选择：热塑性制品的最小壁厚一般为1-5mm 可查品种和外形尺寸、流动性与壁厚关系表塑件壁厚设计原则：满足成型时熔体充模所需的壁厚保证贮存、搬运过程中强度所需的壁厚制品连接紧固处、嵌件埋入处等具有足够的厚度能承受推出机构等的冲击和振动满足塑件结构和使用性能要求下取小壁厚（四）、塑件的加强筋加强筋加强筋的作用作用：它能提高制件的强度、防止和避免塑料的变形和翘曲。高度h小于三倍的壁厚，脱模斜度取2-5度，R大于0.25的壁厚，b等于（0.5-0.7）倍的壁厚（2）加强筋的设计原则a.筋的方向应与物料充填方向一致，否则，将因筋的干扰而出现成型缺陷。b.多设一些高度较低的筋代替较高的筋，也

32、就是筋的高度不应太高。c.加强筋的中心矩应大于两倍的壁厚。d.使各条筋的排列互相错开，以防止因收缩不均匀引起制品破裂。e.各筋厚度应尽量相同或相近，可防止因熔体流动局部集中而引起缩孔和气泡。（五）增强结构1）原因：某些结构不许有加强筋或加强筋效 果不理想。塑件在较高温度下取出后，将发生较大变形，须设防变形结构。2）方法：边缘加强 底面加强侧壁加强（六）.塑件的支承面通常塑件一般不以整个平面作为支承面，而是以底脚底脚或边框边框为支承面。支承面结构形式设计原则a.不宜采用大平面作支承面，原因是不宜作平，而是由于不易支撑，一般采用底角支撑或边框支撑。b.当制品支承面附近有加强筋时，筋的顶部应比支承面

33、向内低0.5mm以上。在满足使用要求的前提下,制件的所有的转角尽可能设计成圆角，或者用圆弧过渡。（七）.圆角圆角的作用：圆角的作用：圆角可避免应力集中，提高制件强度 圆角可有利于充模和脱模圆角有利于模具制造，提高模具强度 圆角的确定：圆角的确定：内壁圆角半径应为壁厚的一半外壁圆角半径可为壁厚的1.5倍一般圆角半径不应小于0.5mm壁厚不等的两壁转角可按平均壁厚确定内、外圆角半径理想的内圆角半径应为壁厚的1/3以上（八）.塑件上的孔（槽）1、塑件的孔三种成型加工方法：直接模塑出来模塑成盲孔再钻孔通塑件成型后再钻孔2、孔对成型工艺的影响 使熔体流动困难（型芯作用）孔对周围易产生熔接痕（型芯），使强

34、度降低复杂的孔使模腔结构复杂，加工困难。3、孔的设计原则（1）.孔间距应大于2倍以上孔径。孔到制品边缘的距离应大于3倍孔径。（2）.孔的周边要增强壁厚，以保证制品的强度和刚度。（3）孔径应为轴径的倍，装配后留一定间隙，以免产生热应力。（4）盲孔只能用一端固定的型芯成型，如果孔径较小但深度较大时，成型时因熔体流动不平衡易使型芯弯曲或折断。d1.5mm,h=2dd=1.5-5.0mm,h3dd=5.0-10.0,h0.3mm，常取凸起0.8mm；两线间距0.4mm；凹凸字边框可比凸字高出 0.5mm以上；脱模斜度大于10。十五、塑件的结构工艺性设计实例如上图所示的灯座：生产批量：大量材料：聚碳酸酯为标注公差取MT5级精度，要求设计灯座模具。塑件的结构工艺性分析的主要内容包括：塑件尺寸和精度、表面粗糙度，塑件的几何形状及结构，螺纹、齿轮、嵌件等。该塑件的结构工艺性分析如下：（1）塑件的尺寸精度分析 该塑件尺寸精度无特殊要求，所有尺寸均为自由尺寸，可按MT5查取公差，其主要尺寸公差标注如下（单位均为mm）