1、目的與要求：目的與要求：目的：目的： 了解常見塑料的類型及性能，能為塑件選擇合適的材料。要求：要求：1、能正確說出塑料的組成及特性；2、能正確區分常見塑料的類型；3、能正確為塑件選擇合適的材料學習任務一 塑件的設計學習活動塑件的選材學習活動塑件的選材第1頁/共36頁重點與難點：重點與難點：重點：重點：1、常用塑料的性能及用途 2、選材的步驟與方法難點：難點：1、常用塑料的性能 2、選材的方法學習任務一 塑件的設計學習活動塑件的選材學習活動塑件的選材第2頁/共36頁塑料的組成及特性塑料的組成及特性定義定義學習任務一 塑件的設計塑料：高分子有機材料主要成分輔助成分聚合物（樹脂）添加劑+塑料制件:塑

2、料成型加工制品(簡稱塑件)塑料的組成=合成樹脂+添加劑內容內容第3頁/共36頁學習任務一 塑件的設計塑料的特性1. 密度小、質量輕2. 比強度、比剛度高3. 電絕緣性能好4. 化學穩定性好5. 減摩、耐磨性能好6. 減振、消音性能好7. 絕熱性好、透光率高8. 成型性能好、經濟效益高9.成型收縮率高，不耐熱，易燃燒，易老化， 會“蠕變”，會造成環境污染等第4頁/共36頁常見塑料的類型常見塑料的類型定義定義學習任務一 塑件的設計熱塑性塑料：合成樹脂分子結構都是線型或帶支鏈線型在受熱后變軟，繼續加熱會變成熔融黏稠液體，施加壓力會流動，可充滿一定形狀的空腔，冷卻后能定型過程中一般只發生物理變化，此過

3、程可反復進行。熱固性塑料：合成樹脂分子結構也是線型或帶支鏈線型第一次加熱時可軟化，施加壓力會流動充滿型腔，繼續加熱到一定溫度則與交聯劑發生交聯反應，分子形成網狀（體型）結構而固化變硬，如再繼續加熱，也不再軟化流動，既有物理變化又有化學變化，該變化過程是不可逆的。第5頁/共36頁塑料合成樹脂分子結構塑料合成樹脂分子結構學習任務一 塑件的設計熱塑性塑料線型或帶支鏈線型熱固性塑料線型、帶支鏈線型網狀（體型）第6頁/共36頁常見塑料的類型常見塑料的類型內容內容學習任務一 塑件的設計熱塑性塑料、熱固性塑料塑料的分類：（）按合成樹脂的熱性能分（）按塑料的用途分通用塑料：指產量大、用途廣、成型性好、價格低的

4、塑料工程塑料：可作為工程結構件的塑料特種塑料：具有特種功能，適用于某種特殊用途的塑料第7頁/共36頁常用的熱塑性塑料的性能及用途常用的熱塑性塑料的性能及用途學習任務一 塑件的設計使用性能工藝性能應用范圍高密度（High Density）聚乙烯PE HD（低壓聚乙烯）低密度（Low Density） 聚乙烯PE LD（高壓聚乙烯）聚丙烯（俗稱百折膠）PP聚氯乙烯 PVC聚苯乙烯 PS丙烯腈.丁二烯.苯乙烯共聚物 ABS聚碳酸酯 PC聚甲醛 POM聚酰胺 PA聚甲基丙烯酸甲酯（有機玻璃）PMMA第8頁/共36頁選材的步驟和方法選材的步驟和方法學習任務一 塑件的設計（1）選材的步驟根據使用的目的，列

5、出制件的全部功能要求，并盡可能定量化。根據制件的功能要求，考慮使用性能數值（工程性能）和設計數據，提出目標材料（部件材料）的性能數值，并通過這些性能要求來預選材料最后通過部件工程性能要求與材料性能的比較來確定候選材料。第9頁/共36頁選材的步驟和方法選材的步驟和方法學習任務一 塑件的設計（1）選材的方法第10頁/共36頁學習任務一 塑件的設計例：網絡交換機外殼選材（1）確定產品的技術要求（2）初選材料（3）篩選材料PBT 聚對苯二甲酸丁二醇酯PET 聚對苯二甲酸乙二醇酯PC 聚碳酸酯 根據客戶的要求，比較重要性的大小，對技術要求分配權重；分別進行比較選擇綜合性能最接近理想值的材料。第11頁/共

6、36頁目的與要求：目的與要求：目的：目的： 通過學習塑料的成型工藝特性對塑件質量的影響,能選擇合適的塑料模塑成型工藝條件,為模具設計及成型設備工藝參數的設置,產品成型打下基礎。要求：要求：1、能正確分析塑料的成型工藝特性對塑件質量的影響。2、能選擇合適的塑料模塑成型工藝條件。學習任務一 塑件的設計學習活動學習活動2 2塑料的成型工藝特性塑料的成型工藝特性第12頁/共36頁重點與難點：重點與難點：重點：重點：1、塑料成型的工藝性能2、塑料模塑成型工藝條件難點：難點：1、塑料的收縮性2、塑料的模塑窗口學習任務一 塑件的設計學習活動學習活動2 2塑料的成型工藝特性塑料的成型工藝特性塑料模塑成型工藝條

7、件第13頁/共36頁塑料的成型工藝特性對塑件質量的影響塑料的成型工藝特性對塑件質量的影響定義定義學習任務一 塑件的設計塑料成型工藝特性: 成型過程、特有性能流動性：充填模腔的能力溢料間隙：不溢出、最大間隙值收縮性：冷卻、尺寸縮小收縮率：收縮量、百分率聚合物的結晶：形成穩定、規整排列分子鏈熱敏性：料溫高和受熱時間較長，變色、降解相容性：不同品種的塑料、熔融狀態、不相分離第14頁/共36頁內容內容學習任務一 塑件的設計（）塑料成型的工藝性能塑料成型的工藝特性，主要包括流動性、收縮性、結晶性、熱敏性、吸濕性等。流動性根據溢料間隙劃分好、中等和差3個等級影響熱塑性塑料流動性的主要因素：塑料品種模具結構

8、成型工藝第15頁/共36頁學習任務一 塑件的設計（）塑料成型的工藝性能影響塑料收縮性的主要因素：收縮性 塑料的組成及結構、成型工藝方法、工藝條件、制件幾何形狀及金屬嵌件的數量、模具結構、澆口形狀與尺寸等收縮的主要形式:線型收縮 方向性收縮 成型后收縮第16頁/共36頁學習任務一 塑件的設計收縮性a塑料品種b制件結構c模具結構d成型溫度e成型壓力f成型時間影響熱塑性塑料收縮性的主要因素結晶性聚合物結晶的特點結晶速度慢結晶不完全結晶型塑料成型時的注意事項第17頁/共36頁學習任務一 塑件的設計熱敏性吸濕性成型時應選用螺桿式注射機嚴格控制料溫和成型時間加入穩定劑吸濕性強的塑料成型前，一般都要經過干燥

9、相容性分子結構相似者較易相容吸濕性弱的材料，成型前可不干燥分子結構不同時較難相容第18頁/共36頁塑料模塑成型工藝條件塑料模塑成型工藝條件定義定義學習任務一 塑件的設計塑料的可模塑性：一定的溫度和壓力、塑料在模具中、可模塑成型的能力第19頁/共36頁塑料的模塑窗口塑料的模塑窗口內容內容學習任務一 塑件的設計成型區域；表面不良線；缺料線； 塑料分解線；溢料線成型溫度過高：塑料分解、收縮率也會增大成型溫度過低：熔體黏度大，流動困難過高的壓力：溢料、內應力壓力過低：充模不足第20頁/共36頁目的與要求：目的與要求：目的：目的： 通過學習塑件的設計,能對塑件不合理的設計進行修正,并在塑件的創新設計時，

10、能考慮產品對模具設計及成型的影響, 為產品設計打下基礎。要求：要求：1、能對塑件不合理的設計進行修正學習任務一 塑件的設計學習活動學習活動3 3塑件的設計塑件的設計第21頁/共36頁重點與難點：重點與難點：重點：重點：1、制件設計的基本原則2、塑件的形狀和結構設計難點：難點：1、塑件形狀、加強肋設計2、鉸鏈、金屬嵌件設計學習任務一 塑件的設計學習活動學習活動3 3塑件的設計塑件的設計第22頁/共36頁塑料的成型工藝特性對塑件質量的影響塑料的成型工藝特性對塑件質量的影響定義定義學習任務一 塑件的設計脫模斜度:沿脫模方向、塑件內外表面上、足夠的斜度加強肋：增加強度、剛度金屬嵌件：塑件內嵌入金屬零件

11、塑件的尺寸精度：制件尺寸、產品圖中尺寸的符合程度支承面：支承物體的平面第23頁/共36頁制件設計的基本原則制件設計的基本原則內容內容學習任務一 塑件的設計需考慮原料的物理、化學、機械性能和成型工藝特性滿足使用要求，力求結構簡單、壁厚均勻、成型方便有利于模具的分型、排氣、補縮和冷卻模具型腔易于制造，模具抽芯和推出機構簡單需考慮原料價格，模具成本及壽命，產品的利潤率等第24頁/共36頁塑件的形狀和結構設計塑件的形狀和結構設計學習任務一 塑件的設計 設計的主要內容包括： 塑件形狀、尺寸精度、表面粗糙度、脫模斜度、壁厚、加強肋、支承面、凸臺、孔、圓角、螺紋、金屬嵌件、文字符號及標記等 設計的目標： 滿

12、足性能要求、結構合理、造型美觀、成型方便。第25頁/共36頁塑件的形狀和結構設計塑件的形狀和結構設計學習任務一 塑件的設計塑件形狀盡量避免側孔或側向凸凹第26頁/共36頁塑件的形狀和結構設計塑件的形狀和結構設計學習任務一 塑件的設計塑件尺寸精度及表面粗糙度盡可能選用低精度等級可根據GB/T14886-2008的標準來選取模具表面粗糙度要比制件的要求低級（ 值更?。┛蓞⒖糋B/T14234-1993的標準來選取一般取為0.21.6第27頁/共36頁塑件的形狀和結構設計塑件的形狀和結構設計學習任務一 塑件的設計脫模斜度取值方向基本尺寸標注方法第28頁/共36頁塑件的形狀和結構設計塑件的形狀和結構設

13、計學習任務一 塑件的設計壁厚壁厚盡可能地均勻加強肋加強肋的高度L=(13)肋根寬b=(1/41/2)制件厚度2mm時，可取=肋根過渡圓角R=(1/81/4)肋端部圓角r=/8收縮角兩肋的間隔第29頁/共36頁塑件的形狀和結構設計塑件的形狀和結構設計學習任務一 塑件的設計支承面及凸臺底腳（三點或四點）支承、邊框支承凸臺第30頁/共36頁塑件的形狀和結構設計塑件的形狀和結構設計學習任務一 塑件的設計孔孔與邊距離孔的大小設計孔的成型方法 倍的塑件壁厚參考相關的設計手冊與孔的形狀、大小有關通孔成型斜孔、復雜孔的成型方法第31頁/共36頁塑件的形狀和結構設計塑件的形狀和結構設計學習任務一 塑件的設計圓角圓角特點圓角尺寸避免應力集中有利于充模和脫模。有利于提高模具強度、便于模具制造第32頁/共36頁塑件的形狀和結構設計塑件的形狀和結構設計學習任務一 塑件的設計螺紋塑件上的螺紋可直接