塑料模具设计与制造概述.ppt

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1、 模具设计与制造专业主干专业课程12/26/2022课程情况总体简介授课学时：72课程性质：模具设计与制造专业的一门模具设计与制造专业的一门主干主干专业技术课，是专业技术课，是一门一门实践实践性、性、综合综合性很强的课程。性很强的课程。模具设计与制造专业主干专业课程之一第一章第一章概述概述第二章第二章塑料塑料第三章模塑成型工艺第三章模塑成型工艺第四章第四章塑料模基本结构和零部件设计塑料模基本结构和零部件设计第五章第五章塑料注射模的设计塑料注射模的设计第六章塑料压缩模具第六章塑料压缩模具第七章中空吹塑第七章中空吹塑第八章挤出机头第八章挤出机头第九章塑料模具寿命与塑料模材料第九章塑料模具寿命与塑料

2、模材料第十章第十章塑料模设计程序塑料模设计程序课程目录：12/26/2022这些产品是什么材料制做的？你是否拥有这这些产品是什么材料制做的？你是否拥有这种材料的产品？举出种材料的产品？举出2-3个例子。个例子。引 言12/26/2022 引 言什么是塑料？塑料的成份？塑料的品什么是塑料？塑料的成份？塑料的品种？塑料的使用性能？塑料成型加工种？塑料的使用性能？塑料成型加工时呈现的性能？如何编制模塑成型工时呈现的性能？如何编制模塑成型工艺？艺？本门课程研究的内容之一：本门课程研究的内容之一：塑料塑料-塑件塑件-塑料模塑成型工艺塑料模塑成型工艺12/26/2022 引 言饼饼模模 月月 饼饼12/2

3、6/2022 引 言塑件塑件-塑料模具塑料模具12/26/2022 引 言本门课程研究的内容之二：本门课程研究的内容之二：塑料模具设计塑料模具设计月饼（月饼（材料材料-面粉）面粉）工具工具-饼模饼模塑件（材料塑件（材料-塑料）塑料）工具工具-塑料模具塑料模具认识模具认识模具-了解模具了解模具-掌握模具技术掌握模具技术-应用模具技术应用模具技术12/26/2022 引 言本门课程研究的内容之三：本门课程研究的内容之三：塑料模具制造塑料模具制造应用已学知识应用已学知识研究并掌握塑料模具零件加工特点研究并掌握塑料模具零件加工特点12/26/2022 塑料模塑成型技术 塑料模具制造塑料模具制造塑料产品

4、设计塑料产品设计塑料模具设计塑料模具设计塑料产品塑料产品相互影响相互影响相互关联相互关联模塑成型工艺设计模塑成型工艺设计 工艺是模具设计的依据工艺是模具设计的依据 制造是模具设计的保证制造是模具设计的保证塑料产品生产流程塑料产品生产流程-本课程研究的内容：本课程研究的内容：12/26/2022课程的学习目的与要求：1.1.了解了解塑料及其主要性能；塑料及其主要性能；2.2.认识认识模塑成型工艺方法、塑料模具典型结构、模塑成型工艺方法、塑料模具典型结构、塑料模具加工方法与手段塑料模具加工方法与手段 ；3.3.掌握掌握常用塑料成型性能、塑料成型工艺编制，常用塑料成型性能、塑料成型工艺编制，塑料模具

5、设计方法和塑料模具制造工艺设计方法塑料模具设计方法和塑料模具制造工艺设计方法 ；4.4.具备具备进行中等复杂塑料件的模塑工艺编制、塑进行中等复杂塑料件的模塑工艺编制、塑料模设计、塑料模具制造工艺编制的能力料模设计、塑料模具制造工艺编制的能力;5.5.了解了解先进的塑料模具设计与制造技术。先进的塑料模具设计与制造技术。模具设计与制造专业主干专业课程之一12/26/20221.1模具及模具的发展概况模具及模具的发展概况1.模具模具(基本概念基本概念1)：是指利用其本身特定是指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。形状去成型具有一定形状和尺寸的制品的工具。第一章 概述1）模具）模具

6、-是一种工具；是一种工具；2）模具与塑件）模具与塑件-“一模一样一模一样”；3）订货合同）订货合同-单件生产单件生产4）模具生产制件所具备的高精度、高复杂程度、）模具生产制件所具备的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其他加工制造高一致性、高生产率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比拟的。方法所不能比拟的。特点：特点：12/26/20221.1模具及模具的发展概况模具及模具的发展概况我国古代模具技术已达到较为先进的水平 我国现代模具行业发展迅猛我国现代模具行业发展迅猛第一章 概述2.模具发展概况模具发展概况:工业革命推动了工业技术的发展工业革命推动了工业技术的发展12/26/20

7、22 模具工业是我国国民经济的基础产业，是技术密集的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。高技术行业。模具是制造过程中的重要工艺装备。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模具设计与制造专业人才是制造业紧缺人才。第一章 概述美国工业界认为：模具是美国工业的基石工业的基石日本工业界认为：模具是促进社会繁荣的动力促进社会繁荣的动力国外将模具比喻为“金钥匙金钥匙”、“进入富裕社会的原动力进入富裕社会的原动力”。模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志之一。12/26/20223.现代现代模具分类模具分类第一章 概述1.1模具及模具的发展概况

8、模具及模具的发展概况12/26/2022第一章 概述塑料模具塑料模具(基本概念基本概念2)-是指利用其本是指利用其本身身特定特定密闭腔体密闭腔体去成型具有一定形状去成型具有一定形状和尺寸的和尺寸的立体形状立体形状塑料制品的工具。塑料制品的工具。模具模具(基本概念基本概念1)：是指利用其本是指利用其本身特定形状去成型具有一定形状和尺身特定形状去成型具有一定形状和尺寸的制品的工具。寸的制品的工具。12/26/2022第一章 概述1.1模具及模具的发展概况模具及模具的发展概况4.模具技术的应用模具技术的应用模具是先进生产力的代表模具是先进生产力的代表是先进文化的发展方向是先进文化的发展方向是工业生产

9、的基础工艺装备是工业生产的基础工艺装备广泛用于各行各业广泛用于各行各业12/26/2022汽车模具系列汽车模具系列Moulding Die For AutomotiveMoulding Die For Automotive保险杠注射模保险杠注射模轮毂压铸模轮毂压铸模轮胎橡胶模轮胎橡胶模密封圈挤出模密封圈挤出模大型覆盖件模大型覆盖件模反光镜玻璃模反光镜玻璃模绝缘陶瓷模绝缘陶瓷模第一章 概述举例举例:12/26/20221.2、塑料工业与塑料制品、塑料工业与塑料制品第一章 概述塑料塑料-属合成高分子材料属合成高分子材料塑料工业塑料工业-包括塑料生产和塑料制品包括塑料生产和塑料制品(塑件塑件)生产生

10、产原原料料树树 脂脂塑塑料料的的制制造造助助 剂剂塑塑料料塑塑料料制制品品单单体体的的制制造造树树脂脂的的制制造造成成型型加加工工树脂的生产树脂的生产塑料的生产塑料的生产塑件的生产塑件的生产成成型型-机机械械加加工工-修修饰饰-装装配配特殊塑料特殊塑料通用塑料通用塑料工程塑料工程塑料12/26/2022第一章 概述1.3塑料的成型工艺方法与成型模具塑料的成型工艺方法与成型模具12/26/20221.按塑件的结构不同分:立体状成型法立体状成型法（模塑成型法）板状成型法板状成型法线状成型法线状成型法人造纤维薄板材料或片状材料（胶片薄板、塑料薄膜）把塑料模塑成为几何形状、尺寸精度、物理性能等符合使用

11、要求的制品。第一章 概述1.3塑料的成型工艺方法与成型模具塑料的成型工艺方法与成型模具 塑料模具塑料模具工工具具12/26/2022第一章 概述1.3塑料的成型工艺方法与成型模具塑料的成型工艺方法与成型模具塑塑料料成成型型方方法及其模具法及其模具 压注模压注模注射模注射模压缩模压缩模吹塑模吹塑模发泡模发泡模搪塑模搪塑模真空成型模真空成型模压棍（模）压棍（模）挤出模挤出模热压印模热压印模彩印模彩印模模塑成型法模塑成型法12/26/20222.按成型过程中物理状态不同分:把塑料加热至熔点以上（使之处于熔融态），对其进行成型加工的一种方法。塑料处在熔融温度以下（至少低于熔点10-20），塑料尚处于软

12、化状态时进行的一种成型方法。压注成型压注成型注射成型注射成型挤出成型挤出成型压缩成型压缩成型吹塑成型吹塑成型真空及压缩空气成型真空及压缩空气成型 气辅成型气辅成型固相成型固相成型熔融成型熔融成型 第一章 概述1.3塑料成型工艺方法与成型模具塑料成型工艺方法与成型模具12/26/2022 模塑成型工工艺、高效率的设备、先进的模具模塑成型工工艺、高效率的设备、先进的模具是影响塑料制品是影响塑料制品(塑件塑件)生产的三大重要因素生产的三大重要因素加工材料：塑料加工材料：塑料加工依据：塑料的成型性能，塑件结构、尺寸精度加工依据：塑料的成型性能，塑件结构、尺寸精度加工设备：主要是塑料成型设备加工设备：主

13、要是塑料成型设备加工工艺装备：塑料模具加工工艺装备：塑料模具第一章 概述掌握知识点掌握知识点:12/26/2022第一章 概述1.4 1.4 塑料模塑成型及模具技术的发展动向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技术的发展 塑料成型方法的革新塑料成型方法的革新(针对新型塑料和具有特殊要求的塑件 )塑料成型理论的进展塑料成型理论的进展(各种流变行为的研究各种流变行为的研究)制品的精密化精密化、微型化微型化和超大型化超大型化2.产品市场的发展产品市场的发展3.塑料模具发展趋势塑料模具发展趋势（大型化大型化、高精度高精度、多功能复多功能复合模合模、热流道模具热流道模具）12/

14、26/2022第一章 概述1.4 1.4 塑料模塑成型及模具技术的发展动向塑料模塑成型及模具技术的发展动向项项项项 目目目目国国国国 外外外外国国国国 内内内内注塑模型腔精度注塑模型腔精度注塑模型腔精度注塑模型腔精度 0.0050.0050.01mm0.01mm0.020.020.05mm0.05mm型腔表面粗糙度型腔表面粗糙度型腔表面粗糙度型腔表面粗糙度 Ra0.01Ra0.010.05m0.05mRa0.20mRa0.20m非淬火钢模具寿命非淬火钢模具寿命非淬火钢模具寿命非淬火钢模具寿命 10106060万次万次万次万次 10103030万次万次万次万次 淬火钢模具寿命淬火钢模具寿命淬火钢

15、模具寿命淬火钢模具寿命 160160300300万次万次万次万次 5050100100万次万次万次万次 热流道模具使用热流道模具使用热流道模具使用热流道模具使用率率率率 80%80%以上以上以上以上 总体不足总体不足总体不足总体不足10%10%标准化程度标准化程度标准化程度标准化程度 707080%80%小于小于小于小于30%30%中型塑料模生产中型塑料模生产中型塑料模生产中型塑料模生产周期周期周期周期 一个月左右一个月左右一个月左右一个月左右 2 24 4个月个月个月个月 国国内内外外塑塑料料模模具具技技术术比比较较表表12/26/2022第一章 概述1.4 1.4 塑料模塑成型及模具技术的

16、发展动向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技术的发展 塑料成型塑料成型方法的革新方法的革新塑料成型理论的进展塑料成型理论的进展塑料模具精密、大型、塑料模具精密、大型、复杂、长寿命复杂、长寿命(2)模具加工技术发展趋势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模具专业人才的培养12/26/2022小结小结:模具及模具的发展概况；模具及模具的发展概况；塑料工业与塑料制品塑料工业与塑料制品 塑料的成型工艺方法与成型模具塑料

17、的成型工艺方法与成型模具塑料模塑成型及模具技术的发展动向塑料模塑成型及模具技术的发展动向本课程的学习目的与要求。本课程的学习目的与要求。重点掌握重点掌握：概念：概念：模具、塑料模具模具、塑料模具 课程的学习的目的与要求课程的学习的目的与要求第一章 概述12/26/2022塑料模具设计及制造课程实践性强，需不断塑料模具设计及制造课程实践性强，需不断地理论联系实际。多在生产现场向有经验的工程地理论联系实际。多在生产现场向有经验的工程技术人员和工人师傅学习，丰富课程内容。技术人员和工人师傅学习，丰富课程内容。随着塑料工业的蓬勃发展，塑料成型加工技随着塑料工业的蓬勃发展，塑料成型加工技术也不断推陈出新

18、。我们在学习本课程时，还要术也不断推陈出新。我们在学习本课程时，还要注意学习国内外的新技术、新工艺、新经验，为注意学习国内外的新技术、新工艺、新经验，为使我国塑料成型加工技术赶超世界先进水平作出使我国塑料成型加工技术赶超世界先进水平作出贡献。贡献。结束语结束语12/26/2022压缩模具压缩模具 压缩成型压机压缩成型压机压缩成型产品压缩成型产品第一章 概述2.按成型过程中物理状态不同分:1.3塑料的成型工艺方法与成型模具塑料的成型工艺方法与成型模具熔融成型熔融成型12/26/2022压注成型压机压注成型压机压注原理压注原理 压注成型产品压注成型产品第一章 概述1.3塑料的成型工艺方法与成型模具

19、塑料的成型工艺方法与成型模具2.按成型过程中物理状态不同分:熔融成型熔融成型12/26/2022注射成型压机注射成型压机注射原理注射原理 注射成型产品注射成型产品第一章 概述2.按成型过程中物理状态不同分:1.3塑料的成型工艺方法与成型模具塑料的成型工艺方法与成型模具熔融成型熔融成型 12/26/2022挤出成型产品挤出成型产品第一章 概述1.3塑料的成型工艺方法与成型模具塑料的成型工艺方法与成型模具2.按成型过程中物理状态不同分:挤挤出机出机头头挤出成型过程挤出成型过程熔融成型熔融成型12/26/2022吹塑成型压机吹塑成型压机吹塑原理吹塑原理 吹塑成型产品吹塑成型产品第一章 概述1.3塑料

20、的成型工艺方法与成型模具塑料的成型工艺方法与成型模具2.按成型过程中物理状态不同分:固相成型固相成型12/26/2022真空成型模具真空成型模具 真真空空成成型型产产品品第一章 概述1.3塑料的成型工艺方法与成型模具塑料的成型工艺方法与成型模具2.按成型过程中物理状态不同分:固相成型固相成型12/26/2022第一章 概述1.3塑料的成型工艺方法与成型模具塑料的成型工艺方法与成型模具2.按成型过程中物理状态不同分:固相成型固相成型气辅成型塑件气辅成型塑件模具配置气针装置，由气体产生器（惰性气体）向气针装置供气，以实现气辅。气辅模具 气针装置 气辅模具12/26/2022第一章 概述塑料成型理论

21、的进展塑料成型理论的进展模具加工工艺过程仿真软件有UG、CATIYA、PRO/E等。流道优化设计分析 模具冷却系统设计分析 气辅气体穿透分析 温度分析温度分析温度分析温度分析模具冷却系统设计分析气辅气体穿透分析12/26/2022先进塑料成型工艺技术和先进塑料模:第一章 概述无流道凝料的注射成型、无流道凝料的注射成型、热固性塑料注射成型、热固性塑料注射成型、低发泡注射成型、排气注射成型、低发泡注射成型、排气注射成型、流动注射成型、动力熔融注射成型、流动注射成型、动力熔融注射成型、气体辅助注射成型、水辅成型以及多品种气体辅助注射成型、水辅成型以及多品种塑料的共注射成型、铸塑成型、塑料粉末塑料的共注射成型、铸塑成型、塑料粉末烧结成型、烧结成型、滚塑成型滚塑成型（旋转模塑）（旋转模塑）双色双色、双模双模注射成型等。注射成型等。12/26/2022