内容发布更新时间 : 2024/12/22 15:35:17星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第二章 塑件的结构及成型工艺分析

2.1塑件分析

1、塑件模型

图2.1 塑件模型

2、塑件材料：选用ABS（即苯乙烯－丁二烯－丙烯腈共聚物）。 3、塑件颜色：黑色。 4、生产批量：中批量。 5、塑件尺寸：（见塑件图） 6、塑件要求：

（1）结构分析

该塑件尺寸中等大小，最大外径为128.1mm，最大高度25.7mm，最大宽度115.22mm，最大厚度9.9mm，最小厚度2mm。形状结构较简单，无需侧抽芯。

（2）工艺性分析

塑件外侧表面和配合面光滑，且无浇口推杆痕迹，内表面没有要求。该塑件为电视机底座，对表面粗糙度要求不高。 脱模斜度：凹模（型腔）：40′—1°20′ 取1° 凸模（行芯）：35′—1°取40′

精度等级：采用5级低精度（《塑料成型工艺与模具设计》P53）

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2.2 ABS材料注塑成型工艺分析

塑件材料性能： 1、成型性能：

①无定型塑料，其品种很多，各品种的机电性能及成型特性也各有差异，应按品种确定成型方法及成型条件。

②吸湿性强，含水量应小于0.3％，必须充分干燥，要求表面光泽的塑件应要求长时间预热干燥。

③流动性中等，溢边料0.04mm左右（流动性比聚苯乙烯、AS差，但比聚碳酸酯、聚氯乙烯好）。

④比聚苯乙烯加工困难，宜取高温料温、模温（对耐热、高抗冲击和中抗击型树脂，料温更宜取高），料温对物性影响较大，料温过高易分解（分解温度为250℃左右，比聚苯乙烯易分解），对要求精度较高塑件模温宜50—60℃，要求光泽及耐热型料宜60—80℃，注射压力应比加工聚苯乙烯稍高，一般用柱塞式注射机时料温为80—230℃，注射压力为100—140MPa，螺杆式注射机则取160—220℃、70—100MPa为宜。

⑤模具设计时要注意浇注系统选择进料口位置、形式，顶出力过大或机械加工时塑件表面呈现“白色”痕迹（单在热水中加热可消失），脱模斜度宜取2°以上 2、使用性能：

综合性能较好，冲击韧性、力学强度较高，尺寸稳定，耐化学性、电性能良好，易于成型和机械加工，与372有机玻璃的焊接性良好，可作双色成型塑料，且表面课镀鉻。适于制作一般机械零件，减磨零件，传动零件和电信结构零件。 3、ABS主要技术指标：

热物理性能

密度(g/ cm3) 导热系数 (W·m·K×10) 滞流温度(°C) -1-1-21.02—1．05 比热容(J·kgK) 线膨胀系数 (10K) -5-1-1-11255—1674 13.8—31.2 5.8—8.6 130

力学性能

屈服强度（MPa） 50 抗拉强度(MPa) 38 - 5 -

断裂伸长率(﹪) 抗弯强度(MPa) 抗压强度(MPa) 无缺口 缺 口 35 80 53 261 11 拉伸弹性模量(GPa) 弯曲弹性模量(GPa) 抗剪强度(MPa) 1.8 1.4 24 冲击韧度 (简支梁式)

布氏硬度 9.7R121 电气性能

表面电阻率（Ω） 击穿电压（KV/mm） 介电损耗角正切（10Hz） 61.2×10 \\ 0.007 13体积电阻率（Ω·m） 介电常数（10Hz） 耐电弧性(s) 66.9×10 3.04 50—85 14 4、 ABS成型塑件的主要缺陷及消除措施：

主要缺陷：缺料、气孔、飞边、出现熔接痕、塑件耐热性不高（连续工作温度为70°C左右热变形温度约为93°C）、耐气候性差（在紫外线作用下易变硬变脆）。 消除措施：加大主流道、分流道、浇口、加大喷嘴、增大注射压力、提高模具预热温度。

2.3 塑件的成型工艺参数确定

ABS成型工艺参数：

密度（g/cm3）：1.03—1.07 ，取1.05 注射成型机类型：螺杆式

计算收缩率：0.3—0.8% ，取0.5% 预热：温度（℃）：80—85 时间（h）：2—3 料筒温度（℃）：后段：150—170 中段：165—180 前段：180—200 模具温度（℃）：50—80 注射压力（MPa）：60—100

说明：该成型条件为加工通用ABS料时，所用苯乙烯-丙烯腈共聚物（即AS）成型条件与是上相似。

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喷嘴温度（℃）：170—180 成型时间（s）：注射时间：20—90 高压时间：0—5 冷却时间：20—120 总周期：50—220 螺杆速度（r/min）：30

后处理：方法：红外线灯，鼓风烘箱 温度（℃）：70 时间（h）：2—4

适用注射机类型：螺杆、柱塞均可

第三章 注塑机的确定

除了模具的结构、类型和一些基本参数和尺寸外，模具的型腔数、需用的注射量、塑件在分型面上的投影面积、成型时需要的合模力、注射压力、模具的厚度、安装固定尺寸以及开模行程等都与注射机的有关性能参数密节相关，如果两者不相匹配，则模具无法使用，为此，必须对两者之间有关数据进行较核，并通过较核来设计模具与选择注射机型号。

3.1塑件的相关计算

经计算（Pro/E）：

1、体积 = 106.02264 （cm3）

曲面面积 = 513.10618 （cm2） 密度 = 1.05 (g/ cm3） 质量 = 111.32377 (g)

3.2 注射机型号的确定

根据塑件的体积初步选定用XS-ZY125/90型注射机。 G54-S200型注塑机的主要技术规格如下：

注射容量(cm3） 250 螺杆直径(mm) 50 注射压力(MPa) 127 锁模力(kN) 1600 移模行程(mm) 350 顶出行程（mm） 220 定位孔径（mm） 100 注射方式 螺杆式 模具最大厚度(mm) 400 模具最小厚度(mm) 200 喷嘴移出量（mm） 20 喷嘴球半径(mm) 18

2.3 注射机有关工艺参数的校核

1、型腔数量的确定和校核

型腔数量的确定是模具设计的第一步，行腔数量与注射剂的塑化速率，最大注射量及锁模力等参数有关，另外，型腔数量还直接影响塑件的精度和生产的经济性。下面根据注射机的最大注射量确定型腔的数量n

n?KmN?m2 m1式中 K——注射机的最大注射量的得用系数，一般取0.8； mN——注射机允许的最大注射量；

m 2——浇注系统所需塑料的质量或体积（g或cm3）； m 1——单个塑件的质量或体积（g或cm3）。 所以需要