塑料仪表盖注塑成型工艺及模具设计(3)

塑料仪表盖注塑成型工艺及模具设计

第二章 制品工艺分析

本制品为仪表盖塑料体，带有两空，本不是很复杂，但由于公差使得制作稍有困难。

其塑件的图形如下所示：

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图1. 塑件图

制品工艺分析:

本制品的原材料为ABS。ABS是三元共聚物，因此兼有三种元素的共同性能，使其具有“坚韧、质硬、刚性”的材料。ABS树脂具有较高冲击韧性和力学强度，尺寸稳定，耐化学性及电性能良好，易于成形和机械加工等特点。此外，表面还可镀铬，成为塑料涂金属的一种常用材料。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。流动性中等，溢边料0.04mm左右。料温对物性影响较大、料温过高易分解(分解温度为250℃左右)，对要求精度较高塑件模温宜取50～60℃，要求光泽及耐热型料宜取60～80℃。一般用柱塞式注射机时料温为180～230℃，注射压

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力为100～140Mpa，螺杆式注射机则取160～220℃，注射压力为60～100MPa。其熔化温度为210～280℃，密度为1.03～1.07 。

避免因尖角引起的应力集中，改善流动充模特性，制品内外表面的交接转折处都设计成了圆角，且圆角半径为R2—R3。

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第三章 工艺方案分析及成型工艺参数的确定

3.1工艺方案分析比较及选择

塑料加工的基本方法大致可以分为七大类：压塑成形、传递成形、注塑成形、挤出成形、吹塑成形、热成形、铸塑成形。根据成形加工方法的不同，可以采用多种方法生产制品。下面对两种主要的加工方案做个分析比较。

方案1：采用注射成形

注射成形是将粉状塑料从注射机料斗送入已加热的料筒，经加热熔融后，受柱塞或螺杆的推动，熔融塑料通过料筒前端的喷嘴快速注入闭合塑模中，经冷却（热塑性塑料）定型或加热（热固性塑料）定型后，开启模具取出制品。几乎所有的热塑性塑料和部分热固性塑料都可以用注射成形。

方案2：采用传递成形

传递成形是将一定量的塑料压塑粉或料坯放到料室中加热熔融，然后用柱塞（或称压柱）对加料室内塑料熔体加压将料块快速压入已闭合的热型腔内，当熔体充满型腔后，再经适当保压和固化，即可取出制品。热固性塑料和热塑性塑料都可以采用传递成形方法成形制品。

方案3：采用压塑成形

压塑成形是塑料在一型腔中，通过加压且通常需要加热的成形方法。热固性塑料和热塑性塑料都可以用压塑成形，但主要用于热固性塑料。压塑成形的主要优点是使用的设备和模具比较简单；适用于流动性较差的塑料；可模压较大和较厚的制品；制件收缩率小；各向性能比较均匀。它的主要缺点是生产周期长、效率低；劳动强度大，尤其是移动式模具；制品常有较厚的溢边，不能模压要求尺寸精度准确性较高的制品。

采用方案3，由于热塑性塑料模压时模具需要交替加热与冷却，生产周期长，效率低，不适合于大批量生产制品。采用方案2成形制品时由于热塑性塑料的固化时间长，生产周期长，也不适应生产该制品。与方案2、3两种成形方法相比，注射成形具有成形周期短，能一次成形外形复杂、尺寸精确的制品，生产效率高，易于自动化；注塑机为单机操作，更换原料及模具均很方便，是一种经济高效的成形方法。

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由此可见，方案1是成形制品的最好方案。

3.2成型工艺参数的确定

注塑过程包括加料、加压、塑化、注射、保压冷却和脱模等几个步骤，其中最重要的是塑化、注射和模塑三个阶段。ABS塑料成型工艺参数如表1所示。

表1. ABS成型工艺参数 料筒温度/°C 前段 中段 后段 注射时间 保压时间 成形时间/s 冷却时间 成型周期 喷嘴温度/°C 模具温度/°C 注射压力/MPa 后处理/温度(℃) 后处理/温度(℃) 20～120 50～220 170～180 50～80 60～100 70 70 180～220 165～180 150～170 20～90 0～5 第 13 页 共 53 页

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