1、塑料模塑工艺与塑料模设计（第2版）主编 翁其金第三章 塑料的模塑工艺塑料模塑工艺与塑料模设计（第2版）第三章塑料的模塑工艺第一节注射模塑工艺第二节压缩模塑工艺第三节挤 出 工 艺第四节其他模塑工艺简介第五节塑料制品的工艺性第六节塑料模塑工艺规程的编制第一节注射模塑工艺一、注射成型原理注射模塑又称为注射成型，是热塑性塑料制品生产的一种重要方法。1.柱塞式注射机的注射成型柱塞式注射机的注射成型工作原理如图3 1所示。(1)塑化不均匀塑化是指塑料在料筒内借助加热和机械功使其软化成具有良好可塑性的均匀熔体的过程。(2)注射压力损失大(3)注射量的提高受到限制第一节注射模塑工艺图3-1柱塞式注射机注射成
2、型原理图1型芯2推件板3塑料件4凹模5喷嘴6分流梭7加热器8料筒9料斗10柱塞第一节注射模塑工艺2.螺杆式注射机的注射成型为了克服柱塞式注射机注射成型存在的缺点，通常采用螺杆式注射成型。目前移动螺杆式注射机在注射机中的 比例占优势，其工作原理如图3-2所示。移动螺杆式注射机工作循环如图3-3所示。第一节注射模塑工艺图3-2螺杆式注射机注射成型原理图1料斗2螺杆转动传动装置3注射液压缸4螺杆5加热器6喷嘴7模具第一节注射模塑工艺图3-3螺杆式注射机成型工作循环第一节注射模塑工艺二、注射成型工艺过程注射成型工艺过程的确定是注射工艺规程制定的中心环节，它包括成型前的准备、注射过程、制品的后处理。第一
3、节注射模塑工艺1.注射成型前的准备为了使注射成型顺利进行，保证塑料制品质量，在注射成型之前应进行如下准备工作：(1)原料的检验和预处理在成型前应对原料进行外观和工艺性能检验，内容包括色泽、粒度及均匀性、流动性(熔体指数、粘度)、热稳定性、收缩性、水分含量等。(2)嵌件的预热为了满足装配和使用强度的要求，塑料制品内常要嵌入金属嵌件。(3)料筒的清洗在注射成型之前，如果注射机料筒中原来残存的塑料与将要使用的塑料不同或颜色不一致时，一般都要进行清洗。第一节注射模塑工艺(4)脱模剂的选用注射成型时，塑料制品的脱模主要是依赖于合理的工艺条件和正确的模具设计，但由于制品本身的复杂性或工艺条件控制不稳定，可
4、能造成脱模困难，所以在实际生产中通常使用脱模剂。表3-1雾化脱模剂的种类及性能第一节注射模塑工艺2.注射过程完整的注射过程包括加料、塑化、注射、保压、冷却和脱模等步骤。但就塑料在注射成型中的实质变化来说，是塑料的塑化和熔体充满型腔与冷却定型两大过程。第一节注射模塑工艺(1)塑料的塑化塑化进行得如何直接关系到塑料制品的产量和质量。(2)熔体充满型腔与冷却定型这一过程包括用螺杆或柱塞推动塑化后的黏流态的塑料熔体注入并充满塑料模型腔，熔体在压力下的冷却凝固定型，直至塑料制品脱模。压力的变化如图3-4所示。1)充模阶段。2)压实阶段。3)倒流阶段。4)冻结后的冷却阶段。3.塑料制品的后处理第一节注射模
5、塑工艺图3-4成型过程中塑料压力的变化型腔内最大压力浇口冻结时的压力脱模时残余压力t时间第一节注射模塑工艺三、注射成型工艺条件的选择和控制注射成型最主要的工艺条件是温度、压力和时间。1.温度在注射成型中需要控制的温度有料筒温度、喷嘴温度和模具温度。前两种温度主要影响塑料的塑化和塑料充满型腔；后一种温度主要影响充满型腔和冷却固化。(1)料筒的温度关于料筒温度的选择，涉及的因素很多，主要有以下几方面：1)塑料的黏流温度或熔点。2)聚合物的相对分子质量及相对分子质量分布。3)注射机的类型。4)塑料制品及模具结构特点。第一节注射模塑工艺(2)喷嘴温度喷嘴温度通常比料筒的温度低，以防熔体在直通式喷嘴上可
6、能发生的“流延”现象。(3)模具温度模具的温度对塑料熔体的流动和制品的内在性能及表面质量影响很大。2.压力注射成型过程需要控制的压力有塑化压力和注射压力。(1)塑化压力所谓塑化压力是指采用螺杆式注射机时，螺杆顶部熔体在螺杆转动后退时所受到的压力。(2)注射压力注射压力是指柱塞或螺杆顶部对塑料所施加的压力。第一节注射模塑工艺3.时间(成型周期)完成一次注射成型过程所需的时间称为成型周期。它所包括的部分见表3 2。4.常用塑料的注射成型工艺条件第一节注射模塑工艺四、注射成型新技术1.多组分注射成型共注射成型是指用具有两个或两个以上注射单元的注射机，将不同品种或不同颜色的塑料，同时或先后注入模具型腔
7、的成型方法。这种方法可以生产多种颜色或多种塑料的复合制品。双色注射和双层注射就是属于共注射成型。双花纹注射机示意图如图3-5所示。双层注射成型原理图如图3-6所示。第一节注射模塑工艺图3-5双色花纹注射机示意图第一节注射模塑工艺图3-6双层注射成型原理图第一节注射模塑工艺2.流动注射成型流动注射成型所用的注射机是稍加改进的普通移动螺杆式注射机。其特点是塑化的熔体不是储存在料筒内，然后周期性地进行注射，而是不断塑化并不断挤入模腔，待模腔充满后，螺杆停止转动，模腔内的熔体在螺杆原有的轴向推力作用下，保持适当时间(图3 7a和图3 7b)，冷却定型后即可取出制品(图3 7c)。这种注射成型实际上是挤
8、出成型和注射成型的综合应用。图3-7流动注射成型过程第一节注射模塑工艺图3-8反应注射a)反应注射设备组成b)混合器工作循环c)混合工作循环停止d)A、B组分混合注射第一节注射模塑工艺3.反应注射成型反应注射的基本原理是将两种或两种以上能够发生化学反应的液态单体或低聚物的塑料组分，混合后注入模具型腔，混合料在型腔内产生化学反应固化而成型为具有一定形状和尺寸的塑料制品。反应注射成型的特点：1)反应注射成型是通过液态物料快速充模，产生交联或聚合而固化成型，而不是热塑性塑料注射成型那样，通过塑料熔体充模，冷却凝固成型；也不是热固性塑料注射成型那样，通过塑料熔体充模，产生交联固化成型。2)液态物料粘度
9、低，流动性好，注射压力和锁模力小，适用于成型面积大、壁薄、形状复杂的制品。第二节压缩模塑工艺一、压缩模塑原理压缩模塑又称为模压成型或压制。它的成型方法是先将粉状、粒状、碎屑状或纤维状的塑料放入成型温度下的模具加料腔中(图3 9a)，然后合模加压(图3 9b)，使其成型并固化，从而获得所需要的塑料制品，如图3 9c所示。压缩模塑的工作循环如图3-10所示。图3-9压缩模塑原理图1凸模固定板2上凸模3凹模4下凸模5凸模固定板6垫板第二节压缩模塑工艺图3-10压缩模塑工作循环图第二节压缩模塑工艺二、压缩模塑工艺过程1.压缩模塑前的准备(1)预压压缩模塑前，为了成型时操作的方便和提高制品的质量，可利用
10、预压模将粉状或纤维状的热固性塑料在预压机上压成重量一定、形状一致的锭料。压塑模塑采用预压锭料有以下特点：1)模压成型时加料简单、迅速、准确，避免了因加料太多或太少而造成废品。2)降低压制时塑料的压缩率，从而减小模具的加料腔尺寸。3)便于模压形状复杂或带精细嵌件的制品。4)可以提高预热温度，缩短预热时间和固化时间。5)避免加料过程压塑粉飞扬，改善劳动条件。第二节压缩模塑工艺(2)预热和干燥有的塑料在模塑前需要进行加热。1)热板预热将塑料放在一个用电、煤气或蒸汽加热到规定温度而又能作水平转动的金属板上进行预热，也可利用塑料成型压力机的下压板的空位进行预热2)烘箱预热把塑料放在烘箱内预热。3)红外线
11、预热红外线灯照射进行预热。4)高频加热图3-11是高频电热塑料示意图。第二节压缩模塑工艺图3-11高频电热塑料示意图第二节压缩模塑工艺2.压缩模塑过程压缩模塑过程为加料、闭模、排气、固化、脱模、模具清理等。如果制品有嵌件，则在加料前应将嵌件安放好。首件生产需将压缩模放在压力机上预热至成型温度。(1)嵌件的安放(2)加料加料的关键是加料量。(3)闭模加料后即进行闭模。(4)排气(5)固化(6)脱模脱模方法有机动推出脱模和手动推出脱模。(7)模具的清理三、压缩模塑工艺条件的确定压缩模塑工艺条件主要是成型温度、成型压力和模压时间。其中成型温度和模压时间有密切关系。1.成型压力成型压力是指模压时压力机
12、对塑件单位投影面积上的压力。它的作用是迫使塑料充满型腔和让黏流态的塑料在压力作用下固化。压力大小可按下式计算，即式中p成型压力(MPa)；F机所用压力机的公称压力(kN)，计算时通常取压力机的有效压力，即取公称压力的8090；A凸模与塑料接触部分的投影面积(mm2)。第二节压缩模塑工艺如果模压时压力机主液压缸液压没有达到最高工作压力，则成型压力按下式计算，即式中pl压力机主液压缸实际压力；R主液压缸活塞的半径。实际上，塑料在整个模塑周期内所受的压力与压缩模的类型有关，不一定都等于p。成型压力对制品密度及其性能影响甚大。成型压力大，制品密度高，但压力增大到一定程度后，密度增加是有限的。密度大的制
13、品，力学性能一般较高。压力小，则制品易产生气孔。第二节压缩模塑工艺第二节压缩模塑工艺2.成型温度成型温度是指压制时所规定的模具温度。在这个温度下，塑料由玻璃态转变为黏流态，再变为固态。与热塑性塑料成型相比，热固性塑料成型模具的温度更重要。图3-12塑料温度和制品强度随时间变化示意图T成型温度a塑料温度随时间的变化b塑料制品强度随时间的变化l塑料受压流动阶段M塑料受热膨胀阶段N塑料固化阶段第二节压缩模塑工艺3.模压时间成型温度越高，模压时间越短。图3 13是以木粉为填料的酚醛塑料粉模压时，其成型温度与模压时间的关系。其他热固性塑料也有类似的关系。所以，在保证塑料制品质量的前提下，提高成型温度，可
14、以缩短模压成型时间，从而提高生产率。模压成型时间不仅取决于成型温度，而且与塑料的种类、制品的形状及厚度、压缩模的结构、预压和预热、成型压力等因素有关。制品复杂的，由于塑料在型腔中受热面积大，塑料流动时摩擦热多，所以模压时间反而短，但应控制适当的固化速度，以保证塑料充满型腔；制品厚度大的，模压时间要长，否则会造成制品内层固化程度不足；不溢式压缩模，排出气体和挥发物困难，所以模压时间比溢式压缩模的长；经过预压成锭料和预热的塑料，模压时间比粉料和不预热的要短；成型压力大的模压时间短。第二节压缩模塑工艺图3-13成型温度与模压时间的关系第二节压缩模塑工艺4.常用热固性塑料压缩模塑工艺条件常用热固性塑料
15、压缩模塑工艺条件见附表7。在实际生产中，对每一种塑料制品所采用的成型压力、成型温度和模压时间都应经过检查制品质量后确定。第三节挤 出 工 艺一、挤出成型原理挤出又称挤出模塑或挤出成型。它在热塑性塑料成型中，是一种用途广泛、所占比例很大的加工方法。图3-14实心型材挤出成型示意图1冷却水入口2料斗3料筒4加热器5螺杆6滤网7过滤板(栅板)8机头9喷水装置10冷却装置11牵引装置12卷料装置第三节挤 出 工 艺二、挤出机的基本结构及其作用挤出使用的设备主要是挤出机。目前使用最普遍的是单螺杆挤出机。挤出机的基本结构主要包括传动装置、加料装置、料筒、螺杆、机头及口模五部分。其中与挤出工艺直接有关的是料
16、筒、螺杆、机头及口模。1.料筒2.螺杆 按照塑料在螺杆上运转及物态变化，螺杆工作部分课分为：(1)加料段加料段的作用是将自料斗加进的固态塑料加热并向前送至压缩段。(2)压缩段压缩段又称熔化段。(3)均化段第三节挤 出 工 艺图3-15螺杆结构示意图加料段螺槽深度均化段螺槽深度D螺杆直径螺旋角L螺杆长度e螺棱宽度s螺距第三节挤 出 工 艺三、挤出成型工艺参数的控制挤出成型主要的工艺参数为温度、压力和挤出速率。1.温度温度是挤出成型得以顺利进行的重要条件之一。聚乙烯挤出成型时，沿料筒方向的温度变化情况如图3 16所示。2.压力这种压力是塑料产生熔融而得到均匀熔体，最后挤出成型的重要条件之一。3.挤
17、出速率图3 18为机头压力保持不变时，挤出速率与螺杆转速的关系。第三节挤 出 工 艺图3-16挤出成型温度轮廓曲线图第三节挤 出 工 艺图3-17挤出成型压力轮廓曲线图第三节挤 出 工 艺图3-18挤出速率与螺杆转速的关系第三节挤 出 工 艺四、管材挤出工艺管材挤出是塑料挤出成型的主要方法之一。挤管就是将塑化的塑料熔体在螺杆旋转推动下，通过机头的环形通道形成管材。挤出过程如图3-19所示。1.成型成型是通过挤出模具来实现的。机头是挤出模具的主要部分。挤管机头按制品出口方向分为直向(直通)挤管机头和横向挤管机头。常用的是直向挤管机头，其结构如图3 20所示。第三节挤 出 工 艺图3-19管材挤出
18、工艺过程示意图1挤出机料筒2机头3定型套4冷却装置5牵引装置6切割装置7塑料管第三节挤 出 工 艺图3-20直向挤管机头1气塞2定型套3口模 4芯模5调节螺钉6分流器7分流器支架8机头体9过滤板10空气进口接头第三节挤 出 工 艺2.定型从口模挤出的管状物首先必须通过定型装置进行冷却定型，以保证得到几何形状正确、尺寸准确、表面光洁的塑料管。定型方法有外径定型法和内径定型法两种，由于我国塑料管尺寸标准一般是外径带公差的，故一般采用外径定型法。3.管材挤出工艺条件的控制为了保证管材的质量和产量，需要控制挤出工艺条件，表3 3是几种代表性管材挤出成型工艺条件。第三节挤 出 工 艺表3-3几种代表性管
19、材挤出成型工艺条件第三节挤 出 工 艺图3-21真空法外径定型装置第三节挤 出 工 艺图3-22吹塑薄膜设备及工艺过程示意图1进气孔2卷取辊3机颈4口模套5冷却风环6调节器7吹胀管膜8导辊9人字板10牵引辊第三节挤 出 工 艺(1)温度需要控制的温度包括料筒温度、机头温度和口模温度。(2)挤出速率挤出速率直接影响制品的产量和质量。(3)牵引速度牵引速度直接影响管材的壁厚和直径的精确性，牵引速度不稳定会导致管材壁厚和直径的不稳定。(4)压缩空气压力用内压法使管子定型的压缩空气压力一般为0.020.05MPa，并且应保持压力的稳定。第三节挤 出 工 艺五、吹塑薄膜法成型吹塑薄膜法成型是先用挤出法将
20、塑料挤成管坯，然后借助向管内吹入的压缩空气使其连续膨胀到一定尺寸的管状薄膜，冷却后合拢为一定宽度管膜的一种薄膜生产方法。吹塑薄膜成型的关键是挤出与吹胀及其工艺条件的控制。1.挤出与吹胀吹塑薄膜所用的设备和装置包括挤出机及机头、冷却装置、夹板、牵引辊、导向辊、卷取装置等。其设备及工艺过程如图3 22所示。第三节挤 出 工 艺表3-4常用塑料吹塑薄膜用挤出机螺杆的工艺参数第三节挤 出 工 艺2.吹塑薄膜挤出工艺条件的控制(1)温度吹塑薄膜时料筒、机头和机颈的温度都应控制。工艺参数如表3-5所示。(2)吹胀比与牵伸比吹胀比是吹塑薄膜时，吹胀管膜直径与口模直径的比值；牵伸比是薄膜纵向伸长的倍数。(3)
21、冷却速度冷却速度靠调节冷却装置达到。六、挤出成型的发展由于挤出成型应用十分广泛，不仅可以进行管材挤出、吹塑薄膜，还可以进行板(片)材、型材、单丝、带的挤出成型等。因而，在挤出机及其控制、挤出工艺等方面发展较为迅速。两级式螺杆挤出机示意图如图3-23所示。第三节挤 出 工 艺表3-5常见塑料吹塑薄膜的温度范围第三节挤 出 工 艺图3-23两级式螺杆挤出机示意图第四节其他模塑工艺简介一、压注成型压注成型（又称传递模塑，俗称挤塑）的成型原理如图3 24所示。先将塑料(最好是经预压成锭料和预热的塑料)加入模具的加料腔内(图3 24a)，使其受热成为黏流状态，在柱塞压力的作用下，黏流态的塑料经过浇注系统
22、，进入并充满闭合的型腔，塑料在型腔内继续受热受压，经过一定时间的固化后(图3 24b)，打开模具取出塑料制品(图3 24c）。压注成型的工作循环如图3-25所示。部分塑料压注成型的主要工艺参数见表3-6第四节其他模塑工艺简介图3-24压注成型原理图1柱塞2加料腔3上模板4凹模5型芯6型芯固定板7垫板第四节其他模塑工艺简介图3-25压注成型工作循环图第四节其他模塑工艺简介表3-6部分塑料压注成型的主要工艺参数第四节其他模塑工艺简介二、气动成型1.中空吹塑(见第七章)2.真空成型真空成型的过程是把热塑性塑料板(片)固定在模具上，用辐射加热器进行加热，当加热到软化温度时，用真空泵把板(片)材与模具之
23、间的空气抽掉，借助大气压力，使板材贴模而成型，冷却后借助压缩空气使制品从模具内脱出。3.压缩空气成型压缩空气成型是借助压缩空气的压力，将加热软化后的塑料板压入型腔而贴模成型的方法。其工艺过程见图3 27。第四节其他模塑工艺简介图3-27压缩空气成型工艺过程1加热板2塑料板3切边刃口4凹模5进气6排气第四节其他模塑工艺简介三、塑料浇铸成型浇铸成型又称铸塑，它是应用金属的浇铸原理而产生的一种塑料成型方法。其方法是将已准备好浇铸原料注入一定的模具型腔中，经固化而得到与模具型腔相似的制品。塑料的浇铸方法有静态铸塑、嵌铸、离心浇铸、流延铸塑、搪塑、滚塑等。第四节其他模塑工艺简介四、泡沫塑料压制成型和低发
24、泡塑料注射成型泡沫塑料制品是一类带有许多均匀分散气孔的塑料制品。按泡沫塑料的生产方法分为机械法、物理法和化学法；按气孔的结构不同分为开孔(孔与孔之间大多是相通的)和闭孔（多数孔之间是不相通的)；按塑料软硬程度不同分为软质、半硬质和硬质泡沫塑料；按其密度又可分为低发泡、中发泡和高发泡。低发泡是指密度为04g/cm3以上；中发泡是指密度为0104g/cm3；高发泡是指密度为01g/cm3以下。第四节其他模塑工艺简介图3-28压制软泡沫塑料平板用的压制模1上模2下模第五节塑料制品的工艺性一、塑料制品的尺寸、公差和表面质量1.塑料制品的尺寸这里的尺寸是指制品的总体尺寸，而不是壁厚、孔径等结构尺寸。2.
25、塑料制品的公差影响塑料制品公差的因素主要有模具制造误差及磨损（尤其是成型零件的制造和装配误差以及使用中的磨损），塑料收缩率的波动，模塑工艺条件的变化，塑料制品的形状，飞边厚度的波动，脱模斜度及成型后制品的尺寸变化等。表3-7为塑料制品公差数值。第五节塑料制品的工艺性表3-7塑料制品公差数值(单位：mm)第五节塑料制品的工艺性表3-7塑料制品公差数值(单位：mm)表3-8塑料制品精度等级的选用第五节塑料制品的工艺性表3-8塑料制品精度等级的选用2.1、2级为精密级，只有在特殊条件下才采用。3.当沿脱模方向两端尺寸均有要求时，应考虑脱模斜度对公差的影响。4.其他增强塑料的收缩特性值，应比此表中规定
26、的小，或由试验结果定。第五节塑料制品的工艺性表3 7中只列出公差值，具体的上、下极限偏差可根据塑料制品的配合性质进行分配。对于在成型中受到各种因素影响，可能造成误差较大的尺寸，如压缩模塑制品的高度尺寸，其公差值取表中数值再加上附加值；1、2级精度附加002mm，3、4级精度附加004mm，57级精度附加01mm；810级精度附加02mm。另外，对于塑料件未注公差的尺寸，按表3 7中710级公差选用。第五节塑料制品的工艺性表3-9常用材料模塑件尺寸公差等级的选用第五节塑料制品的工艺性表3-9常用材料模塑件尺寸公差等级的选用3.塑料制品表面质量第五节塑料制品的工艺性二、塑料制品的几何形状1.塑料制
27、品的形状为了在开模时容易取出塑料制品，制品应尽量避免侧壁凹模或与制品脱模方向垂直的孔，以免采用瓣合分型或侧抽芯等复杂的模具结构和在制品分型面位置上留下飞边。图329a需要采用侧抽芯或瓣合分型凹模（或凸模）结构，改为图3 29b时就避免了上述复杂结构，可用整体式凹模或凸模结构。第五节塑料制品的工艺性表3-11不同加工方法和不同材料所能达到的塑料件表面粗糙度(GB/T 142341993)第五节塑料制品的工艺性表3-11不同加工方法和不同材料所能达到的塑料件表面粗糙度(GB/T 142341993)第五节塑料制品的工艺性图3-29塑料制品的形状工艺性第五节塑料制品的工艺性图3-30可强行脱模的结构
28、尺寸第五节塑料制品的工艺性图3-31容器底、盖、边缘的设计第五节塑料制品的工艺性图3-32塑料制品紧固用凸耳a)不合理b)合理第五节塑料制品的工艺性2.塑料制品的壁厚常用热塑性塑料的壁厚可参考表3 13。第五节塑料制品的工艺性表3-12热固性塑料制品的壁厚推荐值(单位：mm)第五节塑料制品的工艺性表3-13热塑性塑料制品的最小壁厚及常用壁厚推荐值(单位：mm)第五节塑料制品的工艺性图3-33塑料制品的壁厚设计a)不合理b)合理第五节塑料制品的工艺性3.脱模斜度为了便于塑料制品脱模，以防脱模时擦伤制品表面，与脱模方向平行的制品表面一般应具有合理的脱模斜度。其大小主要取决于塑料的收缩率、塑料制品的
29、形状和壁厚以及制品的部位。收缩率大的塑料取较大的脱模斜度。常用塑料制品脱模斜度可参考表314。表3-14塑料制品脱模斜度第五节塑料制品的工艺性图3-34塑料制品的不均匀壁厚a)不合理b)合理第五节塑料制品的工艺性图3-35塑料制品斜度的取向第五节塑料制品的工艺性图3-36采用加强肋减小壁厚第五节塑料制品的工艺性4.塑料制品的加强肋为了确保塑料制品的强度和刚度而又不致于使制品的壁厚过大，可在制品适当的位置上设置加强肋。有的加强肋还能改善成型时熔体的流动状况。图3 36a的壁厚大而不均匀，而图3 36b采用了加强肋，壁厚均匀，既省料又提高了强度、刚度、避免了气泡、缩孔、凹痕、翘曲等缺陷。加强肋的尺
30、寸见图3 37。加强肋的厚度比壁厚小。5.塑料制品的支承面当塑料制品需要由一个面为支承(或基准面)时，以整个底面作为支承面是不合理的（图3 40a)，因为塑料制品稍有变形就会造成底面不平。为了更好地起支承作用，常采用边框或底脚(三点或四点)为支承面(图3 40b 或图3 40c)。第五节塑料制品的工艺性图3-37加强肋的尺寸第五节塑料制品的工艺性图3-38加强肋的布置第五节塑料制品的工艺性图3-39加强肋的设计第五节塑料制品的工艺性图3-40塑料制品的支承面第五节塑料制品的工艺性图3-41塑料制品圆角半径的确定第五节塑料制品的工艺性6.塑料制品的圆角塑料制品上所有转角应尽可能采用圆弧过渡。采用
31、圆弧过渡的好处在于避免应力集中，提高强度，改善熔体在型腔中的流动状况，有利于充满型腔，便于脱模。在制品结构上无特殊要求时，制品的各连接处的圆角半径应不小于051mm。对于内外表面的拐角处可按图3 41确定。对于使用上要求必须以尖角过渡或分型面处和型芯与型腔配合处不便做成圆角的，则以尖角过渡。7.塑料制品上孔的设计塑料制品上的孔有通孔、不通孔、形状复杂的孔、螺纹孔。对这些孔的设置有以下要求：表3-15热固性塑料孔间距、孔边距与孔径的关系(单位：mm)第五节塑料制品的工艺性2.增强塑料宜取大值。3.两孔径不一致时，则以小孔之孔径查表。表3-16孔径与孔深的关系第五节塑料制品的工艺性图3-42孔间距
32、或孔边距过小时的改进设计第五节塑料制品的工艺性图3-43孔的加强第五节塑料制品的工艺性图3-44固定孔的形式第五节塑料制品的工艺性图3-45两相交孔的设计第五节塑料制品的工艺性8.塑料制品的花纹、标记、符号及文字塑料制品上的花纹(如凸、凹纹，皮革纹等)，有的是使用上的需要，有的则是为了装饰。设计的花纹应易于成型和脱模，便于模具制造。为此，纹向应与脱模方向一致。图3 46a、图3 46d制品脱模麻烦，模具结构复杂；图3 46c在分型面处的飞边不易清除；而图3 46b、图3 46e则脱模方便，模具结构简单，制造方便，而且分型面处的飞边为一圆形，容易去除。塑料制品侧表面的皮革纹等是依靠侧壁斜度保证脱
33、模的。第五节塑料制品的工艺性图3-46塑料制品花纹的设计第五节塑料制品的工艺性图3-47塑料制品上的文字结构形式第五节塑料制品的工艺性三、塑料的螺纹和齿轮1.螺纹塑料制品上的螺纹可以直接成型，也可以成型后进行机械加工，对于经常拆装或受力较大的螺纹则采用金属的螺纹嵌件。第五节塑料制品的工艺性表3-17螺纹选用范围表3-18塑料制品上螺纹始末部分长度第五节塑料制品的工艺性图3-48螺纹始端和末端的过渡结构第五节塑料制品的工艺性2.齿轮塑料齿轮在电子、仪表等工业部门应用越来越多。为使齿轮适应注射成型工艺，对齿轮各部分尺寸作如下规定(图3 50）：第五节塑料制品的工艺性图3-49具有两段同轴螺纹的塑料
34、制品第五节塑料制品的工艺性图3-50齿轮各部分尺寸第五节塑料制品的工艺性图3-51塑料齿轮与轴固定形式第五节塑料制品的工艺性四、带嵌件塑料制品的设计1.嵌件的用途在塑料制品内嵌入金属零件形成不可卸的连接，所嵌入的零件即称嵌件。2.嵌件的种类常用的嵌件如图3 52所示。其中图3 52a为圆筒形嵌件，有通孔和不通孔，有螺纹套、轴套和薄壁套管等；图3 52b为圆柱形嵌件，有螺杆、轴销、接线柱等；图3 52c为板形或片形嵌件，有导体、焊片等；图3 52d为汽车转向盘中的细杆状贯穿嵌件；图3 52e为有机玻璃表壳中嵌入黑色ABS塑料，属于非金属嵌件。第五节塑料制品的工艺性图3-52常见的嵌件种类第五节塑
35、料制品的工艺性3.带嵌件的塑料制品的设计要点设计带嵌件的塑料制品时，应注意的主要问题是嵌件固定的牢靠性和塑料制品的强度以及成型过程中嵌件定位的稳定性。解决以上问题的关键是嵌件的结构设计及其与塑料制品的配合关系。现就一些有关问题说明如下：(1)嵌件材料及嵌入部分的结构嵌件材料与塑料制品材料的膨胀系数应尽可能接近。(2)嵌件在模具中的定位与固定设计时必须保证嵌件在模具中正确定位和牢靠固定，以防成型时发生歪斜或变形。第五节塑料制品的工艺性图3-53嵌件嵌入部分的结构形式第五节塑料制品的工艺性图3-54嵌件尺寸第五节塑料制品的工艺性图3-55圆柱形嵌件在模具内的固定方法第五节塑料制品的工艺性图3-56
36、圆环嵌件在模具内的固定方法第五节塑料制品的工艺性图3-57细长嵌件在模具内的支承方法第五节塑料制品的工艺性(3)嵌件周围塑料层的设计由于设置嵌件会在嵌件周围塑料中产生内应力，内应力大小与塑料特性、嵌件材料与塑料膨胀系数差异以及嵌件结构有关，内应力大的会导致制品开裂。通常设置在制品的凸耳和其他凸出部位（图3-58）表3-19金属嵌件周围塑料层厚度(单位：mm)第五节塑料制品的工艺性图3-58嵌件设置位置及尺寸要求第六节塑料模塑工艺规程的编制塑料成型工艺规程编制的步骤：1)塑料制品的分析。2)塑料制品的成型方法及工艺流程的确定。3)塑料模具类型和结构形式的确定。4)成型工艺条件的确定。5)设备和工
37、具的选择。6)工序质量标准和检验项目及方法的规定。7)技术安全措施的规定。8)工艺文件的制订。第六节塑料模塑工艺规程的编制一、塑料制品的分析1.塑料制品所用塑料的分析2.制品结构、尺寸及公差、技术标准的分析二、塑料制品成型方法及工艺流程的确定在塑料制品分析的基础上，根据塑料的特性及制品的要求可以确定制品的一般成型方法。对于可以用两种方法以上成型的制品，如某些热固性塑料制品，既可以用压缩成型，又可以用压注成型和注射成型，则应根据生产的具体条件而定。三、成型工艺条件的确定四、设备和工具的选择第六节塑料模塑工艺规程的编制五、工艺文件的制订工艺文件制订的任务是把工艺规程编制的内容和参数汇总并以适当的工艺文件的形式确定下来，作为生产准备和生产过程的依据。
