1、11课题论文（设计）( 2011 届 ) 题 目： 先进的塑料模具设计与制造技术 系 （部）： 机械与电子工程系 专 业： 11 级机制二班学生姓名： 石木兰 学号： 110812261 指导教师： 汪老师 完成时间： 201 年 10 月 28 日 池州学院教务处制22池州学院本科课题论文 (设计)正文目录摘要3英文摘要4前言51 什么是先进的塑料模具设计与制造技术62 先进塑料成型技术的发展趋势63 现代注塑模具设计的一些先进技术概述63.1 计算机辅助机技术 63.11CAD 技术73.12CAE 技术73.2 逆向技术73.3 热流道技术73.4 微注射原理成型技术73.5 合理选择切
2、削用量84 面向先进制造技术的注塑模具设计与制造新理念84.1 模具设计方式与方法发生了改变84.2 模具制造技术与工艺的发展84.3 制造模式的改变信息流驱动的模具制造8参考文献933摘 要日常生活中离不开塑料制品， 像购物时的塑料袋，家庭日用的塑料桶等等。既然塑料制品如此之受欢迎，那么塑料制品是怎么成型的？传统的塑料制造方法有哪些缺陷？先进的塑料设计制造方法又有哪些发展前景，市场需求和发展趋势？面向于未来的塑料制品又将面临着哪些新的理念？本论文将走向塑料制品的前沿，与您一块探讨塑料。关键字：塑料成型模 注塑模具设计 CADCAE技术 逆向技术 热流道技术 微注射成型技术 新理念44Abst
3、ractOpen the plastic products do not from daily life, such as shopping plastic bags,household plastic barrel etc.Since the plastic products are so popular, so plastic products is how formed? The traditional plastic manufacturing method what defect? Plastic design and manufacture method of advanced a
4、nd what are theprospects for development, market demand and development trend? For theplastic products of the future will be faced with what new ideas? This thesis will move toward the forefront of plastic products, a discussion with you.Keywords: plastic molding injection mold design of CAD / CAE /
5、 CAM TechnologyReverse technology of hot runner technology of micro injection moldingtechnology of new ideas.55前言在冲压工艺与模具设计学习完了之后，我们了解了模具的一些基础知识。模具作为很重要的工艺设备应用于现代工业的产品生产中。据统计，有 60%90%的工业产品都涉及到了模具，特别是航天航空，电子工业，轻工业，还有汽车，摩托车行业。模具作为一种高附加值和技术密集型产品，其技术水平的高低直接成为衡量制造业水平的好坏。我们知道在生活日用消耗品中我们看到最多的是塑料品，像塑料桶，塑料杯，
6、塑料袋等等。它们的诞生和广泛应用，大大方便了我们的日常生活。而这些最常见的塑料制品来源也离不开模具。塑料成型所用的模具称之为塑料成型模，是应用于成型塑料制件的模具，它是型腔模中的一种类型。据最近统计数字，塑料模具约占模具总量的 40%，基于塑料制品的方便、轻便几大优点，其市场份额还是非常可观的。在现代塑料的成型生产中，塑料制件的质量与塑料成型模具、塑料成型设备和塑料成型工艺这三个因素密切相关。而塑料制件的质量又是最为关键的因素。那么对于现代生产、生活中越来越多的产品特别是各种塑料制品及大型覆盖件等产品形状结构比较复杂，我们要在会使用图纸的基础上还必须要懂得各种计算机辅助设计，像 CAD /CA
7、E/CAM 技术，这些技术的产生大大缩减了模具的设计和制造周期，提高了新产品的开发率，也完善了旧产品的生产效率。其中包括产品的形状、尺寸、原料的特性、精度要求、特殊表面效果等。有些产品还需客户提供实物或模型。当前，我国工业生产的特点是产品品种多，更新换代快，市场竞争激烈。在这种情况下，用户对模具制造的要求是制件质量好，交货期越短越好，模具精度越高越好，模具价格越低越好，由此，现代塑料模具的制造应与当前经济发展的形势及以上要求相适应。塑料成型模按照制件成型方法不同，可以分为：（1） 注射模。它是自动化最高，采用最广泛的一种成型方法；（2） 压缩模。它是最早采用的塑料制造模，也常用于热固性塑料的成
8、型；（3） 压注模。（4） 挤出模。（5） 气动成型模。661. 什么是先进的塑料模具设计与制造技术传统的塑料模具相信大家已经见过，像在我们生活中的月饼模，蜂窝煤模等。先进的塑料模具简而言之就是利用更加科学有效的方法达到其同样的目地，这些方法的应用会使我们大大缩短产品生产周期，还能提高产品的质量。其工作流程如下2. 先进塑料成型技术的发展趋势一副质量优良的塑料模具是质量普通的塑料模具的百千倍。考察国内外模具工业的现状，塑料模具的社会地位，从设计理念、设计实践和制造技术出发，塑料成型技术有以下几个发展趋势：2.1 CAD技术在模具设计制造中的应用模具 CAD 技术及其应用日益成熟；基于网络化 C
9、AD一体化系统结构初见端倪；CADCAM 软件智能化程度正在逐步提高；CAE 技术正在逐渐推广。2.2 大力发展快速原型制造技术2.3 研究和应用模具的快速测量技术和逆向工程2.4 发展优质模具材料和采用先进热处理和表面处理技术2.5 提高模具标准化水平和模具标准件的使用率2.6 模具像复杂化、精密化和大型化方面的发展2.7 模具成型新技术与新工艺的不断涌现和推广3. 现代注塑模具设计的一些先进技术概述3.1 计算机辅助机技术在实际的注射成型生产中，由于流动性的千差万别，制品和模具结构的千变万化，工艺条件的不同，仅凭这几个算术公示要对这些因素进行全面塑料产品设计塑料成型工艺设计 塑料模型设计
10、塑料模具制造塑料产品77处理，是非常复杂和超能量、超成本的一件事情。应用计算机辅助技术CAD/CAE/CAM 技术从根本上改变了传统的产品开发和模具生产方式，大大提高了产品质量；缩短了产品开发周期，降低生产成本，强有力地推动了模具行业的发展。3.11 CAD 技术CAD 技术能够帮助广大的设计人员迅速设计出该制品的全套模具图。利用 CAD 软件，设计人员可以由软件本身提供的标准模架库，当然设计水平高的设计者们还可以根据软件来建立适合自己的标准模架库。近几年来 CAD 也逐渐国际化，其与美国公司针对注射模推出了注射模设计向导和系统。该系统的推行大大实现模具设计的全化，大大减少了模具的设计周期，带
11、来了显著的经济收益。3.12 技术借助于有限元发，有限差分法和边界元法等数值计算方法。分析塑料流动、保压和冷却过程，计算制品和模具的应力分布，预测制品的翘曲变形。找出塑件中可能出现的缺陷，提高一次成功率，降低生产成本，缩短生产周期。将技术与技术相互使用，可以减轻设计者对经验的依赖程度，提高一次试模的成功率，大大缩减模具设计时间，降低生产成本，提高生产效率。3.2 逆向技术相对于将传统的产品由概念设计到图样，在制造出所需产品的正向工程，逆向工程是从所需产品出发。它是源于精密测量和质量检验，是设计下游向设计上游反馈信息，主要是扫描之后获得云数据，在通过相关软件的处理变成曲面，在设计成目地产品的一种
12、方法。3.3 热流道技术热流道技术的国内的运用率远低于国外的使用。原因有二：一是热流道技术要求很高，国内制造水平不足；其二是进口该技术成本很高，一些小中型企业无法承受。基于以上两点，热流道技术在我国的发展具有广阔的市场前景。热流道相对于冷流道具有的优越性，体现在生产成本、产品质量、生产工艺等方面。冷流道中有冷凝料，会造成材料的浪费热流道型腔内物料温度压力均匀，塑件应力小，密度一致，大大提高88了产品的表面质量和力学性能热流道系统温度与喷嘴温度相等，避免塑料出现冷凝现象3.4 微注射成型技术3.5 合理的选择切削用量4.面向先进制造技术的注塑模具设计与制造新理念4.1 模具设计方式与方法发生了改
13、变较之传统的注塑模具的制造与设计，先进的制造技术有如下优点。模具设计依据与设计方法的多样性模具可视化设计模具标准化设计新型注射成型对模具设计的新要求4.2 模具制造技术与工艺的发展模具的快速制造模具的精密制造模具新材料43 制造模式的改变信息流驱动的模具制造企业内部的信息流企业外部的信息交流99参考文献1. 孙大涌.先进制造技术.北京: 机械工业出版社.2000.2. 宋满仓.王敏杰.基于成组技术的注射模具标准化体系的研究.中国机械工程.2001.13.（24）：2118-2120.3. 李倩 陈静波 刘太春等 塑料注射成型技术及其进展 中国塑料2001.15(10):7-12.4. 屈华昌.塑料成型工艺与模具设计.高等教育出版社.5. 颜永年.快速模具技术的最新进展及其发展趋势.航空制造 2001.（4）：17.
