1緒論1.1塑料模具簡介塑料模具是將塑料顆?；蚍勰褐?、注塑、或吹塑程序能高的模具。如生活中的塑料杯與塑料桶等都是由塑料模生產而成。從成型材料與成型的工藝模具上看可以分為沖模（五金模）、塑料模、橡膠模、陶瓷模、壓鑄模等。其中，塑料模具應用更加廣泛，有70%的塑料產品都由塑料模具生產。1.2我國塑料模具工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀80年代以來，在國家產業(yè)政策和與之配套的一系列國家經濟政策的支持和引導下，我國模具工業(yè)發(fā)展迅速，年均增速均為13%，1999年我國模具工業(yè)產值為245億，至2000年我國模具總產值預計為260270億元，其中塑料模約占30%左右。在未來的模具市場中，塑料模在模具總量中的比例還將逐步提高。我國塑料模工業(yè)從起步到現(xiàn)在，歷經半個多世紀，有了很大發(fā)展，模具水平有了較大提高。在大型模具方面已能生產48英寸大屏幕彩電塑殼注射模具、65kg大容量洗衣機全套塑料模具以及汽車保險杠和整體儀表板等塑料模具；精密塑料模具方面，已能生產照相機塑料件模具、多型腔小模數齒輪模具及塑封模具。如天津津榮天和機電有限公司和煙臺北極星IK模具有限公司制造的多腔VCD和DVD齒輪模具，所生產的這類齒輪塑件的尺寸精度、同軸度、跳動等要求都達到了國外同類產品的水平，而且還采用最新的齒輪設計軟件，糾正了由于成型收縮造成的齒形誤差，達到了標準漸開線齒形要求。還能生產厚度僅為008mm的一模兩腔的航空杯模具和難度較高的塑料門窗擠出模等等。注塑模型腔制造精度可達002005mm，表面粗糙度Ra02m，模具質量、壽命明顯提高了，非淬火鋼模壽命可達1030萬次，淬火鋼模達501000萬次，交貨期較以前縮短，但和國外相比仍有較大差距。1.3我國塑料模具工業(yè)存在的問題我國塑料模具行業(yè)與其發(fā)展需要和國外先進水平相比，主要存在六個方面的問題。(1)發(fā)展不平衡，產品總體水平較低。(2)工藝裝備落后，組織協(xié)調能力差。(3)大多數企業(yè)開發(fā)能力弱。(4)管理落后更甚于技術落后。(5)市場需求旺盛，生產發(fā)展一時還難以跟上，供需矛盾一時還難以解決，供不應求的局面還將持續(xù)一段時間，特別是在中高檔產品方面矛盾更為突出。(6)體制和人才問題的解決尚待時日。1.4我國塑料模具工業(yè)的發(fā)展展望展望未來，由于國際、國內宏觀環(huán)境總體良好，國內塑料模具各主要用戶行業(yè)仍將持續(xù)以較快速度發(fā)展，塑料模具也必將持續(xù)高速發(fā)展。目前存在的主要問題通過國內外交流與合作，通過全行業(yè)的共同努力，通過各方面的共同支持，定會逐漸得到較好的解決。2材料與塑件分析2.1塑件分析如圖2.1為手機后蓋的三維立體圖，對其的分析主要是分析塑件的尺寸、形狀、壁厚、表面特征等對成型加工的適應性。該制件表面積較大，高度不高，壁厚不均且薄，呈不均勻分布，特別是卡扣和四周的加強筋構成了復雜的模具型腔。制品要求一定的脫模斜度，脫模斜度大小根據塑件形狀、壁厚及收縮率，一般取0.51.5。此手機后蓋有充分的脫模斜度，各處脫模力也比較合理。另一方面，此后蓋要求的精度和表面粗糙度都比較高，不允許有明顯的熔接痕、飛邊等工藝痕跡，需要一定的配合精度要求。因此，選擇澆口位置在零件內部比較合理。圖2.12.2材料分析由于塑料材料發(fā)展迅速，并具有以塑代鋼、以塑代木的發(fā)展趨勢，所以在材料選用方面必須嚴格按照相關要求，了解各種常用塑料的特性。材料選用得是否恰當，直接影響著產品的使用壽命及性能。常用塑料一般從五個方面考慮。一、塑膠材料的適應性（1）將各種材料進行比較，如零件是否需具有一定的透明度。（2）列舉不宜選用材料的條件，進行材料過濾，如零件是否有耐磨耐熱性。（3）列舉材料選用的適宜條件，并選出幾種所需選用的塑料進行比較。二、塑料零件的使用性能（1）列舉塑料零件的使用條件，如受力情況、導電性、尺寸精度、滲透性、透明性和外觀要求等。（2）說明零件的使用環(huán)境，如環(huán)境溫度，以及環(huán)境濕度、環(huán)境的光、氧、輻射與接觸物質等。三、塑料零件的加工性能（1）確定生產后的塑料零件是否具有可加工性。（2）確定生產后的塑料零件的加工成本，是一次性加工，還是多次加工。（3）確定生產后的塑料零件廢料處理，能否再進行二次生產（回收利用）四、塑料零件的成本（1）確定塑料原料的價格，是否可采用性能、價格偏低的原材料。（2）確定塑料零件的壽命期限及維護費用。五、塑料的精度等級在材料的選用過程中，可通過等級精度來排除不宜采用的塑料。此塑件精度要求比較高。本產品要求表面光潔度高，且具有良好的涂裝性和染色性，無毒、無味。經過層層篩選，ABS材料最符合本塑件要求，并選定其精度為3級精度。ABS材料是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯3種單體共同聚合的產物，簡稱ABS三元共聚物。具有的良好的的沖擊性能和機械性能，優(yōu)良的耐熱性、耐油性能和化學穩(wěn)定性，尺寸穩(wěn)定、易機械加工，表面還可鍍金屬，電性能良好。常用于一般結構或耐磨力傳動零件和耐腐蝕設備，如小轎車車身、各類機殼等。收縮率為0.4%0.6%，平均收縮率為0.5%，產品合適壁厚為0.83.2mm，溢邊值為0.04mm。表2.21ABS注射成形工藝參數注射機類型螺桿轉速rmin-1溫度料筒溫度噴嘴溫度模具溫度后段中段前段螺桿式30601501701801902002101801905070壓力MPa時間s注射壓力保壓壓力注射時間保壓時間冷卻時間成形周期601003050255105151530后處理備注（原材料）方法溫度時間h紅外線烘箱700.31預干燥0.5h以上2.3確定塑件設計批量由于塑件尺寸較小，且要求一定的生產效率，所以采用一模兩腔的二板模結構。3選擇塑件的分型面與型腔排列方式3.1分型面的選擇分型面是指模具上用以取出塑件和澆注系統(tǒng)凝料的可分離的接觸表面，也稱合模面。分型面選用應遵循的原則：（1）有利于脫模；