【正文】 的標準零件進行計算，提供了ISO、ANSI等標準的標準件庫，并可與裝配環(huán)境進行自動插入。16．管道設計—Piping 對于化工或對設計管道的企業(yè)，運用管道設計—Piping功能可以自動布置管道，并生成相關的管道布置圖。同時，它提供了制作管道庫的工具。17．特征識別—FeatureWorks SolidWorks 提供了特征識別的功能，它可以把其他軟件的數(shù)據(jù)進行分析，自動生成它識別的特征，并可進行編輯和修改。第7章 塑料制品常見問題分析注射模塑缺點和反常現(xiàn)象最終集中在注塑制品的質量上反映出來。注塑制品缺點可分成下列幾點：產品注射不足；產品溢邊；產品凹痕和氣泡；產品有熔接痕；產品發(fā)脆；塑料變色；產品有銀絲、斑紋和流痕；產品澆口處混濁；產品翹曲和收縮；產品尺寸不準；產品粘貼模內；物料粘貼流道；噴嘴流涎。產生上述缺陷的原因很多，有原料的選用不當、塑件的結構設計問題、設備問題、模具設計的問題還有工藝方面的問題等，下面從幾個方面對塑料產品注射不足、飛邊、發(fā)脆、收縮凹陷的產生原因進行深入的分析，并提出一些解決方法。一、產品注射不足產品注射不足往往是由于物料在未充滿型腔之前即已固化，造成注塑制品射料不滿的主要原因是缺料和注射壓力與速度不妥（包括阻力造成壓力過于耗損）。主要由以下幾個方面的原因導致而成：塑料粒度不同或不勻；塑料在料斗中“架橋”；料中潤滑劑過多、螺桿或柱塞與料筒間隙大，融料回渡過多；塑料流動性太差；融料中充氣多；飛邊溢料過多；塑件壁太薄、形狀復雜且面積大；塑件內含水分及揮發(fā)物多。：注塑機的塑化量或加熱功率不夠，應選用塑化量與加熱功率大的注塑機；螺桿與料筒或過膠頭等的磨損造成回料而出現(xiàn)實際充模量不足；熱電偶或發(fā)熱圈等加熱系統(tǒng)故障造成料筒的實際溫度過低；注射油缸的密封元件磨損造成漏油或回流，而不能達到所需的注射壓力；射嘴內孔過小或射嘴中心度調節(jié)不當造成阻力過大而使壓力消耗；注射壓力小，注射時間短，保壓時間短，螺桿或柱塞退回過早也會造成注射不足。3．注塑模具原因：1）模具局部或整體的溫度過低造成入料困難，應適當提高模溫；2）制件壁厚過薄造成壓力消耗過度而且充模不力。應增加整個制件或局部的壁厚或可在填充不足處的附近設置輔助流道或澆口解決。3）模具的流道截面積過小造成壓力損耗，過大時會出現(xiàn)射膠無力，過于粗糙都會造成注射不滿。應精確設計澆注系統(tǒng)，適當設置流道的大小，主流道與分流道，澆口之間的過渡或本身的轉彎處應用適當?shù)膱A弧過渡。4）模具的排氣不良。進入型腔的料受到來不及排走的氣體壓力的阻擋而造成充填不滿?？梢猿浞掷寐輻U的縫隙排氣或降低鎖模力利用分型面排氣，必要時要開設排氣溝道或氣孔。5）多型腔時進料口平衡不良；模具澆注系統(tǒng)阻力大，進料口位置不當，截面小，形式不良，流程長而曲折；排氣不良，無冷料穴或冷料穴不當。6）噴嘴溫度低，堵塞或孔徑過小，料筒溫度低；注射速度太快或太慢；脫模劑過多，型腔有水分。二、飛邊飛邊又稱溢邊、披鋒、毛刺等，大多發(fā)生在模具的分合位置上，如動模和靜模的分型面，滑塊的滑配部位、鑲件的絕隙、頂桿孔隙等處，飛邊在很大程度上是由于模具或機臺鎖模力失效造成。具體可能有以下幾個方面的原因造成：1. 注塑機原因：注射壓力太大，注塑機的鎖模力不足或鎖模機構不良，應選用鎖模力足夠的注塑機。鎖模機鉸磨損或鎖模油缸密封元件磨損出現(xiàn)滴油或回流而造成鎖模力下降。加溫系統(tǒng)失控造成實際溫度過高應檢查熱電偶、加熱圈等是否有問題。2．注塑模具原因：（1）模具型腔分布不衡或平行度不夠造成受力不平衡而造成局部飛邊，局部不滿，應在不影響制件完整性前提下流道應盡量安置在質量對稱中心。（2）模具中活動構件、滑動型芯受力不平衡時會造成飛邊。（3）模具排氣不良時受壓的空氣會使模的分型面脹開而出現(xiàn)飛邊，應開設良好的排氣系統(tǒng)，或在分型面上挖排氣溝。分型面密合不良，型腔和型芯部分滑動零件間隙過大；模具剛性不足；注塑機模板不平行；模具單向受力或安裝時沒有壓緊；塑件投影面積超過注塑機所允許的塑制面積。3．塑料的流動性過大，料溫高，模溫高，注射速度過快，或加太多的潤滑劑，應適當降低壓力、速度、溫度等，減小潤滑劑的使用量，必要時要選用流動性差的塑料。4．加工、調整方面：（1）設置的溫度、壓力、速度過高，應采用分段注射。注射時間、保壓時間、加料量過多都會造成飛邊。（2）調節(jié)時，鎖模機鉸未伸直，或開、鎖模時調模螺母經常會動而造成鎖模力不足出現(xiàn)飛邊。（3）調節(jié)頭與二極的平行度不夠或調節(jié)的系統(tǒng)壓力過大。5．飛邊和制件不滿反復出現(xiàn)的原因：（1）塑料原料粒度大小懸殊不均時會使加料份量不定。（2）螺桿的過膠頭、過膠圈及過膠墊圈的磨損過大，使熔料可能在螺桿處經與料筒內之間滑行及回流造成飛邊或不滿。（3）入流口的冷卻系統(tǒng)失效，令進料的調。（4）料筒調定的注料量不足，即緩沖墊過小會使射料時多時少而出現(xiàn)飛邊或制件不滿。三、發(fā)脆制品發(fā)脆很大一部分是由于內應力造成的。造成制品發(fā)脆的原因主要有：1 設備方面（1）機筒內有死角或障礙物，容易促進熔料降解。（2）機器塑化容量太小，塑料在機筒內塑化不充分；機器塑化容量太大，塑料在機筒內受熱和受剪切作用的時間過長，塑料容易老化，使制品變脆。（3）頂出裝置傾斜或不平衡，頂桿截面積小或分布不當。（4）塑化不良或粒料過大及不勻。2 模具方面（1）澆口太小，應考慮調整澆口尺寸或增設輔助澆口。（2）分流道太小或配置不當，應盡量安排得平衡合理或增加分流道尺寸。（3）模具結構不良造成注塑周期反常。（4）進料口尺寸及位置和形式不良，造成內應力大，方向性明顯，填料分布不勻，纖維填料受損傷或在塑件受彎曲力部位設加料口3 工藝方面（1）機筒、噴嘴溫度太低，可以適當調高。如果物料容易降解，則應提高機筒、噴嘴的溫度。（2）降低螺桿預塑背壓壓力和轉速，使料稍為疏松，并減少塑料因剪切過熱而造成的降解。（3）模溫太高，脫模困難；模溫太低，塑料過早冷卻，熔接縫融合不良，容易開裂，特別是高熔點塑料如聚碳酸酯等更是如此。（4）型腔型芯要有適當?shù)拿撃Ｐ倍?。型芯難脫模時，要提高型腔溫度，縮短冷卻時間；型腔難脫時，要降低型腔溫度，延長冷卻時間。（5）盡量少用金屬嵌件，像聚苯乙烯這類脆性的冷熱比容大的塑料，更不能加入嵌件注塑。（6）脫模劑不當，模具不凈。（7）收縮方向性明顯，填料分布不勻；收縮不勻，冷卻不良及殘余應力等使內應力大也會造成產品發(fā)脆。4 原料方面（1）原料混有其它雜質或摻雜了不適當?shù)幕蜻^量的溶劑或其它添加劑時。（2）塑料潮濕或含水率太低如尼龍6，有些塑料如ABS 等，在受潮狀況下加熱會與水汽發(fā)生催化裂化反應，使制件發(fā)生大的應變。（3）塑料再生次數(shù)太多或再生料含量太高或供料不足，或在機筒內加熱時間太長，都會促使制件脆裂。（4）塑料本身質量不佳或分解降聚或水解或顏料不良和變質，例如分子量分布大，含有剛性分子鏈等不均勻結構的成分占有量過大；或受其它塑料摻雜污染、不良添加劑污染、灰塵雜質污染及不相溶料等也是造成發(fā)脆的原因。5 制品設計方面（1）制品帶有容易出現(xiàn)應力開裂的尖角、缺口或厚度相差很大的部位；（2）制品設計太薄或鏤空太多，使塑件強度不夠，有銳角及缺口；（3）金屬嵌件包裹層塑料太薄，嵌件預熱不夠，清洗不凈；四、收縮凹陷收縮凹陷是注塑制品表面產生淺的凹陷或微陷。注塑成型過程中，制品收縮凹陷是比較常見的現(xiàn)象。造成這種情況的主要原因有：1．注塑機方面：（1）噴嘴孔太大造成融料回流而出現(xiàn)收縮，太小時阻力大料量不足出現(xiàn)收縮。（2）鎖模力不足造成飛邊也會出現(xiàn)收縮，應檢查鎖模系統(tǒng)是否有問題。（3）注射量不足，應選用注射量大的注塑機，檢查螺桿與料筒是否磨損。（4）注射壓力小，注射速度慢會造成供料不足而產生塑件凹陷。2．模具方面：（1）流道、進料口太小，或數(shù)量不夠造成供料不足而產生塑件凹陷；進料口位置不當，不利于供料、補縮；料溫高、模溫高，冷卻時間短，易出凹痕；模溫低，易出真空泡。（2）塑件壁太厚或厚薄不均，在厚壁處背部易出現(xiàn)塌坑，制件設計要使壁厚適當、均勻，保證收縮一致。（3）模具的冷卻、加溫系統(tǒng)要保證各部份的溫度一致。（4）澆注系統(tǒng)要保證通暢，阻力不能過大，如主流道、分流道、澆口的尺寸要適當，光潔度要足夠，過渡區(qū)要圓弧過渡。（5）對薄件應提高溫度，保證料流暢順，對厚壁制件應降低模溫。（6）澆口要對稱開設，盡量開設在制件厚壁部位，應增加冷料井容積。3．塑料方面：結晶性的塑料比非結晶性塑料收縮歷害，加工時要適當增加料量，或在塑料中加成換劑，以加快結晶，減少收縮凹陷。4．加工方面：（1）料筒溫度過高，容積變化大，特別是前爐溫度，對流動性差的塑料應適當提高溫度、保證暢順。（2）注射壓力、速度、背壓過低、注射及保壓時間過短，使料量或密度不足而收縮壓力、速度、背壓過大、時間過長造成飛邊而出現(xiàn)收縮。（3）加料量即緩沖墊過大時消耗注射壓力，過小時，料量不足；以及塑料流動性差或溢料過多都會造成產品凹陷。（4）對于不要求精度的制件，在注射保壓完畢，外層基本冷凝硬化而夾心部份尚柔軟又能頂出的制件，及早出模，讓其在空氣或熱水中緩慢冷卻，可以使收縮凹陷平緩而不那么顯眼又不影響使用。第8章 總結與展望 總結經過幾個月的畢業(yè)設計，我對自己所選的課題——模具，由最初的知之甚少到現(xiàn)在的了解熟悉及自行設計，這中間經歷了一個不斷學習的過程。最初，接到模具這個設計題目時，我對模具了解得很少，所知道的知識僅局限于大三時所學的《注塑模具設計實用教程》這本書，對模具設計的過程及步驟也是一無所知。隨后，經過在圖書館借閱相關的書籍，上網(wǎng)查閱資料，以及向老師們請教，我對模具設計的了解逐步加深。在其后的設計過程中，我還熟練掌握了Solidworks、AutoCAD等繪圖軟件，受益匪淺。在設計的過程中，需要不斷地計算，并且還要對以前的計算以及選擇進行校核、更正，在這個工程中，我克服了自己心浮氣躁的缺點，還培養(yǎng)了思維縝密的好習慣。因此，本次設計不僅加深了自己對所學知識的理解和認識，拓寬了自己的知識面，也鍛煉了自己品質。當然，在本次設計中還有很多不足之處，模具設計得比較粗糙，還有待提高，在以后的設計學習中會更加完善。 展望 本次模具設計主要是應用Solidworks軟件進行設計的，在此對模具設計進行一下展望。塑料制品在日常生活中已經越來越普遍，所以要求模具的設計也就越來越多，應用Solidworks軟件進行模具設計有其優(yōu)點，但也有許多局限性。在以后的模具設計中如能應用Pro/E和UG等軟件，與Solidworks軟件相結合，取長補短，將會使模具設計更加簡潔。致謝這次的畢業(yè)設計是在我的指導老師張志強老師親切關懷和悉心指導下完成的。從畢業(yè)設計選題到設計完成，張老師給予了我耐心指導與細心關懷，有了張老師耐心指導與細心關懷我才不會在設計的過程中迷失方向，失去前進動力。張老師嚴謹細致、一絲不茍的作風以及循循善誘的教導給予我無盡的啟迪和幫助。可以說，本次設計的每個環(huán)節(jié)，都凝聚著張老師的大量心血。在今后的學習工作中，我將銘記張老師對我的教導，誠實做人，踏實做事。值此畢業(yè)設計完成之際，謹向張志強老師表示我崇高的敬意和深深的謝意！感謝同組的其他同學，是在他們的幫助和促進下，我才能積極并較好地完成本次畢業(yè)設計。畢業(yè)設計期間，同學們彼此監(jiān)督，互相督促，并在生活上互相關心。是他們的支持和鼓勵使我能順利的完成畢業(yè)設計。感謝機械教研室的所有老師，他們教會了我專業(yè)知識和專業(yè)素養(yǎng)，并且提供了大量機械專業(yè)的信息，使我豐富了自己的專業(yè)知識，并給我的畢業(yè)設計提供了信息源泉。感謝所有關心和幫助過我的親人和朋友。我衷心地說一聲：謝謝！參考文獻[1]［M］.北京：化學工業(yè)出版社，2007[2]中國模具設計大典編委會. 中國模具設計大典［M］.南昌：江西科學技術出版社，2001,1400[3]［M］.北京：機械工業(yè)出版社，2001,1274[4][德] 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