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第1章 塑料材料概论 1

1．1 高聚物的分子结构与特性 1

1．1．1 树脂、高聚物与塑料的概念 1

1．1．2 高聚物的基本特点 2

1．1．3 高聚物的分子结构及分类 3

1．2 塑料的组成与分类 4

1．2．1 塑料的组成 4

1．2．2 塑料的分类 9

1．3 塑料的特性与用途 10

1．3．1 密度小 10

1．3．2 比强度和比刚度高 10

1．3．3 优异的化学稳定性 11

1．3．4 理想的绝缘性能 12

1．3．5 突出的耐磨性和自润滑性 12

1．3．6 多种防护性能 12

1．3．7 卓越的成型性能 12

1．4 习题和思考题 13

第2章 塑料成型的理论基础 14

2．1 高聚物的加工性质 14

2．1．1 高聚物的聚集态及其加工 14

2．1．2 高聚物的可挤压性 15

2．1．3 高聚物的可模塑性 17

2．1．4 高聚物的可纺性 17

2．1．5 高聚物的可延性 17

2．2 高聚物的流变性质 18

2．2．1 剪切流动与剪切粘度 18

2．2．2 拉伸流动与拉伸粘度 20

2．2．3 高聚物在成型过程中的弹性行为 21

2．2．4 粘度的主要影响因素 22

2．3 高聚物的流动缺陷 25

2．3．1 管壁上的滑移 25

2．3．2 端末效应 25

2．3．3 鲨鱼皮症 25

2．3．4 熔体破裂 25

2．3．5 应力开裂 26

2．4 高聚物在成型过程中的加热与冷却 26

2．5 高聚物的结晶 27

2．5．1 高聚物的结晶能力 27

2．5．2 高聚物的结晶度 27

2．5．3 成型对结晶的影响 28

2．5．4 结晶对性能的影响 28

2．5．5 结晶型塑料在模具设计时应注意的问题 29

2．6 成型过程中高聚物的取向 29

2．6．1 高聚物的取向机理 29

2．6．2 流动取向和拉伸取向 30

2．6．3 高聚物取向的影响因素 32

2．6．4 取向对高聚物性能的影响 33

2．7 高聚物的降解 33

2．7．1 影响高聚物降解的因素 33

2．7．2 防止降解的措施 35

2．8 热固性塑料的交联 35

2．9 热塑性塑料的工艺性能 36

2．9．1 塑料的成型收缩性 36

2．9．2 流动性 37

2．9．3 热敏性和水敏性 38

2．9．4 吸湿性 38

2．10 热固性塑料的工艺性能 39

2．10．1 收缩性 39

2．10．2 流动性 39

2．10．3 固化速度 39

2．10．4 水分及挥发物含量 40

2．10．5 颗粒度和均匀性 40

2．10．6 比容积和压缩率 40

2．11 习题和思考题 40

第3章 塑料的性能及加工 43

3．1 热塑性塑料的性能及加工 43

3．1．1 聚乙烯 43

3．1．1．2 聚丙烯 46

3．1．3 聚氯乙烯 49

3．1．4 聚苯乙烯 51

3．1．5 ABS塑料 55

3．1．6 聚酰胺 59

3．1．7 聚碳酸酯 65

3．1．8 聚砜 70

3．1．9 聚苯醚 76

3．1．10 聚甲醛 80

3．1．11 聚甲基丙烯酸甲酯 85

3．1．12 氟塑料 88

3．1．13 聚对苯二甲酸乙二酯 93

3．1．14 聚对苯二甲酸丁二酯 98

3．2 热固性塑料的性能及加工 103

3．2．1 酚醛树脂及其塑料 103

3．2．2 氨基树脂及其塑料 108

3．2．3 环氧树脂及其塑料 110

3．2．4 不饱和聚酯树脂及其塑料 111

3．3 习题和思考题 112

第4章 注射成型工艺及设备 114

4．1 注射成型原理及特点 114

4．1．1 柱塞式注射机的注射成型原理 114

4．1．2 螺杆式注射机的注射成型原理 115

4．2 注射机 117

4．2．1 注射机的组成、分类及规格表示法 117

4．2．2 注射装置 119

4．2．3 合模装置 128

4．2．4 注射机的主要技术参数 133

4．2．5 注射机的安装、调试、操作及维护 137

4．3 注射成型工艺过程 141

4．3．1 成型前的准备 141

4．3．2 注射成型过程 142

4．3．3 制件的后处理 145

4．4 注射成型工艺条件的选择及控制 146

4．4．1 温度 146

4．4．2 压力 148

4．4．3 成型周期 151

4．5 注射成型制品的质量分析 151

4．5．1 注射成型制品的内应力 151

4．5．2 注射成型制品的收缩 154

4．5．3 注射成型制品的熔接痕 156

4．5．4 注射成型制品的缺陷与对策 157

4．6 其他形式的注射成型 160

4．6．1 排气式注射成型 161

4．6．2 流动注射成型 161

4．6．3 共注射成型 162

4．6．4 热固性塑料的注射成型 162

4．6．5 气体辅助注射成型 164

4．6．6 反应注射成型 168

4．7 习题和思考题 169

第5章 压缩、压注成型工艺及设备 171

5．1 塑料压力成型机 171

5．1．1 压力机的工作原理、结构及分类 171

5．1．2 压力机的主要零部件 173

5．1．3 压力机的主要技术参数及选择 175

5．1．4 压力机的安装调试及安全使用与维护 177

5．2 压缩成型原理及工艺 178

5．2．1 压缩成型的原理及特点 178

5．2．2 压缩成型工艺过程 179

5．2．3 压缩成型的工艺特性和影响因素 182

5．3 压注成型原理及工艺 187

5．3．1 压注成型原理及特点 187

5．3．2 压注成型的工艺过程及工艺条件 188

5．4 塑料成型工艺的制定 188

5．4．1 塑件的分析 189

5．4．2 塑料成型方法及工艺过程的确定 189

5．4．3 成型设备和工具的选择 189

5．4．4 成型工艺条件的选择 190

5．4．5 工艺文件的制定 190

5．5 习题和思考题 190

第6章 塑料模设计基础 191

6．1 塑件的工艺性 191

6．1．1 塑件的尺寸、公差和表面质量 191

6．1．2 塑件的几何形状 193

6．1．3 塑料螺纹和齿轮 198

6．1．4 带嵌件的塑件设计 200

6．2 塑料模的分类和基本结构 203

6．2．1 塑料模的分类 203

6．2．2 塑料模的基本结构 205

6．3 塑料模分型面的选择 207

6．3．1 分型面及其基本形式 207

6．3．2 分型面选择的一般原则 207

6．4 成型零件的设计 210

6．4．1 成型零件的结构设计 210

6．4．2 成型零件的工作尺寸计算 221

6．5 结构零件的设计 234

6．5．1 合模导向装置的设计 234

6．5．2 支承零件的设计 238

6．6 塑料模的设计程序 240

6．6．1 接受任务书 240

6．6．2 搜集、分析和消化原始资料 240

6．6．3 设计模塑成型工艺 241

6．6．4 熟悉成型设备的技术规范 241

6．6．5 确定模具结构 241

6．6．6 模具设计的有关计算 242

6．6．7 模具总体尺寸的确定与结构草图的绘制 242

6．6．8 模具结构总装图和零件工作图的绘制 242

6．6．9 校对、审核后用计算机出图 242

6．7 习题和思考题 243

第7章 注射模设计 244

7．1 注射模的分类及典型结构 244

7．1．1 概述 244

7．1．2 注射模的结构组成 244

7．1．3 注射模的分类及典型结构 245

7．2 注射模与注射机的关系 248

7．2．1 注射机的技术规范 248

7．2．2 注射机有关参数的校核 252

7．3 浇注系统设计 259

7．3．1 浇注系统的组成及设计基本原则 259

7．3．2 普通浇注系统的设计 261

7．3．3 热流道浇注系统的设计 275

7．3．4 排气和引气系统的设计 282

7．4 推出机构设计 283

7．4．1 推出机构的结构组成 284

7．4．2 简单推出机构 285

7．4．3 推出结构的导向与复位 289

7．4．4 二级推出机构 289

7．4．5 双向推出机构 290

7．4．6 点浇口自动脱模机构 291

7．4．7 带螺纹塑件的脱模机构 292

7．5 侧向分型与抽芯机构的设计 294

7．5．1 概述 294

7．5．2 斜导柱分型与抽芯机构 296

7．5．3 斜滑块分型与抽芯机构 307

7．5．4 其他形式的侧向分型与抽芯机构 310

7．6 热固性塑料注射模设计简述 312

7．6．1 概述 312

7．6．2 模具设计要点 313

7．7 模具加热与冷却系统设计 314

7．7．1 概述 314

7．7．2 冷却系统设计 315

7．7．3 加热装置设计 317

7．8 精密注射模具设计 320

7．8．1 精密注射模具成型概述 320

7．8．2 精密注射模具成型的工艺条件 320

7．8．3 精密注射模具的设计要点 321

7．9 气辅注射模具设计 324

7．9．1 气辅注射的装置 324

7．9．2 气辅塑件设计 324

7．9．3 气辅注射成型模具设计的基本原则 327

7．10 习题和思考题 328

第8章 压缩模设计 329

8．1 压缩模结构及分类 329

8．1．1 压缩模的基本结构 329

8．1．2 压缩模的分类 330

8．2 压缩模与压机的关系 333

8．2．1 压机种类与技术规范 333

8．2．2 压机有关参数的校核 336

8．3 压缩模的设计 339

8．3．1 塑件在模具内加压方向的确定 339

8．3．2 凸、凹模的配合形式 340

8．3．3 凹模加料腔尺寸的计算 344

8．3．4 压缩模脱模机构的设计 347

8．3．5 压缩模的侧向分型抽芯机构 353

8．4 习题和思考题 355

第9章 压注模设计 356

9．1 压注模类型与结构 356

9．1．1 压注模类型 356

9．1．2 压注模结构 357

9．2 压注模结构设计 359

9．2．1 加料室的设计 359

9．2．2 压料柱塞的设计 363

9．2．3 浇注系统的设计 364

9．2．4 排气槽的设计 366

9．3 习题和思考题 367

第10章 挤塑模设计 368

10．1 概述 368

10．1．1 挤塑成型模具典型结构分析 368

10．1．2 挤出成型机头的分类和设计原则 369

10．1．3 挤出成型机及辅助设备 370

10．2 管材挤出成型机头 371

10．2．1 挤出成型机头结构 371

10．2．2 工艺参数的确定 372

10．2．3 管材的定径 374

10．3 异型材挤出成型机头 375

10．3．1 板式机头 375

10．3．2 流线型机头 375

10．4 习题和思考题 376

第11章 其他塑料成型方法与模具设计简介 377

11．1 热成型模具 377

11．1．1 概述 377

11．1．2 热成型的方法 377

11．1．3 热成型模具设计 380

11．1．4 热成型模具材料 383

11．2 泡沫塑料成型及模具设计 383

11．2．1 概述 383

11．2．2 可发性聚苯乙烯泡沫塑料的生产过程 384

11．2．3 可发性聚苯乙烯发泡模图例 385

11．3 中空成型 387

11．3．1 概述 387

11．3．2 吹塑工艺的影响因素 388

11．3．3 挤出吹塑 389

11．3．4 注—拉—吹塑成型模具技术 392

11．4 习题和思考题 394

参考文献 395