现代塑料注射成型的原理、方法与应用PDF电子书下载

第1章　塑料成型加工基础理论 1

1.1　塑料的工艺特性 1

1.1.1　塑料的组成和分类 1

1.1.2　塑料的收缩性 3

1.1.3　塑料的流动性 6

1.1.4　塑料的结晶性及其他工艺性能 7

1.2　塑料成型流变学基础 8

1.2.1　牛顿型流体 8

1.2.2　非牛顿型流体 10

1.2.3　影响流变性能的因素 13

1.2.4　流变学在模具浇注系统设计中的应用 23

1.3　塑料成型热学基础 25

1.3.1　热物理性能 25

1.3.2　塑料的几个特征温度 28

1.3.3　状态方程 31

1.3.4　注射成型冷却过程中的热量传递 33

1.4　塑料的力学特性 38

1.4.1　形变与应力的关系 38

1.4.2　应力与时间的关系 38

1.4.3　形变与时间的关系 39

1.4.4　形变与温度的关系 40

1.4.5　塑料的粘弹性模型 41

参考文献 44

第2章　塑料注射成型工艺及模具设计概述 45

2.1　塑料注射成型概述 45

2.1.1　塑料注射成型过程 45

2.1.2　塑料注射成型工艺的影响因素 47

2.2　塑料注射模具基本结构 50

2.2.1　注射模组成 50

2.2.2　注射模分类 52

2.2.3　注射模结构 53

2.3　塑料注射模浇注系统 57

2.3.1　浇注系统的组成与作用 57

2.3.2　浇注系统的设计原则 58

2.3.3　浇口位置的选择 59

2.4　塑料注射模冷却系统 64

2.4.1　冷却系统的设计原则 64

2.4.2　冷却回路 68

参考文献 73

第3章　注塑模CAD 74

3.1　概述 74

3.1.1 CAD技术在注塑模中的应用 74

3.1.2　注塑模CAD的发展现状 74

3.1.3　注塑模CAD相关技术 75

3.2　图形库及数据库技术在模具CAD中的应用 80

3.2.1　标准模架库的建立 80

3.2.2　标准模架的提取 86

3.2.3　图形库管理 86

3.3　典型结构设计CAD 87

3.3.1　成型零件的设计过程 87

3.3.2　浇注系统的设计 93

3.3.3　成型杆及侧型芯设计 96

3.3.4　型芯型腔的生成 96

3.3.5　特征数据的定义与管理 96

3.4　基于知识的注塑模概念设计 98

3.4.1　注塑模具的概念设计 98

3.4.2　注塑制品信息模型定义 100

3.4.3　模具结构信息模型定义 103

3.4.4　注塑制品及模具结构设计知识的表达 105

3.4.5　系统结构及推理策略 107

3.4.6　基于实例的注塑模结构设计方法 108

3.5　注塑模的可制造性评价 112

3.5.1　模具制造费用评估模型 113

3.5.2　模具装配性评价 114

参考文献 117

第4章　塑料注射成型CAE 118

4.1 注射成型CAE概述 118

4.1.1　注射成型CAE的概念 118

4.1.2　注射成型CAE的发展概况 118

4.1.3　注射成型CAE的发展趋势 119

4.2　充模流动过程模拟 121

4.2.1　充模过程的数学描述 121

4.2.2　充模流动的数值模拟 126

4.2.3　充模流动模拟技术新进展 131

4.3　保压过程模拟 135

4.3.1　保压模拟的重要性 135

4.3.2　保压过程的数学模型 136

4.3.3　塑料熔体的特性模型 137

4.3.4　保压模拟数值计算过程 138

4.4　冷却过程模拟 139

4.4.1　注射成型冷却过程温度场的数学描述 139

4.4.2　边界元法求解注射模温度场问题 141

4.4.3　温度场方程组的求解 146

4.5 内应力 148

4.5.1　内应力概述 148

4.5.2　塑料的热粘弹性力学性能 152

4.5.3　注射成型温度应力的理论研究 156

4.6　翘曲变形 159

4.6.1　翘曲变形的影响因素 159

4.6.2　线性翘曲变形数值模拟建模 160

4.6.3　几何非线性翘曲变形数值模拟建模 163

4.6.4　翘曲变形的数值求解 167

参考文献 174

第5章　注射模CAD/CAE的应用 175

5.1　注射模CAD/CAE应用概述 175

5.1.1　注射模CAD/CAE软件的构型 175

5.1.2　注射模CAD/CAE软件总体结构 179

5.1.3　系统设计流程 179

5.2　注射模CAD结构设计 181

5.2.1　产品造型 181

5.2.2　成型结构与浇注系统设计 181

5.2.3　标准模架设计 185

5.2.4　模具设计实例 188

5.3　注射成型CAE分析 190

5.3.1　软件的结构与功能 190

5.3.2　模拟软件输入数据的准备 191

5.3.3　分析结果的指导意义 192

5.3.4　应用实例 197

第6章　注射成型工艺的新发展 201

6.1　气体辅助注射成型 201

6.1.1　气体辅助注射成型工艺 202

6.1.2　气体辅助注射成型充填过程研究 218

6.2　热流道注射成型 225

6.2.1　热流道系统的组成 226

6.2.2　热流道注射成型要求 230

6.2.3　热流道注射成型常见的缺陷及故障 233

6.2.4　热流道系统的选择 235

6.2.5　双层热流道注射成型 236

6.3　热固性塑料的注射成型 237

6.3.1　热固性塑料注射成型工艺过程 238

6.3.2　热固性塑料注射成型特点 241

6.3.3　热固性塑料注射成型加工设备 242

6.3.4　热固性塑料注射成型工艺 245

6.3.5　热固性塑料注射成型优点与缺点 246

6.3.6　热固性塑料注射成型时常见的制品缺陷及解决方法 247

6.4　其他注射成型新技术 249

6.4.1　反应注射 249

6.4.2　滚塑注射成型 256

6.4.3　注射压缩成型 260

6.4.4　发泡注射 262

参考文献 266