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第1章 概论1

1.1 引言1

1.1.1 塑料及塑料工业的发展1

1.1.2 塑料工业的生产2

1.1.3 塑料模具的重要性与要求2

1.2 塑料成型原理3

1.3 塑料成型技术工艺的发展趋势5

1.3.1 成型理论的研究5

1.3.2 加速模具标准化和专业化5

1.3.3 塑料模具专用材料的研究与开发5

1.3.4 CAD/CAM/CAE技术的应用6

1.3.5 塑料模具成型新技术与新工艺的发展6

1.4 本章小结6

思考题与习题7

第2章 塑料成型工艺基础知识8

2.1 引言8

2.2 塑料的组成、特性及分类8

2.2.1 塑料与聚合物8

2.2.2 塑料的组成9

2.2.3 塑料的特性10

2.2.4 塑料的分类11

2.3 塑料的工业应用12

2.3.1 热塑性塑料12

2.3.2 热固性塑料14

2.3.3 发泡塑料简介15

2.4 塑料的工艺特性及成型性能16

2.4.1 塑料成型的工艺性能16

2.4.2 聚合物的流变学性质18

2.4.3 聚合物熔体在成型时的流动20

2.4.4 聚合物成型过程中的物理和化学变化22

2.5 本章小结24

思考题与习题24

第3章 塑料成型原理25

3.1 引言25

3.2 塑料成型流变学基础25

3.2.1 聚合物在成型过程中的流变行为25

3.2.2 影响聚合物流变性质的主要因素27

3.2.3 聚合物熔体的黏弹性31

3.2.4 塑料在成型过程中的流动状态31

3.3 塑料成型热力学基础34

3.3.1 塑料的热力学性能34

3.3.2 聚合物的加热与冷却35

3.4 塑料成型过程的数值模拟方法37

3.4.1 塑料成型过程的数值分析方法37

3.4.2 聚合物流体流动场的基本控制方程与数值计算38

3.4.3 SIMPLE算法39

3.5 本章小结41

思考题与习题41

第4章 塑料成型工艺计算机辅助分析42

4.1 引言42

4.1.1 CAD/CAM技术的快速发展42

4.1.2 CAE技术的应用43

4.2 CAD/CAM与数字化制造技术44

4.2.1 用计算机辅助设计软件进行产品三维设计44

4.2.2 采用反求技术进行产品快速设计45

4.3 塑料成型有限元分析基础45

4.3.1 塑料成型模拟技术46

4.3.2 塑料注射成型模拟应用47

4.4 本章小结48

思考题与习题49

第5章 塑料成型件50

5.1 引言50

5.2 塑料成型件的设计精度50

5.2.1 尺寸精度50

5.2.2 尺寸公差的标注53

5.2.3 表面粗糙度和光亮度53

5.3 塑料成型件的几何形状及结构54

5.3.1 孔54

5.3.2 形状55

5.3.3 加强筋及其他防止变形的结构56

5.3.4 嵌件58

5.3.5 支承面与固定凸台59

5.3.6 壁厚60

5.3.7 脱模斜度62

5.3.8 螺纹62

5.3.9 圆角64

5.3.10 标记、符号64

5.4 本章小结64

思考题与习题65

第6章 注塑成型工艺分析与模具设计66

6.1 引言66

6.2 注射模概述与典型注射模具结构66

6.2.1 注射模66

6.2.2 典型注射模结构69

6.3 注射模与注射机的关系70

6.3.1 注射模70

6.3.2 注射机的分类71

6.3.3 国产注射机的型号规格和主要技术参数72

6.4 浇注系统设计76

6.4.1 浇注系统的设计原则76

6.4.2 流道设计77

6.5 成型零部件设计90

6.5.1 分型面的确定91

6.5.2 确定型腔的数量92

6.5.3 成型零部件的结构设计94

6.5.4 成型零件工作尺寸计算98

6.5.5 型腔侧壁及底板厚度的强度、刚度计算101

6.5.6 排气方式和排气槽的设计102

6.6 基本结构零部件设计104

6.6.1 注射模的标准化104

6.6.2 支承与固定零件的设计107

6.6.3 合模导向和定位机构的设计108

6.6.4 锥面定位机构110

6.7 脱模机构及侧向分型抽芯机构设计110

6.7.1 脱模机构的设计110

6.7.2 侧向分型抽芯机构的分类124

6.7.3 抽芯力与抽芯距的计算131

6.8 注塑模具温度调节系统131

6.8.1 概述131

6.8.2 模具冷却系统的设计计算132

6.8.3 加热系统的设计与计算138

6.9 本章小结139

思考题与习题139

第7章 塑料三维打印成形工艺141

7.1 引言141

7.1.1 快速原型技术原理141

7.1.2 快速原型技术的分类141

7.1.3 快速原型技术的工艺特点及应用领域142

7.2 三维打印技术143

7.2.1 3DP技术的基本原理144

7.2.2 3DP技术特点145

7.2.3 3DP的成型材料146

7.2.4 3DP快速成形技术的发展146

7.3 光固化树脂快速成形工艺148

7.3.1 光固化树脂快速成型原理148

7.3.2 光固化快速成型的材料特性149

7.3.3 光固化快速成型工艺特点及适用范围151

7.3.4 光固化成型技术的研究进展151

7.4 粉末激光烧结快速成形工艺152

7.4.1 粉末激光烧结快速成型原理152

7.4.2 粉末激光烧结技术的成型材料154

7.4.3 粉末激光烧结快速成型工艺的特点155

7.4.4 粉末激光烧结技术的应用及发展前景156

7.5 薄材叠层实体制造快速成型工艺157

7.5.1 薄材叠层实体制造技术的原理157

7.5.2 薄材叠层制造技术的材料性能159

7.5.3 叠层实体制造技术的特点及应用159

7.6 本章小结160

思考题与习题161

第8章 其他塑料成型工艺分析与模具设计162

8.1 引言162

8.2 注塑模新技术162

8.2.1 无流道注射成型162

8.2.2 气体辅助注射成型164

8.2.3 精密注射成型与模具设计166

8.3 塑料挤出成型工艺分析与模具设计167

8.3.1 挤出成型机头的典型结构及设计原则168

8.3.2 挤出成型机头的工艺参数169

8.4 塑料压缩成型工艺分析与模具设计173

8.4.1 压缩成型原理及其特点173

8.4.2 压缩成型模具概述174

8.4.3 压缩成型模具结构设计要点176

8.5 中空吹塑成型工艺与模具设计179

8.5.1 中空吹塑成型179

8.5.2 吹塑的工艺参数180

8.5.3 中空吹塑制品成型结构工艺性181

8.5.4 中空吹塑成型模具设计181

8.6 传递成型工艺分析与模具设计183

8.6.1 传递模概述183

8.6.2 传递模的分类183

8.6.3 传递模设计要点184

8.6.4 排气槽设计188

8.7 本章小结188

思考题与习题188

参考文献189