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0.
00000010.000000,
015.100000X方向
1.00000・000000,
0.000000Y方向
0.0000001・Z方向,
0000001.000000,
0.
34454.148032所选面的实际面积:
21067.052731所选体的实际体积:
0.0000犯0000,所选面的深度H
20.7030000・000000,投影结果将区域投题到X0Y平面3101^4,320000X向长度113・200000Y向长度
113.200000图
2.3体积及面积3注射机的选择
3.1初选注射机选择注射机经常要根据该注射机的最大注射容量、注射机的公称锁模力以及塑件基本尺寸,然后把这些参数作为后面校核的依据为了保证制品结构以及内部组织的完整,我们选择的注射机最大注射容量的百分之八十要大于制品的体积但是太大的注射机会造成浪费资源电能,以及制品长时间处于高温环境会出现强度缺陷所以百分之八十的最大注射容量即为参考依据根据上面L3章节可得知制品的体积为Vl=21000mm3o设计流道时,产品的浇注系统体积大致为产品的
0.2—1倍,因为此次设计的产品为直角道,所以流道较短,这里取
0.3倍,流道的体积大概为V2=6300mm3一次注射所需要的塑料总体积V塑=V1+V2=27300mm3o以注射机最大注射容量的百分之八十要大于制品的体积为基础,按下式计算结果80%乂丫注〉丫塑件=V1+V2V注〉V1+V2/80%=33875mm3o根据注射机最大容量34cm3,参考设计手册,初选xs-zyl25/90型螺杆式注射机注射机技术参数如下:注射压螺杆转注射容螺杆直力/注射行注射时注射方数量/cnP径/mm程/mm间/s式MPa r/min
125501201151.530-60螺杆式最大开模具最模具最锁模力最大成形模行程大厚度小厚度模板尺拉杆空/KN面积2/cm寸/mm间/mm/mm/mm/mm400x4450x59003203003002000040喷嘴口推出两推出两定位圈尺喷嘴球合模顶出方孔径/恻孔径侧孔距寸/头半径/方式式mm/mm/mm mmmm液压机顶杆顶6105产124D22230械出
3.2最大注射量的校核塑件的体积必须与注射机的最大容量相匹配为了确保正常成型,最大注射容量应稍大于塑料工件的体积,其中包括浇道和飞边生产中最大注射量以注射机的最大容积设定,按下列公式核验KV三ViXn+V浇
0.8X125工21+
6.3100^
27.3式中Vo一注射成型机最大注射量(cn)K一单个塑件的体积(cm,)3V浇一浇道飞边的体积(cm)n一型腔个数K—利用系数,K=
0.8根据上面计算结果,所选择注射机参数和制品匹配
3.3开模行程的校核因为设计模具的最大开模行程Smax与模厚没有关系,所以Sl nax=H+1+H2(5-10)mni式中以一推出距离(脱模距离)(mm)乩一包括浇注系统在内的塑件高度(mm)Hi=25mm,H2=68mm,得知S=103nim,而该型注射机的最大开模行程180mni,所以注射机参数和制品匹配
3.4锁模力的校核锁模力是注射成型机的合模机构对模具作用的最大夹紧力产品注塑成型时胶体会对上下模产生胀型力,若果注塑机锁模力较小会使整个模具胀开,所以注射成型机标定的锁模力应符合下列算式F叁K.A分X100900X103叁2/3义116X100X100900000^733333式中F一注射成型机公称锁模力(N)P一注射压力(MPa)Ki—压力损耗系数,取Ki—1/3-2/3A分一塑料制品及浇注系统在分型面上的投影面积之和(cm)根据上面计算结果,所选择注射机参数和制品匹配4模具设计41成型零件的设计
41.1型腔布局图
4.1型腔排布图
4.
1.2分型面的设计分型面的设计必须要遵守下面这样几条原则:1选定在制品最大轮廓线处2确定有利的留模方式,便于塑件顺利脱模3保证制品的精度要求4满足制品的外观以及质量要求5初衷为了方便模具加工6对成型面积的影响7有利于排气效果图
4.2型腔分型面图
4.3型芯分型面
4.
1.3型腔、型芯的设计成型塑件的零件被称作型腔型芯又叫(上模芯下模芯),成型制品内部结构的零件叫做镶件型腔型芯是通过六角螺丝在背面与模框锁住的,镶件是通过背部挂台机构固定,防止前后左右晃动型腔145*140*50mm型芯:145*140*53nm图
4.4型腔三维图图
4.5型芯镶件三维图此产品有内螺纹需要成型,且内螺纹贯穿整个产品内侧壁,故产品需要强脱螺纹设计塑件的内螺纹外径为HOninb内径为107mni,产品内侧存在较大平面结构,所以设计单独型芯,既方便加工也有利于产品的制造质量效果图如下
4.2模架的选用
4.
2.1模架尺寸一般注塑模具有大水口、小水口模架两种分类,本次制品设定为点浇口,手动脱离浇道,所以选择的是大水口标准模架模架选定1520-B-I-40-40-60,此为大水口模架命名规范,表示的意思是长义宽150mniX200nini、B型、凸边、A板厚度40mni、B板厚度40mni、C板厚度60mni的模架模框的大小要根据模芯的确定,一般情况下,模框距离模芯边40nlm以上,具体参考行位和模芯的大小,如果比较大的模芯以及行位需要扩大模框尺寸动模板的厚度是下模芯的厚度和动模垫板厚度之和,动模垫板的厚度依据模架标准手册查询,定模板的厚度正常情况是上模芯+25到50左右,具体得视情况决定,有行位的模板需要加厚无行位的只需+20左右,但是前提是必须满足顶出行程的要求
4.
2.2合模导向机构有精确的方向和位置是模具合模时必要的条件,所以在设计模具时导向机构显得尤为重要导向机构的几种功能包括
1.定位的功能由于装配期间模具会因为方向错误而破损,所以为了防止此类事情发生,要在模具闭合后使整个型腔工作到正确的位置上去,确保生产出的产品壁厚均匀
2.导向的功能在模具闭合过程中,下模向上模运动,此时导向机构会使动模沿着正确的方向以及前后顺序运动,防止下模第一个进入上模,导致模具损坏
3.承受压力的功能注塑机射出的溶液进入模具内,会有一定的压力,模具会产生与液体流动方向一致的力量,此时导向机构便可起到固定作用4,给定模板提供支撑的功能由于单分型面注塑模如果没有导柱的支撑,在定模板的重力的作用下,模具会有所损伤最后效果图图
5.1模架全景图
4.
2.3定位圈定位圈是为了工件的轴向定位以及径向限位的必要零件为了方便模具装配,需要设置六角螺丝固定在模板上,使用定位环来调试主流道与料筒相匹配效果图如下图
5.2定位圈定位圈尺寸:图
5.2定位圈尺寸
4.3浇注系统的设计
4.
3.1浇注系统的构成一般情况下浇注系统包含了主流道、分流道、浇口、冷料穴等四个部分浇注系统存在的含义就是使使溶液充分的布满型腔,这样注射机的压力便可以有效的传递到成型部分的各个角落,从而制得质量无瑕疵的塑件
4.
3.2浇注系统设计原则浇注系统的设计基本原则1了解塑料的成型性能,塑料熔体流动与浇注系统关系莫大,控制了塑料在填充、保压和补缩以及回流各时期模芯的温度和压力变化,保证塑件制品的质量,应该有一个优良的浇注系统;2便于空腔内气体的排出;3使溶液间接冲击型芯和镶块等成型零件,减少对模具的冲蚀;4尽可能减少走弯路,最大程度的缓解溶液压力和热量的损失,在减少塑料制品的用量情况下保证制品的质量工艺;5产品冷却会产生收缩,应尽可能保证产品尺寸大小;6分型面上浇注系统的投影面积保证最小;7浇注系统的中心应该与模具中心线相互对称;8开模时浇口可以方便去除及修产品9浇口应该设置在产品的壁厚处,以便于进料补缩;10浇口应选选择在产品能避免产生熔合线的位置;11有较长型芯的模具,要设计中心头部进料方式,缓解型芯冲击变形;12浇口不要设置在在产品承受负荷的位置;
4.
3.3主流道的设计从注射剂嘴部起到分流道部分的液体流动的渠道,被称作浇注系统此次设计的主流道介绍如下1一般情况下主浇道设置成圆锥的形状,方便脱模,拔模角通常设置为2〜4,然而粘性较大的材料相应增加拔模度数,此次我们设计成22设置成圆形浇道不仅能量和压力损失较小,加工也更容易,通常情况均可采用这种设计3圆形的浇道有利于液体流动图
7.1主流道视图
4.
3.4分流道的设计链接浇口与主流道的部分叫做分流道,它的功能包含分流和转向由于分流道会降低液体流动的压力以及速度,所以必须要让液体速度与压力损失较小,快速到达浇口位置,流速较慢会造成产品缺料或者质量缺陷,使生产效率降低,达不到预先设定的目标多型腔的模具会通过分流道改变方向,然而单型腔可以为了省料,不用设计分流道此次设计的模具为单型腔模具,所以没有设置分流道,仅主流道构筑了浇注系统
4.4推出机构的设计产品冷却后无法自行脱落出模具,冷却产生的包紧力会将产品固定在型腔内,所以此时我们必须设计出完善的顶出机构,以不损坏产品的表面质量为原则,将产品顶出型腔,自行脱模顶出机构设计必须要关注以下儿点
1.顶针设置不能够与其他零件相矛盾,不能发生干涉
2.一般顶针要设置在难以脱模的位置,就是包紧力较大的地方
3.顶针位置要均匀分布在产品上,防止产品脱模过程倾斜,导致产品变形以及质量缺陷
4.尽可能选择大的顶针,避免在产品表面留下顶针印记一般情况下顶针存在的形式有很多种,比如圆顶针、扁顶针、司筒、直顶、推板等.每种形式的顶针都有其各自的作用,例如扁顶针、司筒顶针实在产品没有足够的空间位置而设置的形式我们常见的顶出机构分别有圆顶,扁顶,推板,顶块,斜顶,气顶等本设计具体推出机构如下图此模采用整体型芯顶出结构,原因是产品较薄,采用顶针顶出的话,受力面积较小,无法强脱螺纹,且容易使产品变形,整体型芯推出有利于保证产品表面光滑,且方便排气,无需设置排气系统
4.5排气系统产品的好坏与模具的排气有莫大的关系,如果排气不顺,产品会有烧胶现象发生,影响生产的效率,为了能够有更好的产品产出,设计好排气系统必不可少模具中气体的产生原因有很多,首先型腔和浇注系统本身就是空腔,所以这里的气体必然存在;其次模具温度较高会有挥发气体的产生;最后一些原材料品种经过高温的反应也会有气体产生这些因素产生的气体,也分布在模具的不同位置模具中本身的气体通常会出现在浇口相对应的位置,而原材料反应生成的气体通常会在塑件壁厚较厚的位置,有气体挥发的经常出现在型腔的各个角落以上说法,我们基本可以判断出这次设计气体的分布情况此次设计是通过型芯与动模之间的缝隙来排出气体的,利用制造精度的差距来实现排气效果,减少了加工的时间
4.6冷却系统的设计模具制品在冷却过程中,如果前后温差较大,制品会产生冷接痕,也就是熔接线一个较好的模具必然有一个完善的冷却系统
一、模具的冷却系统设计准则在实际生产中,控制模温,使产品能够均衡冷却下去,是保证质量的重要步骤,而设计水路时需要遵守一些基本原则第一,冷却水路应尽可能的设置多一点,水路密集的话,模具表面的温度也就更加的均衡第二,设置水路与模具型芯表面的距离相匹配,既不能远也不能近通常设置在距离模具型芯表面也就是距离产品表面12到15mm之间,不宜过近也不宜过远近了产品受热不均衡,远了也达不到冷却的效果当然壁厚的产品也应当设置的靠近一些第三,进水口应当与出水口的温度相差不宜过大,否则将会影响产品质量第四,水路应当分布合理第五,水路应当设置在方便加工的位置,不能设置在妨碍钻孔的地方第六,组合式的水路必须要谨防漏水问题,防止冷却水进到产品侧,若果有冷却水进入型腔,整个成型的零件必将遭到锈蚀
二、冷却水路常用的形式如上所述,模具冷却系统要求根据塑件的形状、型腔内的温度分布等合理设计,但受模具上各种结构(顶杆孔、型芯孔、螺钉孔、镶拼接缝等)的限制,只能在满足结构设汁的情况下开设冷却水道由于塑件的形状多种多样,模具结构各不相同,冷却系统结构也是千变万化的,设计者需根据实际情况灵活掌握下面介绍几种在型腔、型芯上设置冷却系统的常用结构形式,供设计时参考1)凹模冷却水道的设置单层冷却回路对于型腔较浅的模具,通常采用单层冷却回路凹模直接加工在模板上的浅腔模具多采用外接直通式或平面回路式的单层冷却回路采用拼镶结构的模具多采用环槽式
①单层外接直通式外接直通式冷却水道是在模板上打直通孔与模外软管连接构成单回路或多回路这种冷却水道加工容易,但冷却水道不是围绕型腔设置,在成型过程中,制品的散热不太均匀
②单层平面回路式平面回路式冷却水道通常采用打相交直孔,镶入挡板、堵头等控制冷却水流向的方法构成模内回路根据具体情况也可设计成单回路或多回路这种水道排列对于模腔的散热略好于外接直通式
③环槽式环槽式冷却水道是在模板上打孔与加工在镶件或模板上的环形槽连接构成单回路或多回路这种冷却水道正好围绕镶件分布,对于模腔的散热较好多层冷却回路对于型腔较深的模具,常采用多层回路式冷却水道采用圆形镶件镶拼的深腔模,在型腔镶件外表面加工螺旋槽,并将其进出口通过模板与模外连通,构成的螺旋式冷却水道,相当于模内互连的多层冷却回路型腔直接加工在模板上的深腔模和非圆形镶件镶拼的深腔模,通常采用多层外接直通式或平面回路式冷却水道,各层可各自独立,也可用软管在模外互连
④螺旋式冷却水道在圆形镶件外表面加工螺旋槽,并将其进出口通过模板与模外连通,构成螺旋式冷却水道
⑤多层平面回路式冷却水道沿型腔深度方向布置多层平面回路式冷却水道2)凸模(型芯)冷却水道的设置在塑件成型过程中,型芯总是被温度高、导热性差的塑料包围着,型芯的热量很难通过自然对流、辐射的方式散发因此,型芯的散热问题比型腔更关键也正是因为型芯被塑件包围,不便与模外连通,所以型芯中冷却水道的设置也更困难通常,型芯中冷却水道的设置有下列几种方式
①单层冷却回路对于直接加工在模板上的低矮型芯,采用加工在模板上的外接直通式或平面回路式单层冷却回路对于采用拼镶结构的低矮大型芯,可在型芯上加工平面回路式单层冷却回路
②钻孔式型芯冷却水道对于中等高度的较大型芯,可采用在型芯上钻斜孔的方法构成冷却回路,
③喷泉式型芯冷却水道在型芯中间装一个喷水管,进水从管中喷出后再向四周冲刷型芯内壁,如图所示低温的进水直接作用于型芯顶部(中心进浇的浇口处),冷却效果好这种方式特别适合冷却细长的圆形型芯
④螺旋式型芯冷却水道对于大直径圆柱型芯,可在型芯内开大圆孔,孔中压入中心有进水孔外壁有螺旋槽“芯柱”构成螺旋式型芯冷却水道冷却水从中心孔引向芯柱顶端,沿螺旋槽流下进行热交换后从芯柱底部流出,可获得极佳的效果
⑤隔板式型芯冷却水道在型芯上沿型芯轴向打盲孔,孔与孔间铳连通槽,孔中镶入比孔深略短的隔板,就构成了隔板式型芯冷却水道水从隔板一边流入另一边流出,在经连通槽依次进入相邻的孔隔板式型芯冷却水道可用于单个细高型芯的冷却,也可用于多个细高型芯的串联冷却,以及各种异型型芯的周圈或整体冷却前模运水示意图后模运水示意图
12.1剖视图
(1)图
12.2剖视图
(2)-280图
12.3俯视图一图
12.4俯视图二摘要本设计说明书是对模具的一个详细的介绍,此模采用了大水口点浇的注塑成型方法,并对产品的胶厚做了详细分析指出了可能缩水的位置及产品的修改方案,并对此产品如何定模仁,选模架,选注塑机做出了分析设计了此产品的顶出机构和冷却机构并在2D中出有详细的零件图纸和装配图纸,使此模具一目了然,从而方便了钳工师傅制造模具中产生的问题,可以一一做出修改在3D图纸中更画好了排气系统,后模做了排气镶件,更可以方便钳工省产品深的骨位设计初衷是为了模具结构简易、合情合理、经得起实际使用,使得模具可以实现全自动操作,工作可靠等优点关键词注塑模;一模两穴;型腔;前后模分型,顶针顶出13总结在临近毕业的最后一年,完全通过自己的努力,与老师不知厌烦的辅导下,终于能够自主的设计出整套模具本次我设计的题目是奶瓶罐盖塑胶模设计本次的任务主题是针对盖子类零件的模具设计我总结了以下的步骤,第一,拿到产品需对其进行各种有用的分析,其中最主要的就是产品重量,产品体积以及产品的工艺;第二,使用Moldflow进行有必要的模流分析,得出结论,方便为后期浇口的设计提供基础;第三,对产品进行工艺计算分析得出需要采用的注射机基本参数,确定注射机的类型;第四,这一步即将开始制作模架,确定模架的大小以及顶出回位机构;第五,对于成型零件的制作,确定是否需要抽芯机构存在;第六,开始零件2D的绘制,以及各个零件的汇总统计;第七,最后进行的是论文排版与总结设计过程中成型方案的选择前后思虑了许久,后面进行相关工艺的计算,也是对于我们这些初学者有着相当大的难度其中也是了解了注塑机选型的重要参数步骤,先是确定塑件大体的数据参数,再根据参数去寻找匹配的注塑机,这些基本原则对于我以后工作也将起到不小的实际作用最终我通过资料查询了各种各样的模架形式,了解了模架的基本组成结构,通过产品的大小来确定模板的选型这次,设计过程让我对磨具有了更深的认识学到了一些只有工厂实际生产才会用到的工艺,以及注意事项此次的主要收获与体会颇多,下面例举几个第一.我学会了如何在未知的领域去探索,去获得新的知识,不只是课本,更有老师也有网络,让我在未来无所畏惧一次设计并不只是要个结论,更重要的过程的积累第二.本身自己对于模具软件使用并不熟练,之前我只是会一些基本的指令,比如拉伸,剪切,寻常作图而已,通过这次设计,我对软件有了更深的认识,不仅会用moldflo进行简单的分析,还会使用UG来制作标准模架第三.更是了解产品设计是在一次次的改进中,才能达到想要的目的,才能成熟应用到实际第四.设计不是一门死学问,中间我们要吸取别人的教训,更要听取别人的建议第五.在这种计算颇多的设计过程,严谨的态度显得极为重要每个零件的计算选型,每个结构的尺寸都不能有半点错误否则,在日后的工作中将会给公司带来不小的经济损失的总而言之,对于我来讲,此次的设计让我对未来的工作有了很大的期望7参考文献
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[13]张信群.模具制造技术[M].北京:人民邮政出版社,2009ABSTRACT Thisdesign instructionis adetailed introductionto the mold,which adoptsthe injection molding methodof pouringthrough alarge nozzle,and analyzesthe gluethickness of the productin detail.The possibleshrinkage positionand themodification schemeof the product arepointed out,and thedie core,mold frameand injectionmolding machinefor thisproduct areanalyzed.The ejectionmechanism andcooling mechanismof thisproduct aredesigned.Detailed partsdrawings andassembly drawingsare shownin2D,which makesthe moldclear5at aglance,thus facilitatingthe problemsarising fromthe fitters manufacturingofthe mold,and makingmodifications oneby one.The exhaustsystem isbetter drawnin the3D drawing,and theexhaust insertis madein therear die,which ismore convenientfor thefitter tosave thedeep boneposition oftheproduct.The originalintention ofthe designis thatthemoldstructure issimple,reasonable andcan withstandpractical use,so thatthemoldcan realizefull automaticoperation andreliable work.Key words:injectionmold;One moldand twopoints;Cavity;Parting thefront andrear dies,and ejectingthe thimble._i_2_—一刖目市面上奶粉罐子盖大部分是塑料制品,产品精度要求并不会特别高,但是不能降低产品的使用性能塑料制品的模具目前市面上使用比较广泛,在日常用品领域极其常见此次论文涉及的是奶粉罐上盖注塑,要用到UG模具模块和CAD制图以及Moldflow分析等工具在写论文之前要明白此次设计的基本步骤,主要包括七个部分第一,拿到产品需对其进行各种有用的分析,其中最主要的就是产品重量,产品体积以及产品的工艺;第二,使用Moldflow进行有必要的模流分析,得出结论,方便为后期浇口的设计提供基础;第三,对产品进行工艺计算分析得出需要采用的注射机基本参数,确定注射机的类型;第四,这一步即将开始制作模架,确定模架的大小以及顶出回位机构;第五,对于成型零件的制作,确定是否需要抽芯机构存在;第六,开始零件2D的绘制,以及各个零件的汇总统计;第七,最后进行的是论文排版与总结,将设计过程整个描述在文章之中二产品成型工艺分析
2.1零件图及加工要求
11.210塑件的主要技术要求
1.材料采用ABS
2.壁厚仅L0mm
3.塑件外观光滑,不允许有开裂变形;
4.脱模斜度30,〜1;
5.模具结构设计要求采用一模一腔结构设计;
6.采用龙记模架;
7.进胶方式无特定要求
2.2产品注塑工艺分析
2.
2.1结构分析图2-2产品拔模分析通过UG软件进行拔模分析可知,上模无倒扣及直角面,可顺利脱模,下模产品内部存在多处小螺纹,也就有了倒扣,脱模存在一定难度此奶粉罐上盖直径达到小113毫米,高度为
20.5毫米,内部深大约
19.5毫米,
1.0毫米壁厚,表面仅有树叶状的艺术图案,内部存在螺纹结构,总体尺寸适中,塑件成型性能较好,不需要滑块抽芯要求产品外观完好无明显缺点,外观粗糙度设定为RaL6,上盖的内没有较高的粗糙度设定
2.
2.2材料分析本次产品的材料选择的是ABS,我们知道ABS是高聚物,学术上叫做丙烯睛和丁二烯以及苯乙烯合成非结晶型的聚合物通过聚丙乙烯的特性改进起来的塑料种类,属于热塑性工程塑料聚苯乙烯尤其致命的缺点就是其耐冲击性、耐热性不够优秀,这就导致了它的使用范围严重缩水但是通过改良后的ABS综合了三种单体的优点形成了一种新型工程塑料种类,完美解决了聚苯乙烯的致命缺点,使其能够广泛应用在各大产品制造领域其一,ABS工程塑料的日常使用优点ABS综合了三种单体的优点ABS的强度、硬度、耐热性和耐化学稳定性是丙烯月青这种单体形成的;使ABS的弹性和冲击强度提升的是丁二烯这种单体;最后苯乙烯使其完善了优秀的介电性以及加工成型的性能在这些单体的基础上来改善材料性能的缺点,继承了各种单体的优点我们日常使用时,还可以结合其他种类的单体,助剂和填料,以完善它的耐热耐寒以及化学稳定性能其二,ABS工程塑料的广泛使用得益于其成型性能较好的特点,以及优异的流动性能和冷却缩水率小;它的比热容低能使其在料筒塑化的快速,生产中凝固的快速,整个生产周期缩短,巨幅提升了生产效率然而其吸水性能较好,生产过程应保证干燥的环境其三.ABS工程塑料的广泛用途易于成型是ABS塑料明显的性能,所以在制造领域使用特别广泛,其中就有家电、工程器械、化学轻工、汽车内外饰、造船和日化用品等行业
2.3产品的体积及投影面积蒸秀TM箱■塑料曲bbs.yxcax.com材料表基本费料备注ABS
1.好的易加工性代号ABS BSBDS幺继镭变性和优异的尺寸CA全名稳7E性露葡二乙CJ6b F
63.曷抗冲击强度°E[f6Bs收缩率
0.4z
0.6%比重甄翟舞爵模温可提E Ak As
1.02~
1.08熔融温度195~PG AF PAI FKP F1240℃成型模温:38~93C AIV PM成型压力120”140Mpa流rpF2FM C[I1长比30~150结晶性非结PBT PCPC+ABS PEHDPE晶性射速中等速度FELDPE PET退出**本资料收集于互联网卡供参考**资料整理:Mom产品的实际体积以及投影面积是用UG里的注塑模向导里的计算面积而得出的结果:。