本書主要介紹了塑料成型的基礎(chǔ)知識(shí)、成型原理、工藝分析及模具設(shè)計(jì),使讀者領(lǐng)悟到材料、工藝、模具是互相聯(lián)系的;同時(shí)介紹了計(jì)算機(jī)技術(shù)在現(xiàn)代塑料成型工藝中的應(yīng)用,介紹了流行的、市場(chǎng)占有率較高的注塑成型的模擬軟件和一些應(yīng)用實(shí)例,使讀者能熟悉進(jìn)而掌握現(xiàn)代的設(shè)計(jì)方法和手段;最后介紹了近年來關(guān)注度較高的塑料三維打印成型新技術(shù)也是本書的特色之處,力求使本書跟上時(shí)代發(fā)展的新步伐。
徐淑波,山東建筑大學(xué),教研室主任 ,塑性工程學(xué)會(huì)會(huì)員,國(guó)際SCI 期刊Computational Materials Science(IF=1.420)和Engineering Computations(IF=1.107)審稿人,國(guó)家自然科學(xué)基金通訊評(píng)議專家。2001.9~2006.12 就讀于山東大學(xué)材料加工工程專業(yè)獲得工學(xué)博士學(xué)位。2011-2012年在教育部骨干教師訪學(xué)計(jì)劃資助下在華中科技大學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室從事訪學(xué)研究。獲評(píng)2005年“山東省社會(huì)實(shí)踐優(yōu)秀學(xué)生”。作者在《Comput. Mater. Sci.》、《J. Mater. Proc. Technol.》、《Mater. Sci. Forum.》、《Mater. Sci. and Eng. A.》、《機(jī)械工程學(xué)報(bào)》、《中國(guó)機(jī)械工程》、《塑性工程學(xué)報(bào)》等國(guó)內(nèi)外核心學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表錄用論文20 余篇。其中8篇被SCI收錄(第一作者5篇), SCI他人引用69次,21篇被EI收錄(第一作者21篇),在中文科技期刊中他人引用78次。博士畢業(yè)論文獲評(píng)山東大學(xué)優(yōu)秀博士論文。近年來主持完成了省部級(jí)課題3項(xiàng);國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和工程技術(shù)中心課題2項(xiàng),作為項(xiàng)目參與者完成了國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目2項(xiàng),省部級(jí)科研項(xiàng)目3項(xiàng);獲得省級(jí)科研獎(jiǎng)勵(lì)1項(xiàng)、廳級(jí)科研獎(jiǎng)勵(lì)5項(xiàng)。
第1章 概論 1.1 引言 1.1.1 塑料及塑料工業(yè)的發(fā)展 1.1.2 塑料工業(yè)的生產(chǎn) 1.1.3 塑料模具的重要性與要求 1.2 塑料成型原理 1.3 塑料成型技術(shù) 第1章 概論 1.1 引言 1.1.1 塑料及塑料工業(yè)的發(fā)展 1.1.2 塑料工業(yè)的生產(chǎn) 1.1.3 塑料模具的重要性與要求 1.2 塑料成型原理 1.3 塑料成型技術(shù)工藝的發(fā)展趨勢(shì) 1.3.1 成型理論的研究 1.3.2 加速模具標(biāo)準(zhǔn)化和專業(yè)化 1.3.3 塑料模具專用材料的研究與開發(fā) 1.3.4 CAD/CAM/CAE技術(shù)的應(yīng)用 1.3.5 塑料模具成型新技術(shù)與新工藝的發(fā)展 1.4 本章小結(jié) 思考題與習(xí)題第2章 塑料成型工藝基礎(chǔ)知識(shí) 2.1 引言 2.2 塑料的組成、特性及分類 2.2.1 塑料與聚合物 2.2.2 塑料的組成 2.2.3 塑料的特性 2.2.4 塑料的分類 2.3 塑料的工業(yè)應(yīng)用 2.3.1 熱塑性塑料 2.3.2 熱固性塑料 2.3.3 發(fā)泡塑料簡(jiǎn)介 2.4 塑料的工藝特性及成型性能 2.4.1 塑料成型的工藝性能 2.4.2 聚合物的流變學(xué)性質(zhì) 2.4.3 聚合物熔體在成型時(shí)的流動(dòng) 2.4.4 聚合物成型過程中的物理和化學(xué)變化 2.5 本章小結(jié) 思考題與習(xí)題第3章 塑料成型原理 3.1 引言 3.2 塑料成型流變學(xué)基礎(chǔ) 3.2.1 聚合物在成型過程中的流變行為 3.2.2 影響聚合物流變性質(zhì)的主要因素 3.2.3 聚合物熔體的黏彈性 3.2.4 塑料在成型過程中的流動(dòng)狀態(tài) 3.3 塑料成型熱力學(xué)基礎(chǔ) 3.3.1 塑料的熱力學(xué)性能 3.3.2 聚合物的加熱與冷卻 3.4 塑料成型過程的數(shù)值模擬方法 3.4.1 塑料成型過程的數(shù)值分析方法 3.4.2 聚合物流體流動(dòng)場(chǎng)的基本控制方程與數(shù)值計(jì)算 3.4.3 SIMPLE算法 3.5 本章小結(jié) 思考題與習(xí)題第4章 塑料成型工藝計(jì)算機(jī)輔助分析 4.1 引言 4.1.1 CAD/CAM技術(shù)的快速發(fā)展 4.1.2 CAE技術(shù)的應(yīng)用 4.2 CAD/CAM與數(shù)字化制造技術(shù) 4.2.1 用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行產(chǎn)品三維設(shè)計(jì) 4.2.2 采用反求技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品快速設(shè)計(jì) 4.3 塑料成型有限元分析基礎(chǔ) 4.3.1 塑料成型模擬技術(shù) 4.3.2 塑料注射成型模擬應(yīng)用 4.4 本章小結(jié) 思考題與習(xí)題第5章 塑料成型件 5.1 引言 5.2 塑料成型件的設(shè)計(jì)精度 5.2.1 尺寸精度 5.2.2 尺寸公差的標(biāo)注 5.2.3 表面粗糙度和光亮度 5.3 塑料成型件的幾何形狀及結(jié)構(gòu) 5.3.1 孔 5.3.2 形狀 5.3.3 加強(qiáng)筋及其他防止變形的結(jié)構(gòu) 5.3.4 嵌件 5.3.5 支承面與固定凸臺(tái) 5.3.6 壁厚 5.3.7 脫模斜度 5.3.8 螺紋 5.3.9 圓角 5.3.10 標(biāo)記、符號(hào) 5.4 本章小結(jié) 思考題與習(xí)題第6章 注塑成型工藝分析與模具設(shè)計(jì) 6.1 引言 6.2 注射模概述與典型注射模具結(jié)構(gòu) 6.2.1 注射模 6.2.2 典型注射模結(jié)構(gòu) 6.3 注射模與注射機(jī)的關(guān)系 6.3.1 注射模 6.3.2 注射機(jī)的分類 6.3.3 國(guó)產(chǎn)注射機(jī)的型號(hào)規(guī)格和主要技術(shù)參數(shù) 6.4 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 6.4.1 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則 6.4.2 流道設(shè)計(jì) 6.5 成型零部件設(shè)計(jì) 6.5.1 分型面的確定 6.5.2 確定型腔的數(shù)量 6.5.3 成型零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 6.5.4 成型零件工作尺寸計(jì)算 6.5.5 型腔側(cè)壁及底板厚度的強(qiáng)度、剛度計(jì)算 6.5.6 排氣方式和排氣槽的設(shè)計(jì) 6.6 基本結(jié)構(gòu)零部件設(shè)計(jì) 6.6.1 注射模的標(biāo)準(zhǔn)化 6.6.2 支承與固定零件的設(shè)計(jì) 6.6.3 合模導(dǎo)向和定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 6.6.4 錐面定位機(jī)構(gòu) 6.7 脫模機(jī)構(gòu)及側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 6.7.1 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 6.7.2 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的分類 6.7.3 抽芯力與抽芯距的計(jì)算 6.8 注塑模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng) 6.8.1 概述 6.8.2 模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 6.8.3 加熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 6.9 本章小結(jié) 思考題與習(xí)題第7章 塑料三維打印成形工藝 7.1 引言 7.1.1 快速原型技術(shù)原理 7.1.2 快速原型技術(shù)的分類 7.1.3 快速原型技術(shù)的工藝特點(diǎn)及應(yīng)用領(lǐng)域 7.2 三維打印技術(shù) 7.2.1 3DP技術(shù)的基本原理 7.2.2 3DP技術(shù)特點(diǎn) 7.2.3 3DP的成型材料 7.2.4 3DP快速成形技術(shù)的發(fā)展 7.3 光固化樹脂快速成形工藝 7.3.1 光固化樹脂快速成型原理 7.3.2 光固化快速成型的材料特性 7.3.3 光固化快速成型工藝特點(diǎn)及適用范圍 7.3.4 光固化成型技術(shù)的研究進(jìn)展 7.4 粉末激光燒結(jié)快速成形工藝 7.4.1 粉末激光燒結(jié)快速成型原理 7.4.2 粉末激光燒結(jié)技術(shù)的成型材料 7.4.3 粉末激光燒結(jié)快速成型工藝的特點(diǎn) 7.4.4 粉末激光燒結(jié)技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展前景 7.5 薄材疊層實(shí)體制造快速成型工藝 7.5.1 薄材疊層實(shí)體制造技術(shù)的原理 7.5.2 薄材疊層制造技術(shù)的材料性能 7.5.3 疊層實(shí)體制造技術(shù)的特點(diǎn)及應(yīng)用 7.6 本章小結(jié)思考題與習(xí)題第8章 其他塑料成型工藝分析與模具設(shè)計(jì) 8.1 引言 8.2 注塑模新技術(shù) 8.2.1 無流道注射成型 8.2.2 氣體輔助注射成型 8.2.3 精密注射成型與模具設(shè)計(jì) 8.3 塑料擠出成型工藝分析與模具設(shè)計(jì) 8.3.1 擠出成型機(jī)頭的典型結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)原則 8.3.2 擠出成型機(jī)頭的工藝參數(shù) 8.4 塑料壓縮成型工藝分析與模具設(shè)計(jì) 8.4.1 壓縮成型原理及其特點(diǎn) 8.4.2 壓縮成型模具概述 8.4.3 壓縮成型模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn) 8.5 中空吹塑成型工藝與模具設(shè)計(jì) 8.5.1 中空吹塑成型 8.5.2 吹塑的工藝參數(shù) 8.5.3 中空吹塑制品成型結(jié)構(gòu)工藝性 8.5.4 中空吹塑成型模具設(shè)計(jì) 8.6 傳遞成型工藝分析與模具設(shè)計(jì) 8.6.1 傳遞模概述 8.6.2 傳遞模的分類 8.6.3 傳遞模設(shè)計(jì)要點(diǎn) 8.6.4 排氣槽設(shè)計(jì) 8.7 本章小結(jié) 思考題與習(xí)題參考文獻(xiàn)