塑料件工艺分析：探寻优化方案

（一）塑件的原始材料分析

该材料为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS塑料），线轮骨架塑件如图4-1所示。

ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成，收缩率为0.3%～0.8%。ABS无毒、无味、呈微黄色，成型的塑件有较好的光泽。从使用性能上看，该塑料具有极好的抗冲击强度，有良好的机械强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电气性能。从成型性能上看，该塑料在升温时粘度增高，所以成型压力较高，故塑件上的脱模斜度宜稍大；ABS易吸水，成型加工前应进行干燥处理；ABS易产生熔接痕，模具设计时应注意尽量减少浇注系统对料流的阻力；在正常的成型条件下，壁厚、熔料温度对收缩率影响极小。在要求塑件精度高时，模具温度可控制在50～60℃，而在强调塑件光泽和耐热时，模具温度应控制在60～80℃。

（二）塑件的结构、尺寸精度及表面质量分析

1.结构分析

从零件图上分析，该零件总体形状为回转体，在一个直径为38mm、高为17mm的圆柱中间有一个直径为16mm、高为11mm和一个直径为19mm、高为6mm的台阶孔，壁厚为1.5mm。该塑件有凹槽，因此模具设计时必须设置侧向分型抽心机构，该零件属于中等复杂程度。

图4-1 线轮骨架塑件

2.尺寸精度分析

该塑件所有尺寸的公差等级为IT4，即对塑件的尺寸精度要求不高，对应的模具相关零件的尺寸加工可以保证。

从塑件的壁厚来看，该塑件壁厚均匀，均为1.5mm，有利于塑件的成型。

3.表面质量分析

对该塑件表面没有特殊要求，故比较容易实现。

综合以上分析，注射时在工艺参数正常控制情况下，零件的成型要求可以得到保证。

（三）明确塑件生产批量

该塑件要求大批量生产。

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图4-2 塑件各部分体积

（四）估算塑件的体积和重量

按照图4-2所示塑件近似计算各部分体积为

故塑件的体积为

V=19270.18mm³-1700.31mm³-4521.6mm³-6801.24mm³-2210.56mm³=4036.47mm³=4.04cm³

塑件重量为G_s=ρ×V=（1.06×4.04）g=4.2824g

式中，ρ为塑料密度（ABS的密度ρ=1.04～1.07g/cm³）。

（五）分析塑件的成型工艺参数

干燥处理：ABS材料具有吸湿性，要求在加工前进行干燥处理。建议干燥条件为80～90℃下最少干燥2h。材料干燥要求，应保证小于0.1%。

熔化温度：210～280℃；建议选择245℃。

模具温度：25～70℃（模具温度将影响塑件表面质量，温度较低则导致表面质量差）。

注射压力：50～70MPa。

注射速度：中高速度。

根据塑件形状及尺寸采用一模两件的模具结构，考虑外形尺寸及注射时所需的压力情况，参考《塑料成形模具设计手册》初选螺杆式注射机为XS-Z-60。