注塑成型試題及答案一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.以下哪種塑料不屬于熱塑性塑料？A.聚乙烯（PE）B.聚氯乙烯（PVC）C.環(huán)氧樹脂（EP）D.聚丙烯（PP）2.注塑機(jī)的合模系統(tǒng)主要功能是：A.加熱并塑化塑料B.提供注射壓力C.開閉模具并鎖緊模具D.控制成型周期3.注射成型過程中，保壓階段的主要作用是：A.防止熔體倒流B.提高熔體溫度C.增加模具冷卻速度D.降低注射壓力4.以下哪種工藝參數(shù)會直接影響制品的收縮率？A.模具溫度B.注射速度C.螺桿轉(zhuǎn)速D.料筒清洗時間5.對于薄壁塑料制品，通常需要采用：A.高注射壓力、高注射速度B.低注射壓力、低注射速度C.高注射壓力、低注射速度D.低注射壓力、高注射速度6.注塑模具中，主流道的錐度一般設(shè)計為：A.1°-2°B.3°-5°C.6°-8°D.9°-10°7.以下哪種現(xiàn)象是由于模具溫度過低導(dǎo)致的？A.制品表面出現(xiàn)熔接痕B.制品內(nèi)部產(chǎn)生氣泡C.制品脫模時發(fā)生變形D.制品表面無光澤8.注射成型周期中，占比最大的階段通常是：A.注射時間B.保壓時間C.冷卻時間D.開模/頂出時間9.以下哪種塑料在注射成型時需要嚴(yán)格控制水分含量？A.聚苯乙烯（PS）B.聚酰胺（PA）C.聚丙烯（PP）D.聚乙烯（PE）10.注塑機(jī)的理論注射量是指：A.螺桿一次最大注射的熔體體積B.料筒內(nèi)可容納的最大塑料顆粒體積C.模具型腔的總體積D.螺桿直徑與行程的乘積二、填空題（每空1分，共20分）1.注射成型的三大要素是______、______和______。2.注塑機(jī)按結(jié)構(gòu)分類可分為______式、______式和______式。3.塑料的成型收縮率可分為______收縮率和______收縮率，其中______收縮率更接近實際制品尺寸變化。4.模具溫度過高會導(dǎo)致制品______時間延長，易出現(xiàn)______缺陷；模具溫度過低會導(dǎo)致制品表面______，內(nèi)部______。5.注射壓力按作用階段可分為______壓力、______壓力和______壓力。6.常見的注塑制品缺陷包括______、______、______、______等（至少列舉4種）。7.聚碳酸酯（PC）注射成型時，料筒溫度通?？刂圃赺_____℃范圍內(nèi)，模具溫度需保持在______℃以上以減少內(nèi)應(yīng)力。三、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述注射成型的基本過程，并說明各階段的關(guān)鍵控制參數(shù)。2.分析模具澆口設(shè)計對制品質(zhì)量的影響，舉例說明不同澆口類型的適用場景。3.解釋“熔體破裂”現(xiàn)象的成因及預(yù)防措施。4.比較熱塑性塑料與熱固性塑料在注射成型工藝上的主要差異。5.如何通過調(diào)整工藝參數(shù)改善制品的翹曲變形問題？四、計算題（每題8分，共24分）1.某注塑制品的投影面積為300cm2，型腔平均壓力為40MPa，試計算所需的鎖模力（單位：kN）。（提示：鎖模力=投影面積×型腔壓力×安全系數(shù)，安全系數(shù)取1.2）2.某制品成型周期為45秒，其中注射時間5秒，保壓時間10秒，冷卻時間25秒，開模/頂出時間5秒。若需將產(chǎn)量從每小時80件提升至100件，需將成型周期縮短至多少秒？若僅通過縮短冷卻時間實現(xiàn)，需將冷卻時間減少多少秒？3.某注塑機(jī)的螺桿直徑為60mm，最大注射行程為150mm，塑料的密度為1.2g/cm3，試計算該注塑機(jī)的理論注射量（體積）和最大注射質(zhì)量（單位：g）。（π取3.14）五、綜合分析題（共16分）某企業(yè)生產(chǎn)的ABS塑料外殼制品出現(xiàn)以下問題：表面存在明顯的熔接痕，且制品邊緣有飛邊（溢料）。請結(jié)合注射成型工藝、模具設(shè)計和材料特性，分析可能的原因，并提出具體的解決措施。答案一、單項選擇題1.C（環(huán)氧樹脂為熱固性塑料）2.C（合模系統(tǒng)負(fù)責(zé)模具開閉與鎖緊）3.A（保壓防止熔體倒流并補(bǔ)縮）4.A（模具溫度影響冷卻速度，直接決定收縮率）5.A（薄壁需高壓力、高速度確保充模）6.B（主流道錐度通常3°-5°）7.D（模具溫度低導(dǎo)致熔體冷卻快，表面無光澤）8.C（冷卻時間通常占周期50%-70%）9.B（聚酰胺吸濕性強(qiáng)，需干燥）10.A（理論注射量為螺桿最大注射體積）二、填空題1.塑料材料、注塑設(shè)備、模具2.立式、臥式、角式3.自由、實際、實際4.冷卻、收縮凹陷（或粘模）、無光澤（或冷料斑）、內(nèi)應(yīng)力（或縮孔）5.充模、保壓、背壓6.熔接痕、飛邊、縮孔、翹曲（或氣泡、裂紋等）7.260-320、80三、簡答題1.注射成型基本過程包括：（1）塑化階段：塑料在料筒內(nèi)被加熱、剪切，轉(zhuǎn)化為均勻熔體（控制參數(shù)：料筒溫度、螺桿轉(zhuǎn)速、背壓）；（2）注射階段：熔體在螺桿推動下注入模具型腔（控制參數(shù)：注射壓力、注射速度）；（3）保壓階段：維持壓力補(bǔ)縮，防止熔體倒流（控制參數(shù)：保壓壓力、保壓時間）；（4）冷卻階段：熔體固化定型（控制參數(shù)：模具溫度、冷卻時間）；（5）脫模階段：模具打開，頂出制品（控制參數(shù)：頂出速度、頂出力）。2.澆口設(shè)計影響熔體流動方向、充模時間及制品殘余應(yīng)力：-點(diǎn)澆口：截面小，易切斷，適用于表面要求高的制品（如手機(jī)外殼）；-側(cè)澆口：加工簡單，適用于平板類制品（如塑料托盤）；-潛伏式澆口：隱藏澆口痕跡，適用于外觀要求高的精密制品（如眼鏡框）；-扇形澆口：分散熔體流動，減少取向，適用于寬薄制品（如透明薄片）。3.熔體破裂是因熔體在高剪切速率下（如注射速度過快），分子鏈取向嚴(yán)重且無法及時松弛，導(dǎo)致表面出現(xiàn)粗糙、裂紋的現(xiàn)象。預(yù)防措施：降低注射速度或螺桿轉(zhuǎn)速，提高熔體溫度（降低粘度），優(yōu)化澆口尺寸（減少剪切）。4.熱塑性塑料與熱固性塑料注射成型差異：-熱塑性塑料：加熱熔融、冷卻固化，可反復(fù)加工；工藝重點(diǎn)控制冷卻速度（影響結(jié)晶度、收縮率）；-熱固性塑料：加熱發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)固化，不可逆；工藝重點(diǎn)控制固化溫度與時間（避免未固化或過固化）；設(shè)備需配置溫控系統(tǒng)防止料筒內(nèi)提前固化。5.改善翹曲變形的工藝調(diào)整措施：-降低模具溫度梯度，確保均勻冷卻（減少收縮不均）；-延長保壓時間或提高保壓壓力（減少內(nèi)部縮孔）；-降低注射速度（減少分子取向應(yīng)力）；-調(diào)整料筒溫度（過高易導(dǎo)致收縮大，過低易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力）；-增加退火處理（消除殘余應(yīng)力）。四、計算題1.鎖模力計算：投影面積=300cm2=0.03m2，型腔壓力=40MPa=40×10?Pa鎖模力=0.03m2×40×10?Pa×1.2=1,440,000N=1440kN2.原周期45秒，每小時產(chǎn)量=3600/45=80件；目標(biāo)產(chǎn)量100件，需周期=3600/100=36秒；需縮短周期45-36=9秒；若僅縮短冷卻時間，則新冷卻時間=25-9=16秒。3.理論注射量（體積）=π×(D/2)2×L=3.14×(60/2)2×150=3.14×900×150=423,900mm3=423.9cm3；最大注射質(zhì)量=體積×密度=423.9cm3×1.2g/cm3=508.68g五、綜合分析題問題分析：（1）熔接痕成因：熔體在模具內(nèi)分流后匯合時，界面未完全熔合?？赡茉颍鹤⑸渌俣?壓力不足（熔體溫度低，匯合處溫度下降快）、模具溫度低（熔體冷卻快）、澆口位置不合理（導(dǎo)致多股料流）、材料干燥不足（水分導(dǎo)致熔體表面張力大）。（2）飛邊成因：鎖模力不足（無法抵消型腔壓力）、模具合模面有異物或磨損（密封不嚴(yán)）、注射壓力/保壓壓力過高（熔體溢出）、熔體溫度過高（粘度低易流動）。解決措施：-工藝調(diào)整：提高注射壓力/速度（確保熔體充模飽滿），適當(dāng)升高模具溫度（改善熔體流動性），降低保