高分子材料成型模具是常州大学材料学院高分子材料与工程专业的专业主干课程之一。常州大学高分子材料与工程专业创办于1982年,由我国著名高分子材料加工专家孙载坚教授倡导,首次将塑料加工、塑料成型机械、成型模具、高分子化工、高分子材料以及橡胶加工等专业知识有机融合,形成以高分子材料成型加工为特色的高分子材料与工程专业,是江苏省高校中开设的第一个高分子材料加工类专业。本专业是“国家级特色专业”、“江苏高校品牌专业”、“教育部综合改革项目试点专业”、“江苏省十二五重点专业”。本课程是专业必修课,至今开设已经30多年。
在课程教学过程中,主讲教师随着社会的需求和科技的发展,不断更新教学方法和手段,紧跟时代发展,取得了一系列教学成果,积累了丰富的教学经验。本教学团队教师在《高分子通报》、《江苏高教》等教学期刊上发表多篇教研论文,也申请到省级及校级教研项目,获得过省级教学成果三等奖和校级教学成果二等奖。
本课程开设在第七学期,与高分子材料成型原理、高分子材料成型工艺一起构成课程群。2012年以后,本课程的学时由40学时增加到48学时,增加了聚合物流变学和公差与配合的补充知识,提高了教学效果。学生人数一般在100人(3-4个班级)左右,参看如下表格:
开课时间 | 开课班数 | 学生人数 |
2013~2014学年度 | 4 | 123 |
2014~2015学年度 | 4 | 117 |
2015~2016学年度 | 3 | 83 |
2016~2017学年度 | 4 | 111 |
2017~2018学年度 | 4 | 109 |
为了提高学生的理解和设计高分子材料成型模具的能力,本专业还开设了高分子材料成型模具课程设计环节(32学时),在教学团队的努力下,提高了学生的设计能力。为了进一步提高教学效果,教学团队的老师们还在努力提高三维造型与模拟仿真水平,将模具、流变学、成型工艺、成型加工原理相结合,促进教学发展。除此之外,还通过生产实习、专业实验,在生产实践中让学生将课堂上学习的理论知识与实际相结合,从多个角度和方面帮助学生理解高分子材料成型模具的原理和方法,提高教学效果。
1、具备应用公差与配合的知识分析、设计模具零部件的能力。具备将流变学基本概念运用于高分子模具设计的能力,如模具的浇注系统设计、充模分析、挤出机均化段中的流变分析等。
2、能够运用高分子材料及成型模具原理知识分析、设计高分子成型模具零部件。
3、对于塑料制件进行研究、开发和设计的初步能力,根据塑件的外观、力学性能、脱模等要求合理设计塑件,优化设计方案。
4、对于普通浇注系统、无流道浇注系统、合模导向与定位机构、典型脱模机构、典型侧向分型与抽芯机构、温度调节系统进行研究、开发和设计的初步能力,能够合理分析、设计,并优化设计方案。能够将注射机模具与注塑机的关系理清。
5、对于挤出机头、聚四氟乙烯预压锭模具和泡沫塑料压模、橡胶压模和塑料压制成型模具、热固性塑料的传递和注塑成型模具及塑料吹塑制品成型模具进行分析、研究、开发和设计的初步能力。
6、了解高分子模具的新技术,能分析这些新技术对社会、健康、安全、法律以及文化的潜在影响。
平时成绩占20%以内,在线各项成绩总和占40%,期末考试成绩占40%。
第三章 塑件设计
塑件的形状和结构设计
有关嵌件问题
有关加强筋问题
壁厚问题
有关塑料螺纹
脱模斜度
有关强制脱模问题
某浇口
认识浇口
识别浇口2
浇口问题
塑料餐盒设计
单元测验3
第四章 注塑成型模具—常用浇口设计
注塑成型模具—常用浇口设计
认识主流道结构
认识浇注系统
认识冷料井
认识分流道
单元测验4-1
第四章 注塑模成型零部件设计—模具分型面、排气方式
模具分型面、排气方式
无流道模具
分型面问题
单元测验4-2
第四章 注射成型模具—合模导向与定位机构
注射成型模具—合模导向与定位机构
导柱
单元测验4-3
第四章 塑件脱模机构设计(一)
塑件脱模机构设计(一)
顶出机构
第四章 塑件脱模机构设计(二)
第四章 塑件脱模机构设计(二)
弹簧二级脱模机构
单元测验4-4
第四章 机动分型抽芯机构
机动分型抽芯机构
侧抽芯装置
单元测验4-5
第四章 注射模具温度调节系统
注射模具温度调节系统
设计冷却水道
单元测验4-6
第五章 塑料挤塑成型模具
5.1 挤塑模功能与设计、挤塑模与挤塑机关系;5.2 圆形棒材挤塑成型机头; 5.3 管材挤塑成型机头
第六章 塑料压制成型模具
6.1 压塑成型及压模结构、6.2 聚四氟乙烯预压锭模具
工程制图与CAD、机械设计基础、高分子物理、工程力学