塑膠成型與模具設(shè)計(jì)

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1、塑膠成型與模具注射模具定義1.注塑模的慨念物料受熱呈熔融狀態(tài),然后,在螺桿或活塞的推動下,經(jīng)噴嘴和模具的進(jìn)料系統(tǒng)進(jìn)入型腔,經(jīng)充分冷卻后,物料于型腔內(nèi)硬化定型.這個(gè)成型過程所需的用來直接成型產(chǎn)品的工具就叫注射模.2.注塑模的基本構(gòu)成模具組成A.母模部分B.動模部分C.頂出部分D.導(dǎo)向部分E.冷卻部分F.流道部分G.支撐部分注塑模具的構(gòu)造成型模具基本結(jié)構(gòu)及類型模具就外表而言可分為三板模及兩板模，從產(chǎn)品成型又分為標(biāo)準(zhǔn)型與滑塊型,而就其料道特性可分為冷澆道或熱澆道等等.而模仁的結(jié)構(gòu)就千變?nèi)f化了，除取決于產(chǎn)品的特性外，還要考慮模具零件加工的精度，穩(wěn)定性，時(shí)效性，壽命及成本…等。也要考慮成型生產(chǎn)的效率，品

2、質(zhì)，以及修模的方便性，維修成本…等?？傊?模具的設(shè)計(jì)是比較復(fù)雜的。多模穴和熱流道模具是提高成型效率的主要措施.。兩板模側(cè)澆口,扇形澆口,潛進(jìn)膠式澆口,不論模穴數(shù)多寡,皆可使用.二板模的成品與流道副料根據(jù)澆口形式可以同時(shí)取出(例如側(cè)進(jìn)膠),也可以不同時(shí)取出(例如潛進(jìn)膠).兩板模結(jié)構(gòu)圖上固定板母模板公模板公模輔助板模腳下固定板頂針板頂針底板導(dǎo)柱導(dǎo)套回位梢彈簧推板導(dǎo)柱推板導(dǎo)套標(biāo)準(zhǔn)側(cè)向型模具結(jié)構(gòu)圖(可動側(cè))標(biāo)準(zhǔn)側(cè)向型模具結(jié)構(gòu)圖(固定側(cè))如圖:滑塊模:1.應(yīng)注意側(cè)向滑塊承受射出壓力大小的問題.2.滑塊的驅(qū)動方式.3.斜導(dǎo)梢的作用是驅(qū)動滑塊外滑的位移.與制品是否產(chǎn)生毛頭無關(guān).4.壓塊與滑塊密合的程度直接與

3、毛頭的產(chǎn)生有關(guān).一般壓塊有一體式與分割式二種,前者加工困難,但強(qiáng)度較佳.5.設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化.三板模1.一般用在針點(diǎn)澆口,成品及流道副料分別在不同的模面取出.2.一般先取出流道副料,再取出成品.3.因母模板在導(dǎo)柱上滑動,因此須加強(qiáng)導(dǎo)柱的精度及強(qiáng)度熱流道模具澆口套定位環(huán)支承銷芯型熔料輔助襯套塑膠制品匣式加熱器熱流道板空氣間隙A板冷卻水道B板頂出銷熱流道模具的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):1.節(jié)約冷料回收費(fèi)用與人工2.節(jié)約切除冷料的修整工序3.縮短注射總周期,有利於快速注射成型工藝的發(fā)展.4.減少壓力損失,利于保證品質(zhì)缺點(diǎn):1.結(jié)構(gòu)復(fù)雜2.要求嚴(yán)格的溫度控制.3.制造成本高,不適于小批量生產(chǎn)成型零件設(shè)計(jì)考量點(diǎn)塑件的任何拐

4、角處應(yīng)盡量是圓角,尖角在成型過程中都阻礙塑料流動,并產(chǎn)生剪切張力.孔大肉薄的塑件易變形,應(yīng)在適當(dāng)位置加加強(qiáng)筋,塑件的肉厚應(yīng)盡量均勻,但不易太厚,肉厚太厚會浪費(fèi)塑料,增加成型周期,易產(chǎn)生縮水，模具上應(yīng)保留修正的余地總的說來,塑件設(shè)計(jì)力求結(jié)構(gòu)合理,易于成型,模具制造方便,外形美觀塑件零件設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)避免倒勾成型模具零件材料的選擇選擇材料的標(biāo)準(zhǔn)是：依據(jù)所設(shè)計(jì)零件的功能要求來選擇相應(yīng)性能的材料。模座一般常用S55C來作MOLDBASS，但常有特殊條件需求時(shí)，亦會用較高級之鋼材。如：特別要求公母模板強(qiáng)度與壽命時(shí)，會選用P20…等。模仁一般廠內(nèi)的模具較常用SKD61，若有特殊要求。如：需高韌性則用VIKING

5、。需高鏡面性則用STAVAX。需高耐摩耗性則用V4。需高耐腐蝕性則用RAMAX;S136;2344。需快速制模只作小量生產(chǎn)則用FDAC,P20……一般標(biāo)準(zhǔn)件：模具中常用到一些業(yè)界的標(biāo)準(zhǔn)件其材質(zhì)若非特別指定，通常為定位環(huán)：S45C。引料接頭：SKS3，SKD61。頂針：SKH51，SKD61。導(dǎo)柱：SUJ2。導(dǎo)套：SUJ2。模具設(shè)計(jì)步驟A.檢視塑膠藍(lán)圖(視圖位正確性與線條.文字的擬清);B.C.A.E的投入(分析進(jìn)膠點(diǎn).排氣位置.熱應(yīng)力.翹曲等流動狀態(tài));C.規(guī)劃模具LAYOUT(CAV數(shù).進(jìn)膠方式.頂出方式.加工性);D.成型機(jī)臺大小與周邊設(shè)備選用;E.模具設(shè)計(jì)工具的選用(AUTOCAD.PR

6、O/E,UG等電腦畫圖軟件);F.縮水值的確認(rèn)(不同塑膠有不同的縮水率,X.Y.Z軸方向并不同)G.模座形式選用(三板模,二板?；驘崃鞯赖?;H.模具LAYOUT擺置確認(rèn)(以專案方式研討,零件編號并確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)化的運(yùn)用);I.分解模具成型零件J.標(biāo)注尺寸K.出圖再確認(rèn)流道系統(tǒng)A.由主流道,分流道,澆口及冷料穴組成B.流道設(shè)計(jì)之好壞對成品之精度,外觀,生產(chǎn)周期等均有影響.澆口常見的澆口形式有下列九種:1.側(cè)澆口(SideGate)2.搭接澆口(OverlapGate)3.直接澆口(DirectGate)4.針點(diǎn)澆口(PinPointGate)5.耳式澆口(TabGate)6.扇狀澆口(FanGate

7、)7.環(huán)狀澆口(RingDiscGate)8.膜狀澆口(FilmGate)9.潛進(jìn)式澆口(SubmarineGate)流道設(shè)計(jì)應(yīng)滿足下列四點(diǎn)要求a.低流動阻抗b.成型周期短c.均一的填充d.后處理容易流道狀態(tài)的選擇下圖所示為各種流道之?dāng)嗝嫘螤?一般以流道截面積與流道周長比值來表示流道之效率,由圖知以圓形之效率最高,但基于加工性的考慮,則以梯形,半圓形之使用較廣.形狀圓形半圓變形半圓梯形正六角形U形