一.概述
塑料模确实是基本利用其特定外形往成型具有一定外形和尺寸的塑料制品的工具. 2.模具分类:
模具分类 |
冲压模 一般冲裁模 级进模 复合模 精冲模 拉深模 弯曲曲折折模 切断模 其它冲压模 **塑料模** 热塑性塑料注射模 热固性塑料注射模 热固性塑料压塑模 挤塑模 吹塑模 真空吸塑模 其它塑料模 | 锻造模 热锻模 冷锻模 金属挤压模 切边模 其它锻造模 铸造模 压力铸造模 低压铸造模 失蜡铸造模 翻砂金属模 粉末冶金模 金属粉末冶金模 非金属粉末冶金模 橡胶膜 橡胶注射成型模 橡胶压胶成型模 橡胶挤胶成型模 橡胶浇注成型模 橡胶封装成型模 其它橡胶模 | 拉丝模 热拉丝模 冷拉丝模 无机材料成型模 玻璃成型模 陶瓷成型模 水泥成型模螺母 其它无机材料成型模 模具标准件 冷冲模架 塑模模架 顶杆 螺丝 其它模具 食品成型模具 包装材料模具 复合材料模具 绞车滚筒 合成纤维模具 其它类未包括的模具 |
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模具加工的一般流程
以上所有模具,在其相应的生产领域中,都有其举足轻重的作用.因为我们个人的精力所限和社会分工的结果,使我们无法逐一往了解和精通每一种类型的模具神秘,结合塑料中心实际,我们所瞧到和接触最多的模具便是塑料模,而几乎100％的塑料模具是热塑性塑料注射模.因此下面的内容我们将重点禅述此类模具细节.细分下往,热塑性塑料模具又可分为以下机几种:标准模具(两板模.三板模.拼合型腔模具,推板脱模模具).迭层模具.热流道模具.冷流道模具和特不设计模具.
二.gps组合塑料及塑料制品
塑料模具是用来生产塑料制品的工具,因此我们在设计制造模具之前.必须对各种常用塑料的特性有充分了解和把握.才能精确操纵模具尺寸与塑料件尺寸及成型条件之间的内在关系.才
能设计出优秀的模具,常用热塑性塑料之特性如下:
塑料 | 特性 | 缩水率 | 排气槽深度(mm) | 模具设计注重事项 |
ABS(苯乙烯丁二烯丙烯睛共聚体) | 1.非结晶性塑料吸湿性强要充分枯燥 2.流淌性中等注重结合线 3.宜用高料温高模温压力较高 | ％ | 1— | 1.浇注系统阻力要小注重胶口位子大小 2.脱模歪度2∘以上 |
HIPS(改性聚苯乙烯) | 1.吸湿性小不易分解性脆易裂内应力 2.流淌性好 | ％ | 1— | 1.壁厚一致圆角 2.脱模歪度2∘以上顶出平衡 3.浇口圆滑行式各异 |
PC(聚碳酸酯) | 1.熔融沾度高须高温高压 2.易应力裂痕 3.较硬易损伤模具 4.不易出现溢料 5.有一定机械强度尺寸稳定耐热透明有自灭性耐燃烧无毒 | 0.4—％ | 2— | 1.高温高压成型 2.充分枯燥 3.分流道内浇口阻力小 4.壁厚一致防止金属镶嵌 |
PP(聚丙烯) | 1.成型性优良 2.易弯曲曲折折变形 3.耐冲击机械强度高 | 1.2—％ | 5— | 1.绞链产品浇口设计 2.注重缩孔变形 |
硬PVC(聚氯乙烯) | 1.热稳定性差流淌性差 2.成型与分解范围相近停机易分解 3.腐蚀模具() 4.外瞧易老化变坏 | ％ | 1— | 1.操纵料温 2.分流道内浇口阻力小 3.模具外表处理(镀铬) |
POM(聚缩醛) | 龙泽罗拉百度影音 1.易分解 2.浇口处易出现料痕 3.收缩大易缩孔变形 4.未冷却便可取产品 | 1.8—％ | 1— | 1.分流道内浇口阻力小防料痕与气孔 2.须治具 |
NYLON(尼龙) | 1.沾度低流淌性好易溢边 2.收缩率不稳定 3.易沾模 4.熔融前非常硬易损伤模具螺杆 | 1.5—％ | 5— | 1.防溢边精度高 2.防止缩孔注重顶出机构 3.注重流綖 |
PBT(聚对苯二甲酸二丁酯) | 1.电气性能佳 2.流淌性好有光泽 3.抗油性、抗化学品性能优良。 | 1.5—％ | 5—15 | 1.模具精度高注重溢边 2.注重操纵模温 |
AS | 1.流淌性成型性好 2.产品易裂 3.不易溢边 | 0.4—％ | 2— | 1.注重脱模以防裂纹 2.防止侧凹脱模歪度1∘以上 |
PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯) | 1.流淌性差易产生流痕高压成型 2.光学产品须注重透明度及树脂分解 | 0.4—％ | 2— | 1.脱模歪度尽可能大 2.操纵料温模具温度 3.浇道必须利于料流流淌 |
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三.典型塑料模胚结构图
模具的几个常用名词:
1.溶注口或水口(sprue)
塑料由此进进模腔内,亦称主流道.溶注口瀙套连接喷嘴与模具,已形成标准件.有些母模板较薄的模具,不须瀙套,直截了当在模具上钻出溶注口.
2.冷料穴(cold-slugwell)中长波辐射器
喷嘴最前端的熔融塑料温度较低,形成冷料渣.在进料口的末端公模仁上开设洞穴,以防止冷料渣进进模腔,造成堵塞流道.减缓料流速度,产品上形成冷料痕结合线.
为了开模时从瀙套内拉出冷凝料,一般在冷料穴末端设置拉料杆(顶针上).
3.分流道(runer)
分流道是主流道的连接局部,是塑料流进模腔的通道,它可在压力损失最小的条件下,将主流
道内的塑料以较快的速度送到浇口处,其要紧类型有:圆形.半圆形.矩形.梯形.要求分流道的外表积或侧面积与其截面积的比值为最小.
4.栅门(gates)
亦称浇口,是分流道和型腔之间连接局部,也是浇注系统的最后局部.其作用是使流道内熔融塑料以较快速度进进模腔.型腔布满后浇口能非常快冷却封闭,防止型腔内未冷却料回流.其类型.位置.外形.多种多样.要紧有:盘形.扇形.环形.点状.侧进胶.直截了当进胶.埋伏进胶.
5.排气槽(vent)
当模具完全闭合时,模腔与浇道内布满空气.注射时必须将空气排出模具以外,否那么将产生烧焦,填充不满,毛边,气泡,银线等不良.排气槽的形式,大小.深度因材料和模具结构不同而异(如上表),其方法要紧有:
分模面排气法,顶针排气法,镶件排气法,水路排气法,真空排气法.
6.顶出系统(Ejectiondevice)
是将产品从模具上脱出之装置,亦称脱模机构.是模具的重要组成局部,其形式和推出方式因产品外形,结构和塑料特性有关,其零件有顶针,推板,顶出块,歪梢,司筒,油缸或气缸,齿轮等,它与模仁之间是间隙配合,外表积尽可能大,设在不妨碍外瞧和功能处,注重脱模平衡.
7.模穴模仁(Moldcavity)
模穴是在模板上挖框,,以便埋进模仁,要紧是节约材料和加工方便方面考虑.有些分模面断差大的模具母模侧,会不挖模穴直截了当在模板上加工产品局部.模仁要紧指模具的产品局部,其精度,材质要求比模胚局部要高,其外形,形式对不同的模具有不同的要求,为整套模具最重要局部.
8.模具钢(MoldSteel)
一套模具外瞧瞧大概基本上一样的钢铁,事实上它的各部位因要求不同必须使用不同之材质,模具钢之选择对模具寿命,加工性,精度等妨碍非常大.模具钢材料因模具之构造塑料产品要求不同而异.选材要求要紧如下:
1.采购轻易
2.机械加工性优良
3.耐磨,耐腐蚀,耐热性好
4.组织细密一致,无针孔等内部缺陷
5.适合热处理变形小
6.经济,落低本钞票又能满足使用要求
9.温控系统〔temperaturecontrol〕
一般模具,通常以常温的水来冷却,其温度操纵藉水的流量调节,流淌性好的低融点材料大都以此方法成形。但有时为了缩短成形周期,须将水再加以冷却。小型成型品的射出时刻,保压时刻都短,成形周期取决于冷却时刻,此种成形为了提高效率,经常也以冷水冷却,但用冷水冷却时,大气中的水分会凝聚于成形空间外表,造成成型品缺陷,须加以注重。
成形高融点材料或肉厚较厚,流淌距离长的成型品,为了防止充填缺乏或应变的发生,有时对水管通温水。成形低融点成形材料时,成形面积大或大型成型品时,也会将模具加热,如今用
热水或热油,或用加热器来操纵模具温度。模具温度较高时,需考虑模具滑动部位的间隙,防止模具因热膨胀而作动不良。一般中融点成形材料,有时因成型品的质量或流淌性而使用加热方式来操纵模具温度,为了使材料固化为最终温度均匀化,使用局部加热方式,防止残留应变。
以上所述,模具的温度操纵是利用冷却或加热的方式来调整的。
温度操纵的必要性
在射出成形中,射出于模具内之熔融材料温度,一般在150~350℃之间,但由于模具之温度一般在40~120℃之间,因此成形材料所带来的热量会逐渐使模具温度升高。另一方面,由于加热缸之喷嘴与模具之注道衬套直截了当接触,阳极化处理喷嘴处之温度高于模具温度,亦会使模具温度上升。假使不设法将多余之热量带走,那么模具温度必定接着上升,而妨碍成型品的冷却固化。相反地,假设从模具中带走太多的热量,使模具温度下落,亦会妨碍成型品的质量。故不管在生产性或成型品的质量上,模具的温度操纵是有其必要性的。兹分述如下：
1.就成形性及成形效率而言
模具温度高时,成形空间内熔融材料的流淌性改善,可促进充填。但就成形效率(成形周期)而言,模具温度宜适度减低,如此,可缩短材料冷却固化的时刻,提高成形效率。
2.就成型品的物性而言
通常熔融材料充填成形空间时,模具温度低的话,材料会迅速固化,如今为了充填,需要非常大的成形压力,因此,固化之际,施加于成型品的一部份压力残留于内部,成为所谓的残留应力。关于PC或变性PPO之类硬质材料,此残留应力大到某种程度以上时,会发生应力龟裂现象或造成成型品变形。
PA或POM等结晶性塑料之结晶化度及结晶化状态显著取决于其冷却速度,冷却速度愈慢时,所得结果愈好。
由上可知,模具温度高,虽不利于成形效率,但却常有利于成型品的品质。
3.就防止成型品变形而言
成型品肉厚大时,假设冷却不充分的话,那么其外表发生收缩下陷,即使肉厚适当,假设冷却方
法不良,成型品各局部的冷却速度不同的话,那么会因热收缩而引起翘曲曲折折、扭曲曲折折等变形,因而需使模具各局部均匀冷却。
冷却回路的配置,取决于成型品之外形、成形空间内的温度分布及浇口位置等。常用的方法有钻孔法、沟槽法、隔板法、套管法、间接法等
无流道模具
无流道模具是将注道，流道加热或维持在熔融状态，使流道系统内之材料，维持在流淌状态下，在每次射出成型完型毕后，使流道系统乃残留于模具内，只取出成型品，故称无流道模具。
无流道模具由于不必将流道部取出，故有以下优点：
（1）可节约不必要之废料部，可节约材料。
（2）缩短材料往流道系统充填的时刻，减短成形机关闭模具的作动行程，同时也省往流道取出之时刻，故可缩短成型周期。
（3）流道不必取出，浇口自动不离，可全自动成型操作。无流道模有上述之优点，但有其限制。
1.有熔融状态易热分解，成形温度范围小的材料不适用此类模具，但有充分之设计，可使用。
2.无流道模具通常构造较复杂，温度操纵装置相当，生产量不多时，不合算。
无流道模具之种类，大体可分为：1.延长喷嘴方式；2滞液式喷嘴方式；
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