一個(gè)設計合理的塑料件往往能夠代替多個(gè)傳統的金屬件。工業(yè)產(chǎn)品和日用產(chǎn)品塑料化的趨勢不斷上升。讓我們來(lái)了解一下,有關(guān)塑膠模具設計的一些基本常識吧!
1.模具的一般定義
在工業(yè)生產(chǎn)中,用各種壓力機和裝在壓力機上的專(zhuān)用工具,通過(guò)壓力把金屬或非金屬材料制出所需形狀的零件或制品,這種專(zhuān)用工具統稱(chēng)為模具。
2.注塑過(guò)程說(shuō)明
注塑模具是一種生產(chǎn)塑料制品的工具。它由幾組零件部分構成,這個(gè)組合內有成型模腔。注塑時(shí),模具裝夾在注塑機上,熔融塑料被注入成型模腔內,并在型腔內冷卻定型,然后動(dòng)定模分開(kāi),經(jīng)由頂出系統將制品從模腔頂出離開(kāi)模具,zui后模具再閉合進(jìn)行下一次注塑,整個(gè)注塑過(guò)程是循環(huán)進(jìn)行的。
3.模具的一般分類(lèi)
可分為塑膠模具及非塑膠模具。
(1)非塑膠模具有:鑄造模、鍛造模、沖壓模、壓鑄模等。
(2)塑膠模具根據生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)產(chǎn)品的不同又分為:
A.注射成型模--電視機外殼、鍵盤(pán)按鈕(應用zui普遍);
B.吹氣模--飲料瓶;
C.壓縮成型模--電木開(kāi)關(guān)、科學(xué)瓷碗碟;
D.轉移成型模--集成電路制品;
E.擠壓成型模--膠水管、塑膠袋;
F.熱成型模--透明成型包裝外殼;
G.旋轉成型模--軟膠洋娃娃玩具。
(3)注塑模具是由若干塊鋼板配合各種零件組成的,基本分為:
A.成型裝置(凹模、凸模);
B.定位裝置(導柱、導套);
C.固定裝置(工字板、碼??樱?;
D.冷卻系統(運水孔);
E.恒溫系統(加熱管、發(fā)熱線(xiàn));
F.流道系統(唧咀孔、流道槽、流道孔);
G.頂出系統(頂針、頂桿等)。
5.根據澆注系統的不同可將模具分為三類(lèi)
(1)大水口模具:流道及澆口在分模線(xiàn)上,與產(chǎn)品在開(kāi)模時(shí)一起脫模,設計zui簡(jiǎn)單,容易加工,成本較低,所以較多人采用大水口系統作業(yè)。
(2)細水口模具:流道及澆口不在分模線(xiàn)上,一般直接在產(chǎn)品上,所以要設計多一組水口分模線(xiàn),設計較為復雜,加工較困難,一般要視產(chǎn)品要求而選用細水口系統。
(3)熱流道模具:此類(lèi)模具結構與細水口大體相同,其zui大區別是流道處于一個(gè)或多個(gè)有恒溫的熱流道板及熱唧嘴里,無(wú)冷料脫模,流道及澆口直接在產(chǎn)品上,所以流道不需要脫模,此系統又稱(chēng)為無(wú)水口系統,可節省原材料,適用于原材料較貴、制品要求較高的情況,設計及加工困難,模具成本較高。
6.熱流道系統
又稱(chēng)熱澆道系統,主要由熱澆口套、熱澆道板、溫控電箱構成。我們常見(jiàn)的熱流道系統有單點(diǎn)熱澆口和多點(diǎn)熱澆口兩種形式。
單點(diǎn)熱澆口是用單一熱澆口套直接把熔融塑料射入型腔,它適用單一腔單一澆口的塑料模具。多點(diǎn)熱澆口是通過(guò)熱澆道板把熔融料分枝到各分熱澆口套中,再進(jìn)入到型腔,它適用于單腔多點(diǎn)入料或多腔模具。
(1)熱流道系統的優(yōu)勢
1)無(wú)水口料,不需要后加工,使整個(gè)成型過(guò)程完全自動(dòng)化,節省工作時(shí)間,提高工作效率。
2)壓力損耗小。熱澆道溫度與注塑機射嘴溫度相等,避免了原料在澆道內的表面冷凝現象,注射壓力損耗小。
3)水口料重復使用會(huì )使塑料性能降解,而使用熱流道系統沒(méi)有水口料,可減少原材料的損耗,從而降低產(chǎn)品成本。在型腔中溫度及壓力均勻,塑件應力小,密度均勻,在較小的注射壓力下,較短的成型時(shí)間內,注塑出比一般的注塑系統更好的產(chǎn)品。對于透明件、薄件、大型塑件或高要求塑件更能顯示其優(yōu)勢,而且能用較小機型生產(chǎn)出較大產(chǎn)品。
4)熱噴嘴采用標準化、系列化設計,配有各種可供選擇的噴嘴頭,互換性好。獨特設計加工的電加熱圈,可達到加熱溫度均勻,使用壽命長(cháng)。熱流道系統配備熱流道板、溫控器等,設計精巧,種類(lèi)多樣,使用方便,質(zhì)量穩定可靠。
(2)熱流道系統應用的不足之處
1)整體模具閉合高度加大,因加裝熱澆道板等,模具整體高度有所增加。
2)熱輻射難以控制,熱澆道zui大的毛病就是澆道的熱量損耗,是一個(gè)需要解決的重大課題。
3)存在熱膨脹,熱脹冷縮是我們設計時(shí)要考慮的問(wèn)題。
4)模具制造成本增加,熱澆道系統標準配件價(jià)格較高,影響熱澆道模具的普及。