第8章8182注射成型模具-1模具結(jié)構(gòu).ppt

第八章,注射成型工藝及注射模,主要內(nèi)容,注射成形原理及工藝特點(diǎn)注射模的分類及結(jié)構(gòu)組成分型面澆注系統(tǒng)成形零件的設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)注射模的典型結(jié)構(gòu)注射模設(shè)計(jì),基本要求與基本知識(shí)點(diǎn),掌握注射模類型與結(jié)構(gòu)組成。掌握分型面的選取原則。掌握普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。掌握成型零部件的設(shè)計(jì)。掌握推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。掌握側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。掌握順序脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。掌握冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。,重點(diǎn),典型注射模具的結(jié)構(gòu)組成不同類型的注射模具結(jié)構(gòu)特點(diǎn)澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則分型面的選取型腔尺寸的計(jì)算推出機(jī)構(gòu)的類型及動(dòng)作原理推出結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則抽芯機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)原則和動(dòng)作原理冷卻水道的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算注射模具設(shè)計(jì)程序,難點(diǎn),推出機(jī)構(gòu)的類型及動(dòng)作原理澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則冷卻水道的計(jì)算抽芯機(jī)構(gòu)主要零件的設(shè)計(jì)順序脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)注射模具設(shè)計(jì)程序,8.1注射成型原理及工藝特點(diǎn),又稱為注塑成型塑化：成型時(shí)，粒狀的塑料被連續(xù)輸入到注射成型機(jī)料筒中受熱并逐漸熔融，稱為黏性流動(dòng)狀態(tài)；注射充模：料筒中的螺桿或柱塞將塑料熔體推到料筒端部，通過(guò)料筒端部的噴嘴和模具的澆注系統(tǒng)注入閉合的模具型腔中；充滿后經(jīng)過(guò)保壓、冷卻，固化成型；然后開(kāi)模并由模具推出裝置推出制件。,注射成型原理,8.1注射成型原理及工藝特點(diǎn),溫度壓力作用時(shí)間,注射成型工藝條件,8.1注射成型原理及工藝特點(diǎn),注射模塑過(guò)程需要控制的溫度有料筒溫度，噴嘴溫度和模具溫度等。前兩種溫度主要影響塑料的塑化和流動(dòng)，而后一種溫度主要是影響塑料的流動(dòng)和冷卻。,溫度,8.1注射成型原理及工藝特點(diǎn),每一種塑料都具有不同的流動(dòng)溫度，同一種塑料，由于來(lái)源或牌號(hào)不同，其流動(dòng)溫度及分解溫度是有差別的，這是由于平均分子量和分子量分布不同所致，塑料在不同類型的注射機(jī)內(nèi)的塑化過(guò)程也是不同的，因而選擇料筒溫度也不相同。溫度分布一般遵循前高后低的原則，即料筒后端溫度最低，噴嘴處前端溫度最高。,（1）料筒溫度,8.1注射成型原理及工藝特點(diǎn),噴嘴溫度通常是略低于料筒最高溫度的，這是為了防止熔料在直通式噴嘴可能發(fā)生的流涎現(xiàn)象。噴嘴溫度也不能過(guò)低，否則將會(huì)造成熔料的早凝而將噴嘴堵塞，或者由于早凝料注入模腔而影響制品的性能,（2）噴嘴溫度,8.1注射成型原理及工藝特點(diǎn),模具溫度對(duì)制品的內(nèi)在性能和表觀質(zhì)量影響很大。模具溫度的高，塑料的流動(dòng)性就好，塑件的密度和結(jié)晶度就會(huì)提高，但塑件的收縮率和塑件脫模后翹曲變形會(huì)增加，塑件的冷卻時(shí)間會(huì)，生產(chǎn)率下降。模具溫度的高低決定于塑料結(jié)晶性的有無(wú)、制品的尺寸與結(jié)構(gòu)、性能要求，以及其它工藝條件（熔料溫度、注射速度及注射壓力、模塑周期等）。,（3）模具溫度,8.1注射成型原理及工藝特點(diǎn),注塑過(guò)程中壓力包括塑化壓力和注射壓力兩種，并直接影響塑料的塑化和制品質(zhì)量。1、塑化壓力：（背壓）采用螺桿式注射機(jī)時(shí)，螺桿頂部熔料在螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)后退時(shí)所受到的壓力稱為塑化壓力，亦稱背壓。這種壓力的大小是可以通過(guò)液壓系統(tǒng)中的溢流閥來(lái)調(diào)整的。一般操作中，塑化壓力的決定應(yīng)在保證制品質(zhì)量?jī)?yōu)良的前提下越低越好，其具體數(shù)值是隨所用的塑料的品種而異的，但通常很少超過(guò)20MPa。,壓力,8.1注射成型原理及工藝特點(diǎn),2、注射壓力：在當(dāng)前生產(chǎn)中，幾乎所有的注射機(jī)的注射壓力都是以柱塞或螺桿頂部對(duì)塑料所施的壓力（由油路壓力換算來(lái)的）為準(zhǔn)的。注射壓力在注塑成型中所起的作用是，克服塑料從料筒流向型腔的流動(dòng)阻力，給予熔料充模的速率以及對(duì)熔料進(jìn)行壓實(shí)。,壓力,8.1注射成型原理及工藝特點(diǎn),完成一次注射模塑過(guò)程所需的時(shí)間稱成型周期，也稱模塑周期。成型周期直接影響勞動(dòng)生產(chǎn)率和設(shè)備利用率。因此,在生產(chǎn)過(guò)程中,應(yīng)在保證質(zhì)量的前提下,盡量縮短成型周期中各個(gè)有關(guān)時(shí)間,時(shí)間（成形周期）,8.1注射成型原理及工藝特點(diǎn),成型周期,時(shí)間（成形周期）,注射時(shí)間,模內(nèi)冷卻時(shí)間,其他時(shí)間,充模時(shí)間,保壓時(shí)間,8.1注射成型原理及工藝特點(diǎn),充模時(shí)間反比于充模速率,一般約為3-5秒。保壓時(shí)間就是對(duì)型腔內(nèi)塑料的壓力時(shí)間,所占的比例較大,一般約為20-120秒(特厚制件可高達(dá)510分鐘)。保壓時(shí)間依賴于料溫,模溫以及主流道和澆口的大小。如果主流道和澆口的尺寸以及工藝條件都是正常的,通常以得出制品收縮率波動(dòng)范圍最小的壓力值為準(zhǔn)。冷卻時(shí)間主要決定于制品的厚度,塑料的熱性能和結(jié)晶性能,以及模具溫等。冷卻時(shí)間的終點(diǎn),應(yīng)以保證制品脫模時(shí)不引起變動(dòng)為原則,冷卻時(shí)間一般約在30120秒鐘之間,沒(méi)有必要過(guò)長(zhǎng),不僅降低生產(chǎn)率,對(duì)復(fù)雜制件還將造成脫模困難,強(qiáng)行脫模時(shí)甚至?xí)a(chǎn)生脫模應(yīng)力。其它時(shí)間則與生產(chǎn)過(guò)程是否連續(xù)化和自動(dòng)化以及連續(xù)化和自動(dòng)化的程度等有關(guān)。,時(shí)間（成形周期）,8.2注射成型模具的分類及結(jié)構(gòu)組成,注射成型模具的基本結(jié)構(gòu),1、澆注系統(tǒng)2、成型部件3、導(dǎo)向及定位部件4、推出系統(tǒng),5、溫控系統(tǒng)6、排氣系統(tǒng)7、側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)8、模架,注射成型模具的基本類型,按所成型的塑料制品材料分，可分為熱塑性塑料注射模和熱固性塑料注射模。按注射模的整體結(jié)構(gòu)分，可分為單分型面注射模、雙分型面注射模、多分型面注射模、垂直分型面注射模、有側(cè)面分型和抽芯結(jié)構(gòu)的注射模、定模有定距推板結(jié)構(gòu)的注射模、直角注射成型機(jī)上用的專用注射模、有活動(dòng)鑲件的注射模等。按澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分，可分為澆注系統(tǒng)為無(wú)流道結(jié)構(gòu)的注射模和普通澆注系統(tǒng)注射模。,單分型面注射模,1導(dǎo)套；2導(dǎo)柱：3動(dòng)模型芯；4定模型芯；5定位板；6、10、26螺釘；7壓套：8澆口套；9定模型芯；11定模固定板；12定模型腔板：13型芯固定板：14頂桿；15復(fù)位桿；16支承板：17螺栓；18頂桿固定板；19頂板；20支承板；21動(dòng)模固定板；22支承釘；23支承柱；24拉料桿：25小頂桿；27銷釘：28小導(dǎo)套；29小導(dǎo)柱：30定位銷,（動(dòng)畫(huà)21.wmv）,圖（c）制品被推出后的模具狀態(tài),雙分型面注射模,1定位圈2澆口套3定模底板4、17、23、28螺釘5定距拉桿6定模型腔板7動(dòng)模型芯8尼龍鎖模器9推板10型芯固定板11頂桿12支撐板13支撐柱14墊塊15頂桿固定板16頂板18動(dòng)模底板20定距拉板21擺鉤22、26、29、30銷24導(dǎo)柱25導(dǎo)套27稱套30冷卻型芯鑲塊,22.swf23.swf,圖（b）二次分型后的模具狀態(tài),圖（c）制品被推出后的模具狀態(tài),垂直面注射模,有側(cè)面分型和抽芯結(jié)構(gòu)的注射模,動(dòng)畫(huà)24.swf,定模有定距推板結(jié)構(gòu)的注射模,動(dòng)畫(huà)25.wmv,熱流道注射模,動(dòng)畫(huà)26.swf,按型腔數(shù)