塑膠模具原理

1、CAD-IT目目 錄錄一一. . 塑塑 料料 模模 具具 種種 類類二二. . 注注 射射 模模 概概 念念三三. . 模模 具具 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu) 圖圖四四. . 塑塑 模模 基基 本本 類類 型型五五. . 澆澆 注注 系系 統(tǒng)統(tǒng)六六. . 頂頂 出出 機(jī)機(jī) 構(gòu)構(gòu)七七. . 冷冷 卻卻 系系 統(tǒng)統(tǒng)八八. . 塑塑 模模 的的 排排 氣氣九九. . 抽抽 芯芯 機(jī)機(jī) 構(gòu)構(gòu)十十. . 模模 具具 材材 料料十一十一. . 塑塑 模模 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì) 理理 念念按注塑機(jī)安裝方式：立式注塑模臥式注塑模按使用塑料類型：熱固性材料注塑模熱塑性材料注塑模按分型面數(shù)量：二板模三板模四板模多(六)板模按模具整體結(jié)構(gòu)：

2、整體式局部鑲拼式大面積拼合模整體嵌入式組合式一一.塑料模具種類塑料模具種類 二二. .注射模概念注射模概念 加料方式是人力或傳送裝置將物料輸送到注射機(jī)的料筒內(nèi),物料受熱呈熔融狀態(tài),然后,在螺桿或活塞的推動(dòng)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)成型過程所需的成型工具就叫注射模。三三. .注射模結(jié)構(gòu)注射模結(jié)構(gòu)模模 具具 組組 成成1 1、定模、定模 部分部分2 2、動(dòng)模動(dòng)模 部分部分3 3、頂出頂出 部分部分4 4、導(dǎo)向?qū)?部分部分5 5、冷卻冷卻 部分部分6 6、流道、流道 部分部分7 7、支撐支撐 部分部分8 8、加熱、加熱 部分部分9 9、排氣、排氣

3、部分部分 模模 具具 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu) 圖圖上上固定板母模板公模板導(dǎo)柱澆口套定位圈母模公模產(chǎn)品頂針拉料桿上頂出板下頂出板下固定板冷卻水路模具模具結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) (1)(1)產(chǎn)品模具結(jié)構(gòu)模具結(jié)構(gòu) (2)(2)分型面動(dòng)模、公模、后模、型芯、CORE定模、母模、前模、型腔、CAVITY流道系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)開模模具結(jié)構(gòu)模具結(jié)構(gòu) (6)(6)頂針?biāo)乃? .注射?；绢愋妥⑸淠；绢愋?. 二板式模具(由定模和動(dòng)模組成): 2.2.三板式模具三板式模具 -在動(dòng)模板與定模板之間在動(dòng)模板與定模板之間, ,還有一塊活動(dòng)的模板還有一塊活動(dòng)的模板適用范圍：適用范圍： 1.1.中心進(jìn)料的多型腔模具中心進(jìn)料的多型腔模具； 2. 2.中

4、心中心進(jìn)料的點(diǎn)澆口單型腔模具；進(jìn)料的點(diǎn)澆口單型腔模具； 3. 3.邊緣進(jìn)料的不平衡多型腔模。邊緣進(jìn)料的不平衡多型腔模。三板式模具三板式模具缺點(diǎn)缺點(diǎn)1.1.制造成本高制造成本高2.2.加工復(fù)雜加工復(fù)雜3.3.模具重量增大模具重量增大4.4.流道系統(tǒng)廢料多流道系統(tǒng)廢料多4.4.制造周期長制造周期長水口襯套定位環(huán)支承銷熔料輔助襯套塑膠制品加熱器熱流道板空氣間隙冷卻水路空氣間隙頂出銷3.3.無澆道無澆道模具模具( (熱流道熱流道) ) 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn): : 1. 1. 節(jié)約冷料費(fèi)用及人工節(jié)約冷料費(fèi)用及人工； 2. 2. 節(jié)約切除冷料的修整工序；節(jié)約切除冷料的修整工序； 3. 3. 縮短注射總周期，有利于快速

5、注射縮短注射總周期，有利于快速注射 成型工藝的發(fā)展；成型工藝的發(fā)展； 4. 4. 減少壓力損失，利一保證產(chǎn)品品質(zhì)。減少壓力損失，利一保證產(chǎn)品品質(zhì)。 缺點(diǎn)缺點(diǎn): : 1. 1. 結(jié)構(gòu)復(fù)雜；結(jié)構(gòu)復(fù)雜； 2. 2. 要求嚴(yán)格的溫度控制；要求嚴(yán)格的溫度控制； 3. 3. 制造成本高，不適于小批量生產(chǎn)。制造成本高，不適于小批量生產(chǎn)。無流道無流道模具模具( (熱流道熱流道) )五五. .澆注系統(tǒng)澆注系統(tǒng)1.1.澆注系統(tǒng)分為冷流道和熱流道兩大類澆注系統(tǒng)分為冷流道和熱流道兩大類2.2.由主流道由主流道、分流道、分流道, ,澆澆口及冷料穴組成口及冷料穴組成3.3.流道流道設(shè)計(jì)之好壞對(duì)成品的精度、外觀、生產(chǎn)周期設(shè)

6、計(jì)之好壞對(duì)成品的精度、外觀、生產(chǎn)周期等等 均有影響。均有影響。4.4.流道流道設(shè)計(jì)應(yīng)滿足下列四點(diǎn)要求設(shè)計(jì)應(yīng)滿足下列四點(diǎn)要求 A. 低低 流流 動(dòng)動(dòng) 阻阻 抗抗 B. 成成 型型 周周 期期 短短 C. 均均 一一 的的 填填 充充 D. 后后 處處 理理 容容 易易 5. 5.流道截面的選擇流道截面的選擇下圖所示為各種流道的截面形狀。一般以流道截面積與流道下圖所示為各種流道的截面形狀。一般以流道截面積與流道周長比值周長比值來表示流道的效率來表示流道的效率。由。由下圖可知，以圓形截面的流下圖可知，以圓形截面的流道效率最高，但基于加工性的考慮，梯形、半圓形的流道應(yīng)道效率最高，但基于加工性的考慮，梯

7、形、半圓形的流道應(yīng)用較廣。用較廣。形狀圓形 半圓形 變形半圓 梯形 正六角形 U形 示意圖截面積 /周長流動(dòng)效率比較圓形U形(變形半圓)正六角形梯形半圓澆注方式：單點(diǎn)進(jìn)料多點(diǎn)進(jìn)料流道系統(tǒng)設(shè)計(jì)，應(yīng)保證以最小的注射壓力，同時(shí)充滿產(chǎn)品的各個(gè)遠(yuǎn)端（單模穴大件制品），或同時(shí)充滿各個(gè)模穴（一模多穴制品）。7.7.流道平衡流道平衡六六. .頂出機(jī)構(gòu)頂出機(jī)構(gòu) -開模時(shí)能使制品從動(dòng)模上順利而迅速地全部頂出開模時(shí)能使制品從動(dòng)模上順利而迅速地全部頂出頂出方式頂出方式 1. 1.一段頂出一段頂出 2. 2.二段頂出二段頂出 3. 3.延遲動(dòng)作頂出延遲動(dòng)作頂出頂出類型頂出類型 1. 1.頂板頂出頂板頂出 2. 2.頂套

8、頂出頂套頂出 3. 3.頂桿頂出頂桿頂出七七. .冷卻系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)-模具的有效冷卻模具的有效冷卻, ,就是將熱熔融狀態(tài)的塑料傳給就是將熱熔融狀態(tài)的塑料傳給模具的熱量，盡可能迅速地全部導(dǎo)出。模具的熱量，盡可能迅速地全部導(dǎo)出。冷冷 卻卻 方方 法法 1. 1.水冷卻水冷卻 2. 2.空氣冷卻空氣冷卻 3. 3.油冷卻油冷卻八八. .塑模的排氣塑模的排氣1.1.氣體氣體來源來源 a. a.進(jìn)料系統(tǒng)和型腔中進(jìn)料系統(tǒng)和型腔中 存在的空氣存在的空氣 b. b.塑料所含水分蒸發(fā)塑料所含水分蒸發(fā) c. c.塑料分解塑料分解產(chǎn)生氣體產(chǎn)生氣體 d. d.塑料中某塑料中某些添加濟(jì)些添加濟(jì) 分解或化學(xué)分解或化學(xué)反應(yīng)反

9、應(yīng) 2. 2. 排排 氣氣 位位 置置 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì) a.a.分分 型型 面面 排排 氣氣 b.b.中中 心心 頂頂 桿桿 排排 氣氣c.c.頂頂 針針 排排 氣氣 d. d. 側(cè)側(cè) 型型 芯芯 排排 氣氣 九九. .抽芯機(jī)構(gòu)抽芯機(jī)構(gòu) 當(dāng)塑件的側(cè)面帶有孔或凹槽時(shí)，須采用側(cè)面成型芯。當(dāng)塑件的側(cè)面帶有孔或凹槽時(shí)，須采用側(cè)面成型芯。抽抽 芯芯 方方 式式手動(dòng)抽芯手動(dòng)抽芯液壓液壓( (氣壓氣壓) )抽芯抽芯機(jī)動(dòng)抽芯機(jī)動(dòng)抽芯十十. .模具材料模具材料1. 1. 機(jī)械的加工性要好；機(jī)械的加工性要好；2. 2. 無針孔和非金屬雜物等內(nèi)部缺陷；無針孔和非金屬雜物等內(nèi)部缺陷；3. 3. 強(qiáng)度、韌性與耐磨性要高；強(qiáng)

10、度、韌性與耐磨性要高；4. 4. 熱處理要容易，其處理后，熱變形要小。熱處理要容易，其處理后，熱變形要小。5. 5. 表面加工性良好，表面加工性良好， 如如 LOGO LOGO件之表面；件之表面；6. 6. 耐熱性良好耐熱性良好, ,熱膨脹系數(shù)小熱膨脹系數(shù)?。?. 7. 耐蝕性良好耐蝕性良好， 如如PPSPPS、PVCPVC、POMPOM等材料受熱后易分解出腐蝕等材料受熱后易分解出腐蝕性氣體；性氣體；8. 8. 容易取得；容易取得；9. 9. 材質(zhì)與價(jià)格符合材質(zhì)與價(jià)格符合, ,模具壽命與產(chǎn)品品質(zhì)符合要求模具壽命與產(chǎn)品品質(zhì)符合要求。目前成型部使用的模具材料目前成型部使用的模具材料 SKD61:

11、SKD61: 一般模仁一般模仁 SKD11: GATE SKD11: GATE件件 S45C: S45C: 模板模板 S55C: S55C: 模板模板 P20: P20: 模座模座 NAK80: NAK80: 模座模座 ROMAX: ROMAX: 防防銹銹 使 用 “ “ 并并 行行 工工 程程 ” ” Over the Wall 工 程 “ 并 行 工 程 ” 設(shè) 計(jì) 需 求 供 應(yīng) 制 造 注 塑 模 具 制 造 產(chǎn) 品 工 藝 師 材 料 供 應(yīng) 商 產(chǎn) 品 設(shè) 計(jì) 師 模 具 設(shè) 計(jì) 師 MOLDFLOW 需 求 供 應(yīng) 產(chǎn) 品 工 藝 模 具 設(shè) 計(jì) 模 具 制 造 注 塑 產(chǎn) 品

12、設(shè) 計(jì) 設(shè) 計(jì) 制 造 十一十一. .模具設(shè)計(jì)基本步驟模具設(shè)計(jì)基本步驟模具設(shè)計(jì)步驟模具設(shè)計(jì)步驟1. 1. 檢查產(chǎn)品蘭圖檢查產(chǎn)品蘭圖 ( (視圖位正確性與線條、文字的清晰）；視圖位正確性與線條、文字的清晰）；2. CAE2. CAE的投入的投入( (分析進(jìn)澆點(diǎn)、排氣位置、熱應(yīng)力、翹分析進(jìn)澆點(diǎn)、排氣位置、熱應(yīng)力、翹曲變形等流動(dòng)狀態(tài)）；曲變形等流動(dòng)狀態(tài)）；3. 3. 規(guī)劃模具規(guī)劃模具LAYOUT(CAVLAYOUT(CAV數(shù)、進(jìn)澆方式、頂出方式數(shù)、進(jìn)澆方式、頂出方式. .加工性加工性) )； 4. 4. 注塑機(jī)及周邊設(shè)備選用；注塑機(jī)及周邊設(shè)備選用；5. 5. 模具設(shè)計(jì)工具的選用模具設(shè)計(jì)工具的選用( (AUTOCAD.I-DESAUTOCAD.I-DES等等CADCAD軟件軟件) )； 縮水率的確定縮水率的確定( (不同不同塑料