塑料模具基本結構介紹

塑料模具根本結構簡介一.概述塑料模就是利用其特定形狀去成型具有一定形狀和尺寸的塑料制品的工具.模具分類2.模具分類:模具分類拉深模拉深模其它鍛造模鑄造模玻璃成型模**塑料模**壓力鑄造模模具標準件擠塑模吹塑模其它塑料模粉末冶金模冷沖模架頂桿螺絲金屬粉末冶金模非金屬粉末冶金模橡膠膜橡膠封裝成型模其它橡膠模其它模具其它類未包括的模具沖壓模鍛造模拉絲模普通沖裁模熱鍛模熱拉絲模級進模冷鍛模冷拉絲模復合模精沖模金屬擠壓模切邊模無機材料成型模模具加工的一般流程產品造型設計產品造型設計模具設計模具加工試模重新制模尺寸檢測模具設計修改NG NGNGNG以上所有模具,在其相應的生產領域中,都有其舉足輕重的作用.因為我們個人的精力所限和社會分工的結果,逐一去了解和精通每一種類型的模具奧秘,結合塑料中心實際,我們所看到和接觸最多的模具便是塑料模,100％的塑料模具是熱塑性塑料注射模.所以下面的內容我們將重點禪述此類模具細節(jié).細分下去,熱塑性塑料模具又可分為以下機幾種:標準模具(兩板模.三板模.拼合型腔模具,推板脫模模具).迭層模具.熱流道模具.冷流道模具和特殊設計模具.二.塑料及塑料制品塑料特性縮水率1.％排氣槽深度(mm)1—模具設計考前須知ABS(苯乙烯丁2.非結晶性塑料吸濕性強要充分枯燥流動性中等注意結合線塑料特性縮水率1.％排氣槽深度(mm)1—模具設計考前須知ABS(苯乙烯丁2.非結晶性塑料吸濕性強要充分枯燥流動性中等注意結合線宜用高料溫高模溫壓力較高1. 澆注系統(tǒng)阻力要小注意膠口位子大小體)3.2.2以上HIPS(改性聚苯1.吸濕性小不易分解性脆易裂內應力％1—1.壁厚一致圓角乙烯)2.流動性好2.2以上頂出平衡3.澆口圓滑行式各異PC(聚碳酸酯)1.熔融沾度高須高溫高壓0.4—％2—1.高溫高壓成型2.易應力裂痕2.充分枯燥3.較硬易損傷模具3.分流道內澆口阻力小4.不易出現溢料4.壁厚一致防止金屬鑲嵌5.有一定機械強度尺寸穩(wěn)定耐熱透明有自滅性耐燃燒無毒PP(聚丙烯)1.成型性優(yōu)良1.2—％5—1.絞鏈產品澆口設計2.易彎曲變形2.注意縮孔變形3.耐沖擊機械強度高硬PVC(聚氯乙1.熱穩(wěn)定性差流動性差％1—1.控制料溫烯)2.成型與分解范圍相近停機易分解2.分流道內澆口阻力小3.腐蝕模具氯氣)3.模具外表處理鍍鉻)4.外觀易老化變壞POM(聚縮醛)1.易分解1.8—％1—1.分流道內澆口阻力小防料2.澆口處易出現料痕痕與氣孔3.收縮大易縮孔變形2.須治具4.未冷卻便可取產品3.須控制成形條件溫度NYLON(尼龍)1.沾度低流動性好易溢邊1.5—％5—1.防溢邊精度高2.收縮率不穩(wěn)定2.防止縮孔注意頂出機構3.易沾模3.注意流綖4.熔融前很硬易損傷模具螺桿PBT(聚對苯二1.電氣性能佳1.5—％5—151.模具精度高注意溢邊甲酸二丁酯)2.流動性好有光澤2.注意控制模溫3.抗油性、抗化學品性能優(yōu)良。AS1.流動性成型性好0.4—％2—1.注意脫模以防裂紋2.產品易裂2.1以上3.不易溢邊PMMA(聚甲基1.流動性差易產生流痕高壓成型0.4—％2—1.脫模斜度盡可能大丙烯酸甲酯)2.光學產品須注意透明度及樹脂分解2.控制料溫模具溫度3.澆道必須利于料流流動三.典型塑料模胚結構圖模具的幾個常用名詞:溶注口或水口(sprue)塑料由此進入模腔內亦稱主流道溶注口瀙套連接噴嘴與模具已形成標準件有些母模板較薄的模具不須瀙套接在模具上鉆出溶注口.冷料穴(cold-slugwell)噴嘴最前端的熔融塑料溫度較低形成冷料渣在進料口的末端公模仁上開設洞穴進入模腔造成堵塞流道減緩料流速度.為了開模時從瀙套內拉出冷凝料一般在冷料穴末端設置拉料桿頂針上).分流道(runer)分流道是主流道的連接局部是塑料流入模腔的通道它可在壓力損失最小的條件下度送到澆口處其主要類型有圓形半圓形矩形梯形要求分流道的外表積或側面積與其截面積的比值為最小.柵門(gates)亦稱澆口是分流道和型腔之間連接局部也是澆注系統(tǒng)的最后局部其作用是使流道內熔融塑料以較快速度進入模腔.型腔充滿后澆口能很快冷卻封閉,防止型腔內未冷卻料回流.其類型.位置.形狀.多種多樣.主要有:盤形.扇形.環(huán)形.點狀.側進膠.直接進膠.潛伏進膠.排氣槽(vent)當模具完全閉合時模腔與澆道內充滿空氣注射時必須將空氣排出模具以外否那么將產生燒焦填充不滿毛邊泡銀線等不良排氣槽的形式大小深度因材料和模具結構不同而異如上表其方法主要有:分模面排氣法頂針排氣法鑲件排氣法水路排氣法真空排氣法.頂出系統(tǒng)(Ejectiondevice)是將產品從模具上脫出之裝置亦稱脫模機構是模具的重要組成局部形狀結構和塑料特性有關其零件有頂針頂出塊斜梢齒輪等它與模仁之間是間隙配合外表積盡可能大設在不影響外觀和功能處注意脫模平衡.模穴模仁(Moldcavity)模穴是在模板上挖框便埋入模仁主要是節(jié)省材料和加工方便方面考慮有些分模面斷差大的模具母模側會不挖模穴直接在模板上加工產品局部模仁主要指模具的產品局部其精度求比模胚局部要高其形狀形式對不同的模具有不同的要求為整套模具最重要局部.模具鋼(MoldSteel)一套模具外觀看似乎都是一樣的鋼鐵其實它的各部位因要求不同必須使用不同之材質模具鋼之選擇對模具壽命加工性精度等影響很大模具鋼材料因模具之構造塑料產品要求不同而異材要求主要如下:采購容易機械加工性優(yōu)良耐磨耐腐蝕耐熱性好組織細密一致無針孔等內部缺陷適合熱處理變形小經濟降低本錢又能滿足使用要求溫控系統(tǒng)〔temperaturetrol一般模具,通常以常溫的水來冷卻,其溫度控制藉水的流量調節(jié),流動性好的低融點材料大都以此方法成形。但有時為了縮短成形周期,須將水再加以冷卻。小型成型品的射出時間,保壓時間都短,成形周期取決于冷卻時間,了提高效率,經常也以冷水冷卻,但用冷水冷卻時,大氣中的水分會凝聚于成形空間外表,造成成型品缺陷,須加以注意。成形高融點材料或肉厚較厚,流動距離長的成型品,為了防止充填缺乏或應變的發(fā)生,成形材料時,成形面積大或大型成型品時,也會將模具加熱,此時用熱水或熱油,或用加熱器來控制模具溫度。模具溫度較高時,需考慮模具滑動部位的間隙,防止模具因熱膨脹而作動不良。一般中融點成形材料,有時因成型品的質量或流動性而使用加熱方式來控制模具溫度,為了使材料固化為最終溫度均勻化,使用局部加熱方式,防止殘留應變。以上所述,模具的溫度控制是利用冷卻或加熱的方式來調整的。溫度控制的必要性在射出成形中,射出于模具內之熔融材料溫度,150~350℃之間,40~120℃之間,所以,由于加熱缸之噴嘴與模具之注道襯套直接接觸,高于模具溫度,亦會使模具溫度上升。假使不設法將多余之熱量帶走,那么模具溫度必然繼續(xù)上升,而影響成型品的冷卻固化。相反地,假設從模具中帶走太多的熱量,使模具溫度下降,亦會影響成型品的質量。故不管在生產性或成型品的質量上,模具的溫度控制是有其必要性的。茲分述如下：就成形性及成形效率而言模具溫度高時,成形空間內熔融材料的流動性改善,可促進充填。但就成形效率(成形周期)而言,模具溫度宜適度減低,如此,可縮短材料冷卻固化的時間,提高成形效率。就成型品的物性而言通常熔融材料充填成形空間時,模具溫度低的話,材料會迅速固化,此時為了充填,需要很大的成形壓力,因此,固化之際,施加于成型品的一部份壓力殘留于內部,PCPPO之類硬質材料,此殘留應力大到某種程度以上時,會發(fā)生應力龜裂現象或造成成型品變形。PAPOM等結晶性塑料之結晶化度及結晶化狀態(tài)顯著取決于其冷卻速度,冷卻速度愈慢時,由上可知,模具溫度高,雖不利于成形效率,但卻常有利于成型品的品質。就防止成型品變形而言成型品肉厚大時,假設冷卻不充分的話,那么其外表發(fā)生收縮下陷,即使肉厚適當,假設冷卻方法不良,冷卻速度不同的話,那么會因熱收縮而引起翹曲、扭曲等變形,因而需使模具各局部均勻冷卻。冷卻回路的配置取決于成型品之形狀、成形空間內的溫度分布及澆口位置等。常用的方法有鉆孔法、溝槽法、隔板法、套管法、間接法等無流道模具畢后，使流道系統(tǒng)乃殘留于模具內，只取出成型品，故稱無流道模具。無流道模具由于不必將流道部取出，故有以下優(yōu)點：可節(jié)省不必要之廢料部，可節(jié)省材料。成型周期。流道不必取出，澆口自動別離，可全自動成型操作。無流道模有上述之優(yōu)點，但有其限制。有熔融狀態(tài)易熱分解，成形溫度范圍小的材料不適用此類模具，但有充分之設計，可使用。無流道模具之種類，大體可分為：1.延長噴嘴方式；2絕熱流道方式，3.加熱流道方式。前二個方式之無流道模具一次只能成形一件成型品，除非使用多噴嘴成型機，后二個方式那么一次可成型多個形品。模具與成型設備之關系模具要生產必須架設在相應的成型設備上才能發(fā)揮其作用所以從廣義上講的一個組成局部兩者之間相輔相成互為關聯(lián)之相關規(guī)格才能設計出符合要求之模具:注射機型號及生產廠商最大注射量最大鎖模力噴嘴球面半徑及噴嘴孔徑定位孔直徑頂桿間距坐標閉合高度最大最小)注塑機能配合的脫模方式注塑機開模行程及開距其它相關要求模具設計標準表客客地址戶品名材質顏色品成品單重成成型機廠商形式型合模力頂桿直徑機裝模高度噴嘴孔徑R模具構造形式模穴模分模面頂出流道側凹冷卻或加熱回位其特殊加工他熱處理實物樣品資圖面圖檔試模料模具尺寸

透明不透明克立式臥式直角式偏心式雙多克噸毫米最大最小毫米毫米毫米二板式三板式無流道特殊構造1,2,4,8,16單分模面復雜分模面頂針剝料板司筒氣缸斜梢滑塊一般絕熱加熱,U形梯形方形半圓形一般加長絕熱內部加熱側狀潛狀點狀斜梢滑塊油缸冷凍水模溫機強迫彈簧油缸其它放電線割電鑄蝕紋雕刻718.NAK80.P20.SKD11.SKD61.S55C.淬火回火退火調質2D.3DT1T2XX公斤本錢價商品價1萬，10萬，30萬，50萬，100萬模具設計檢查表品質品質產品考前須知模具材質硬度精度構造是否符合要求1.塑料的流動收縮結合線裂紋脫模斜度流痕等關系產品外觀事項成型機分模線裝配圖零件圖尺寸加工考慮加工考慮

在產品功能外形等容許范圍內盡量簡化加工收縮率計算是否得當是否會變化注射量射出壓力合模力是否充分模具能否正確安裝于成型機上產品從成型機上取出是否順利成型機噴嘴與模具定位環(huán)瀙套是否能正確接觸頂出系統(tǒng)是否正常位置是否適當是否容易長毛邊開模時是否沾模是否對模具加工產品外觀有影響頂出方式對產品是否適宜位置是否理想數目是否適宜脫模是否平衡剝料板是否易卡住模心溫控器能量是否充分冷卻回路的大小位置數量是否適宜冷卻介質是否適宜方法是否適宜側向機構是否會與頂出回位機構干預形狀是否合理位置大小是否適宜主流道橫流道尺寸形狀是否適宜模具大小強度是否適當模具各相關零件配置是否適宜裝備圖的繪制是否明確適宜各零件是否注明裝配位置必要零件是否全部記入必要的規(guī)格欄標題欄是否明確標明零件號名稱數量是否正確記入必要時是否使用標準品或市購品配合公差外表精度粗糙度是否明確標示精度要求高的局部是否考慮再修正之可能是否有不必要之過剩精度要求模具鋼材的選用是否適合零件的機能是否以注明熱處理外表處理及外表特殊加工之要求模仁及基準是否已標明各零件之加工方法是否已注明現場作業(yè)者是否能看懂圖面的標示圖面是否重復或有欠充分現場作業(yè)者是否無須再作計算文字數字尺寸標注位置是否明確適宜檢討加工方法是否適合模具結構是否可能而且容易如可能但加工極難可否變更設計特殊加工及工程指令是否充分對加工與裝配之基準是否已標示是否考慮熱處理等加工引起的變形模具檢查表33產品肉太厚設計不當，難于泠卻更改設計輔助射出成型流道2.外表光潔冷卻系統(tǒng)2.位置大小數量1.與噴嘴接觸1.與模具的嵌合注道2.孔徑溫控器2.位置數量能量3.絕緣電阻試驗長寬深 1. 外表加工2.配合有效長度模胚 2.托?？讖脚c孔距1.動作情形1.模具標記及基準檢查部位產品局部檢查部位產品局部工程合模面斜度尺寸形狀檢查部位工程1.2.3.4.5.6.1.側凹1.2.3.4.滑動配合斜梢與斜梢孔配合1.水壓試驗澆口分模面導柱1. 與導套配合間隙2. 間隙配合1. 外觀2.頂出機構3.4.頂出行程頂針配合間隙回針配合間隙其它吊環(huán)孔各部定位塊圖面要求的其它事項毛邊：工程工程原因原因分析解決方式12受力射出壓力，射出量太大合模力，造成溢膠過分飽和填充調整射出條件3 大4模具分模面有下陷或塌角滑塊或斜梢未完全回位異物壓制或磨損補焊或降面5到底，壓異物67塑料溫度過高模板變形彎曲調機不當降低加熱溫度至適宜溫度使用壽命流動性大的塑料8小間隙下易溢膠排氣槽溢膠10產品投影面積超過注塑機所允許的塑制面積機臺按排不當改用正確的塑料料根據不同塑料設定不同深度的排氣槽調換噸數大的機臺2.縮水：工程原因原因分析解決方式1射出壓力缺乏，產品填充缺乏調機不當調整射出條件2產品肉厚不均設計不當，內應力產生盡量按設計原那么更改設計44模具泠卻不均模具水路分布不均 1.更改設計水路調節(jié)不均或接錯2.按水路圖運水5氣泡工程原因原因分析解決方式1原料含水份，溶劑或易揮發(fā)物塑料溫度太高或變熱時間太塑料未充分枯燥調機不當烘干充分2長，已降聚或分解3注射壓力太小調機不當適當加壓4注射柱塞退回太早調機不當保壓5模具溫度太低塑料溫度降太快模具加到適宜溫度6注射速度太快調機不當溫度，速度，壓力三要素調整7在料筒加料端混入空氣熔膠中混入空氣余料射空，下料均勻凹痕工程原因原因分析解決方式1流道澆口太小料流速度太快澆口適當加大2塑件太厚或厚薄縣殊收縮后產品產生內應力更改設計3澆口位置不適當料流不順暢移到肉厚適當處4注射及保壓時間太短調機不當調整射出條件5加料量不夠調機不當調整射出條件6料筒溫度太高調機不當調整射出條件7注射壓力太小調機不當調整射出條件8注射速度太慢調機不當調整射出條件9模面受損外力受傷修模整理溶接痕工程原因原因分析解決方式1塑料溫度太低調機不當調整射出條件2澆口太多模具設計不當取消局部澆口，或移位3脫模劑過量作業(yè)不當加強模具拋光，盡量不用脫模劑4注射速度太慢調機不當調整射出條件5模具溫度太低調機不當模具加溫至適當溫度6注射壓力太小調機不當適當加壓7模具排氣不良模具加工不良在適當位置加開排氣槽脫皮分層工程原因原因分析解決方式1不同塑料混雜來料不良用料純粹2同一塑料不同級別查相混來料不良杜絕混料3塑化不均調機不當螺竿轉速，溫度調整4混入異物來料不良用料純粹外表波絞工程原因原因分析解決方式1料筒溫度太低。調機不當調整射出條件2注射壓力小。調機不當調整射出條件3模具溫度低。。調機不當調整射出條件4注射速度慢。調機不當調整射出條件5流道澆口太小。模具設計加工不當改大黑點及條絞12原因塑料已分解塑料碎層卡入注射柱塞和料筒之間。噴嘴及模具主流道吻合不原因分析解決方式磨擦產生黑紋清洗料桿良、產生混料，并在每次注變形射時常入模腔。模具無排氣孔 模具加工不良 加開排氣槽銀絲、斑絞工程 原因工程 原因塑料溫度太高原料含水量太高注射壓力太低流道澆口太小樹脂中有低揮發(fā)物原因分析原料不純解決方式降溫烘干加大來料檢驗變形工程 原因 原因分析冷卻時間不夠 內應力產生模具溫度太高 產品泠卻慢塑件厚薄懸殊 內應力產塑件頂桿位置不當受力不受力不均均模具溫度前后不均 內應力產生澆口局部過分地填充 內應力產生裂絞

解決方式調整泠卻時間降溫更改設計頂出平衡，更改頂出系統(tǒng)調整運水調整射出速度頂桿截面積太小或數量不頂出力太大夠嵌件未預熱或溫度不夠 熱膨脹系數不均斜度不夠 脫模阻力大5塑料潮濕5塑料潮濕能6力處)更換進膠位置8910塑料混入雜物圍澆嵌件周圍塑料厚度不夠模具溫度太低不相溶太薄降低強度來料檢驗更改設計產品泠卻速度太快模具恒溫

更改頂出系統(tǒng)預熱公模拋光，斜度盡可能大工程原因原因分析解決方式1塑料分解或降解調機不當降溫2成型溫度太低調機不當調高3熔接不良調機不當進