塑料模具基本結(jié)構(gòu)介紹

塑料模具根本結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(biāo)準(zhǔn)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(jí)進(jìn)模冷鍛模冷拉絲模復(fù)合模精沖模金屬擠壓模切邊模無機(jī)材料成型模模具加工的一般流程產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)模具設(shè)計(jì)模具加工試模重新制模尺寸檢測(cè)模具設(shè)計(jì)修改NG NGNGNG以上所有模具,在其相應(yīng)的生產(chǎn)領(lǐng)域中,都有其舉足輕重的作用.因?yàn)槲覀儌€(gè)人的精力所限和社會(huì)分工的結(jié)果,逐一去了解和精通每一種類型的模具奧秘,結(jié)合塑料中心實(shí)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(nèi)容我們將重點(diǎn)禪述此類模具細(xì)節(jié).細(xì)分下去,熱塑性塑料模具又可分為以下機(jī)幾種:標(biāo)準(zhǔn)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(shè)計(jì)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(shè)計(jì)考前須知ABS(苯乙烯丁2.非結(jié)晶性塑料吸濕性強(qiáng)要充分枯燥流動(dòng)性中等注意結(jié)合線塑料特性縮水率1.％排氣槽深度(mm)1—模具設(shè)計(jì)考前須知ABS(苯乙烯丁2.非結(jié)晶性塑料吸濕性強(qiáng)要充分枯燥流動(dòng)性中等注意結(jié)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(nèi)應(yīng)力％1—1.壁厚一致圓角乙烯)2.流動(dòng)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(yīng)力裂痕2.充分枯燥3.較硬易損傷模具3.分流道內(nèi)澆口阻力小4.不易出現(xiàn)溢料4.壁厚一致防止金屬鑲嵌5.有一定機(jī)械強(qiáng)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(chǎn)品澆口設(shè)計(jì)2.易彎曲變形2.注意縮孔變形3.耐沖擊機(jī)械強(qiáng)度高硬PVC(聚氯乙1.熱穩(wěn)定性差流動(dòng)性差％1—1.控制料溫烯)2.成型與分解范圍相近停機(jī)易分解2.分流道內(nèi)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(nèi)澆口阻力小防料2.澆口處易出現(xiàn)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(chǎn)品3.須控制成形條件溫度NYLON(尼龍)1.沾度低流動(dòng)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(jī)構(gòu)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(duì)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(dòng)性好有光澤2.注意控制模溫3.抗油性、抗化學(xué)品性能優(yōu)良。AS1.流動(dòng)性成型性好0.4—％2—1.注意脫模以防裂紋2.產(chǎn)品易裂2.1以上3.不易溢邊PMMA(聚甲基1.流動(dòng)性差易產(chǎn)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(xué)產(chǎn)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(dòng)三.典型塑料模胚結(jié)構(gòu)圖模具的幾個(gè)常用名詞:溶注口或水口(sprue)塑料由此進(jìn)入模腔內(nèi)亦稱主流道溶注口瀙套連接噴嘴與模具已形成標(biāo)準(zhǔn)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(jìn)料口的末端公模仁上開設(shè)洞穴進(jìn)入模腔造成堵塞流道減緩料流速度.為了開模時(shí)從瀙套內(nèi)拉出冷凝料一般在冷料穴末端設(shè)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(cè)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(nèi)熔融塑料以較快速度進(jìn)入模腔.型腔充滿后澆口能很快冷卻封閉,防止型腔內(nèi)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(diǎn)狀.側(cè)進(jìn)膠.直接進(jìn)膠.潛伏進(jìn)膠.排氣槽(vent)當(dāng)模具完全閉合時(shí)模腔與澆道內(nèi)充滿空氣注射時(shí)必須將空氣排出模具以外否那么將產(chǎn)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(jié)構(gòu)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(chǎn)品從模具上脫出之裝置亦稱脫模機(jī)構(gòu)是模具的重要組成局部形狀結(jié)構(gòu)和塑料特性有關(guān)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(shè)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(cè)會(huì)不挖模穴直接在模板上加工產(chǎn)品局部模仁主要指模具的產(chǎn)品局部其精度求比模胚局部要高其形狀形式對(duì)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(shí)它的各部位因要求不同必須使用不同之材質(zhì)模具鋼之選擇對(duì)模具壽命加工性精度等影響很大模具鋼材料因模具之構(gòu)造塑料產(chǎn)品要求不同而異材要求主要如下:采購(gòu)容易機(jī)械加工性優(yōu)良耐磨耐腐蝕耐熱性好組織細(xì)密一致無針孔等內(nèi)部缺陷適合熱處理變形小經(jīng)濟(jì)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(diào)節(jié),流動(dòng)性好的低融點(diǎn)材料大都以此方法成形。但有時(shí)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(shí)間,保壓時(shí)間都短,成形周期取決于冷卻時(shí)間,了提高效率,經(jīng)常也以冷水冷卻,但用冷水冷卻時(shí),大氣中的水分會(huì)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(diǎn)材料或肉厚較厚,流動(dòng)距離長(zhǎng)的成型品,為了防止充填缺乏或應(yīng)變的發(fā)生,成形材料時(shí),成形面積大或大型成型品時(shí),也會(huì)將模具加熱,此時(shí)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(shí),需考慮模具滑動(dòng)部位的間隙,防止模具因熱膨脹而作動(dòng)不良。一般中融點(diǎn)成形材料,有時(shí)因成型品的質(zhì)量或流動(dòng)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(yīng)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(diào)整的。溫度控制的必要性在射出成形中,射出于模具內(nèi)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(huì)使模具溫度上升。假使不設(shè)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(shè)從模具中帶走太多的熱量,使模具溫度下降,亦會(huì)影響成型品的質(zhì)量。故不管在生產(chǎn)性或成型品的質(zhì)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(shí),成形空間內(nèi)熔融材料的流動(dòng)性改善,可促進(jìn)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(shí)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(shí),模具溫度低的話,材料會(huì)迅速固化,此時(shí)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(nèi)部,PCPPO之類硬質(zhì)材料,此殘留應(yīng)力大到某種程度以上時(shí),會(huì)發(fā)生應(yīng)力龜裂現(xiàn)象或造成成型品變形。PAPOM等結(jié)晶性塑料之結(jié)晶化度及結(jié)晶化狀態(tài)顯著取決于其冷卻速度,冷卻速度愈慢時(shí),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(zhì)。就防止成型品變形而言成型品肉厚大時(shí),假設(shè)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(dāng),假設(shè)冷卻方法不良,冷卻速度不同的話,那么會(huì)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(nèi)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(nèi)，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(diǎn)：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(dòng)別離，可全自動(dòng)成型操作。無流道模有上述之優(yōu)點(diǎn)，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(shè)計(jì)，可使用。無流道模具之種類，大體可分為：1.延長(zhǎng)噴嘴方式；2絕熱流道方式，3.加熱流道方式。前二個(gè)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(jī)，后二個(gè)方式那么一次可成型多個(gè)形品。模具與成型設(shè)備之關(guān)系模具要生產(chǎn)必須架設(shè)在相應(yīng)的成型設(shè)備上才能發(fā)揮其作用所以從廣義上講的一個(gè)組成局部?jī)烧咧g相輔相成互為關(guān)聯(lián)之相關(guān)規(guī)格才能設(shè)計(jì)出符合要求之模具:注射機(jī)型號(hào)及生產(chǎn)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(biāo)閉合高度最大最小)注塑機(jī)能配合的脫模方式注塑機(jī)開模行程及開距其它相關(guān)要求模具設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)表客客地址戶品名材質(zhì)顏色品成品單重成成型機(jī)廠商形式型合模力頂桿直徑機(jī)裝模高度噴嘴孔徑R模具構(gòu)造形式模穴模分模面頂出流道側(cè)凹冷卻或加熱回位其特殊加工他熱處理實(shí)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(gòu)造1,2,4,8,16單分模面復(fù)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(zhǎng)絕熱內(nèi)部加熱側(cè)狀潛狀點(diǎn)狀斜梢滑塊油缸冷凍水模溫機(jī)強(qiáng)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(diào)質(zhì)2D.3DT1T2XX公斤本錢價(jià)商品價(jià)1萬，10萬，30萬，50萬，100萬模具設(shè)計(jì)檢查表品質(zhì)品質(zhì)產(chǎn)品考前須知模具材質(zhì)硬度精度構(gòu)造是否符合要求1.塑料的流動(dòng)收縮結(jié)合線裂紋脫模斜度流痕等關(guān)系產(chǎn)品外觀事項(xiàng)成型機(jī)分模線裝配圖零件圖尺寸加工考慮加工考慮

在產(chǎn)品功能外形等容許范圍內(nèi)盡量簡(jiǎn)化加工收縮率計(jì)算是否得當(dāng)是否會(huì)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(jī)上產(chǎn)品從成型機(jī)上取出是否順利成型機(jī)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(dāng)是否容易長(zhǎng)毛邊開模時(shí)是否沾模是否對(duì)模具加工產(chǎn)品外觀有影響頂出方式對(duì)產(chǎn)品是否適宜位置是否理想數(shù)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(shù)量是否適宜冷卻介質(zhì)是否適宜方法是否適宜側(cè)向機(jī)構(gòu)是否會(huì)與頂出回位機(jī)構(gòu)干預(yù)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(qiáng)度是否適當(dāng)模具各相關(guān)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(biāo)題欄是否明確標(biāo)明零件號(hào)名稱數(shù)量是否正確記入必要時(shí)是否使用標(biāo)準(zhǔn)品或市購(gòu)品配合公差外表精度粗糙度是否明確標(biāo)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(jī)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(zhǔn)是否已標(biāo)明各零件之加工方法是否已注明現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)者是否能看懂圖面的標(biāo)示圖面是否重復(fù)或有欠充分現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)者是否無須再作計(jì)算文字?jǐn)?shù)字尺寸標(biāo)注位置是否明確適宜檢討加工方法是否適合模具結(jié)構(gòu)是否可能而且容易如可能但加工極難可否變更設(shè)計(jì)特殊加工及工程指令是否充分對(duì)加工與裝配之基準(zhǔn)是否已標(biāo)示是否考慮熱處理等加工引起的變形模具檢查表33產(chǎn)品肉太厚設(shè)計(jì)不當(dāng)，難于泠卻更改設(shè)計(jì)輔助射出成型流道2.外表光潔冷卻系統(tǒng)2.位置大小數(shù)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(shù)量能量3.絕緣電阻試驗(yàn)長(zhǎng)寬深 1. 外表加工2.配合有效長(zhǎng)度模胚 2.托模孔徑與孔距1.動(dòng)作情形1.模具標(biāo)記及基準(zhǔn)檢查部位產(chǎn)品局部檢查部位產(chǎn)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(cè)凹1.2.3.4.滑動(dòng)配合斜梢與斜梢孔配合1.水壓試驗(yàn)澆口分模面導(dǎo)柱1. 與導(dǎo)套配合間隙2. 間隙配合1. 外觀2.頂出機(jī)構(gòu)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(xiàng)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(diào)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(bǔ)焊或降面5到底，壓異物67塑料溫度過高模板變形彎曲調(diào)機(jī)不當(dāng)降低加熱溫度至適宜溫度使用壽命流動(dòng)性大的塑料8小間隙下易溢膠排氣槽溢膠10產(chǎn)品投影面積超過注塑機(jī)所允許的塑制面積機(jī)臺(tái)按排不當(dāng)改用正確的塑料料根據(jù)不同塑料設(shè)定不同深度的排氣槽調(diào)換噸數(shù)大的機(jī)臺(tái)2.縮水：工程原因原因分析解決方式1射出壓力缺乏，產(chǎn)品填充缺乏調(diào)機(jī)不當(dāng)調(diào)整射出條件2產(chǎn)品肉厚不均設(shè)計(jì)不當(dāng)，內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生盡量按設(shè)計(jì)原那么更改設(shè)計(jì)44模具泠卻不均模具水路分布不均 1.更改設(shè)計(jì)水路調(diào)節(jié)不均或接錯(cuò)2.按水路圖運(yùn)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(shí)間太塑料未充分枯燥調(diào)機(jī)不當(dāng)烘干充分2長(zhǎng)，已降聚或分解3注射壓力太小調(diào)機(jī)不當(dāng)適當(dāng)加壓4注射柱塞退回太早調(diào)機(jī)不當(dāng)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(diào)機(jī)不當(dāng)溫度，速度，壓力三要素調(diào)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(dāng)加大2塑件太厚或厚薄縣殊收縮后產(chǎn)品產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力更改設(shè)計(jì)3澆口位置不適當(dāng)料流不順暢移到肉厚適當(dāng)處4注射及保壓時(shí)間太短調(diào)機(jī)不當(dāng)調(diào)整射出條件5加料量不夠調(diào)機(jī)不當(dāng)調(diào)整射出條件6料筒溫度太高調(diào)機(jī)不當(dāng)調(diào)整射出條件7注射壓力太小調(diào)機(jī)不當(dāng)調(diào)整射出條件8注射速度太慢調(diào)機(jī)不當(dāng)調(diào)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(diào)機(jī)不當(dāng)調(diào)整射出條件2澆口太多模具設(shè)計(jì)不當(dāng)取消局部澆口，或移位3脫模劑過量作業(yè)不當(dāng)加強(qiáng)模具拋光，盡量不用脫模劑4注射速度太慢調(diào)機(jī)不當(dāng)調(diào)整射出條件5模具溫度太低調(diào)機(jī)不當(dāng)模具加溫至適當(dāng)溫度6注射壓力太小調(diào)機(jī)不當(dāng)適當(dāng)加壓7模具排氣不良模具加工不良在適當(dāng)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(jí)別查相混來料不良杜絕混料3塑化不均調(diào)機(jī)不當(dāng)螺竿轉(zhuǎn)速，溫度調(diào)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(diào)機(jī)不當(dāng)調(diào)整射出條件2注射壓力小。調(diào)機(jī)不當(dāng)調(diào)整射出條件3模具溫度低。。調(diào)機(jī)不當(dāng)調(diào)整射出條件4注射速度慢。調(diào)機(jī)不當(dāng)調(diào)整射出條件5流道澆口太小。模具設(shè)計(jì)加工不當(dāng)改大黑點(diǎn)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(chǎn)生黑紋清洗料桿良、產(chǎn)生混料，并在每次注變形射時(shí)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(yàn)變形工程 原因 原因分析冷卻時(shí)間不夠 內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生模具溫度太高 產(chǎn)品泠卻慢塑件厚薄懸殊 內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)塑件頂桿位置不當(dāng)受力不受力不均均模具溫度前后不均 內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生澆口局部過分地填充 內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生裂絞

解決方式調(diào)整泠卻時(shí)間降溫更改設(shè)計(jì)頂出平衡，更改頂出系統(tǒng)調(diào)整運(yùn)水調(diào)整射出速度頂桿截面積太小或數(shù)量不頂出力太大夠嵌件未預(yù)熱或溫度不夠 熱膨脹系數(shù)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(jìn)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(qiáng)度來料檢驗(yàn)更改設(shè)計(jì)產(chǎn)品泠卻速度太快模具恒溫

更改頂出系統(tǒng)預(yù)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(diào)機(jī)不當(dāng)降溫2成型溫度太低調(diào)機(jī)不當(dāng)調(diào)高3熔接不良調(diào)機(jī)不當(dāng)進(jìn)