第一講模具的認(rèn)識(shí)與設(shè)計(jì)概述

第一講模具的認(rèn)識(shí)與設(shè)計(jì)概述模具的認(rèn)識(shí)現(xiàn)在我們看到的是用石膏做成模蘋果模型模具，這是我們研究從單個(gè)生產(chǎn)到批量生產(chǎn)的第一步。它不單可以加快制作速度，還能保證其制作出來的產(chǎn)品是一樣的。簡單的說模具就是一個(gè)模子。我們?yōu)槭裁匆瞿＞?？讓我們從以下幾個(gè)圖片來了解一下。這是運(yùn)用于食品加工類的魚型模具，如：月餅、餅干等等帶有紋飾需要批量生產(chǎn)的產(chǎn)品都是模具擠壓出來的。這是我們要學(xué)習(xí)的塑膠模具

塑膠模具發(fā)展的歷史淵源

139年前，塑膠模具的注塑機(jī)的問世。1872年，史密斯和鎖專利最早的注塑機(jī)投下的第一個(gè)商業(yè)上的成功塑料：賽璐珞（硝化纖維塑料）。各種產(chǎn)品-包括臺(tái)球，梳子和攝影膠片等。然而，與注塑技術(shù)的初步使用后，人們意識(shí)到這種新材料使用的嚴(yán)峻性。因此制定了第一個(gè)完全合成的塑料-聚氯乙烯。幾十年后，在1800年代初。法國化學(xué)家亨利在1838年發(fā)明出PVC這種新的合成樹脂，經(jīng)過相當(dāng)漫長的技術(shù)革新。這熱固性過程已成為傳統(tǒng)的成型方法，在整個(gè)19世紀(jì)。在制造過程中，將熱固性塑料倒入一個(gè)模具，然而，塑料固化后，可以不再變形，即是極端高溫應(yīng)用。熱固性塑料，這種成型方法生產(chǎn)，產(chǎn)量高，商業(yè)生產(chǎn)發(fā)展迅猛。到1919年，德國科學(xué)家開發(fā)努力的結(jié)果更熱穩(wěn)定的塑料稱為醋酸纖維素。伴隨著這種新材料，成功塑造的塑料注塑機(jī)。在1909年，貝克蘭已他的酚醛樹脂電木申請(qǐng)專利。它是第一個(gè)商業(yè)上的成功合成塑料之一，今天仍然在使用模具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。A．鑄造?！堫^、生鐵平臺(tái)B．鍛造?！嚿鞢．沖壓模——計(jì)算機(jī)主機(jī)箱支架，馬達(dá)里面的芯片D．壓鑄?！辖穑左w（2）塑膠模具根據(jù)生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)產(chǎn)品的不同又分為：A．注射成型?！娨暀C(jī)外殼、鍵盤按鈕（應(yīng)用最普遍）B．吹氣模——飲料瓶C．壓縮電成型?！鹃_關(guān)、科學(xué)瓷碗碟D．轉(zhuǎn)移成型?！呻娐分破稥．?dāng)D壓成型?！z水管、塑膠袋F．熱成型模——透明成型包裝外殼G．旋轉(zhuǎn)成型?！浤z洋娃娃玩具

這是較先進(jìn)疊層模具，這種模具現(xiàn)在我們也可以加工制作，在90年代我國就開始加工制作這種模具。它的優(yōu)點(diǎn)就是一次完成很多產(chǎn)品成型(大批量生產(chǎn))。在國外這種模具現(xiàn)在比較流行，它們可以做到5-6層。這種模具可大提高生產(chǎn)產(chǎn)量，從而減小生產(chǎn)成本。我們?yōu)槭裁匆瞿＞?？它可以批量生產(chǎn)、使我們得到同樣規(guī)格的產(chǎn)品。這是塑膠原料，它經(jīng)過注塑機(jī)熔料變成熔融狀態(tài)進(jìn)入模具型腔，再經(jīng)過冷卻、固化、頂出就變成我們模具型腔的形狀。（簡單的說就像冬天時(shí)我們?cè)诒永锓湃胨?，結(jié)冰后冰的形狀就和杯子是一樣的）塑膠原料可分為抽粒料、色粉料,色粉料是用色粉和原料通過一定的比例配置后,用攪拌機(jī)攪拌在一起后放入料筒注塑,顏色不太穩(wěn)定,且易出現(xiàn)混色.抽粒料是經(jīng)過抽粒機(jī)將色粉均勻的覆蓋在原料表面,此次注塑成型后顏色較穩(wěn)定.料斗炮筒機(jī)械手格林柱安全門控制臺(tái)臥式注塑機(jī)這是最常用的塑膠模具注塑機(jī)。模具放置區(qū)模具的組成模具設(shè)計(jì)程序概述模具設(shè)計(jì)前期工作一、模具設(shè)計(jì)的主要依據(jù)就是客戶提供過來的塑膠制品圖樣(2D)及實(shí)樣(3D)。模具設(shè)計(jì)人員必須對(duì)制品圖及實(shí)樣進(jìn)行詳細(xì)的分析和消化，同時(shí)設(shè)計(jì)模具時(shí)，必須逐一核查以下所有項(xiàng)目：1.尺寸精度及相關(guān)尺寸的正確性1）外觀質(zhì)量要求高，尺寸精度要求低2）尺寸精度要求高，外觀質(zhì)量要求低3）尺寸精度要求與外觀質(zhì)量要求都高二、產(chǎn)品壁厚及其均勻性1）主要分析產(chǎn)品膠厚的均勻性。2）發(fā)現(xiàn)膠厚不平均時(shí)提出修改建議或方案。三、產(chǎn)品出模角度分析1）主要分析產(chǎn)品有無0度面（因產(chǎn)品在成形后固化變冷，會(huì)因塑料不同所產(chǎn)生不同的縮水，同時(shí)會(huì)產(chǎn)生包緊力，所以一定要有出模角度＜特殊產(chǎn)品除外＞）。2）檢查產(chǎn)品有無無法出模的倒扣并提出修改建議或方案。皮紋四.制品表面要求采用化學(xué)藥水（如硫酸、硝酸等）與模具鋼材產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，并控制反應(yīng)過程來得到各種各樣的效果。鏡面四.制品表面要求火花紋或蝕紋四.制品表面要求利用浸泡在工作液中的兩極間脈沖放電時(shí)產(chǎn)生的電腐蝕作用蝕除導(dǎo)電材料的特種加工方法。制品的顏色四.制品表面要求制品是否要進(jìn)行后處理電鍍四.制品表面要求真空電鍍和水電鍍

絲印四.制品表面要求

噴油四.制品表面要求注塑機(jī)的規(guī)格

1)注塑機(jī)的型號(hào)及生產(chǎn)廠家

2)注塑機(jī)的最大注射容積(最大射膠量)3)注塑機(jī)的鎖模力

4)注塑機(jī)噴嘴球面半徑及噴嘴孔徑

5.)注塑機(jī)定位孔直徑

6)注塑機(jī)拉桿（格林柱）內(nèi)間距

7)注塑機(jī)容模量(允許的模具最大,最小閉合高度)8)注塑機(jī)的頂出方式

9)注塑機(jī)開模行程及最大開距

10)注塑機(jī)的頂出行程及頂出力五、注塑機(jī)選用

六、其它要求如:頂出方式,操作方式(手動(dòng),半自動(dòng),自動(dòng))鋼料的選擇,熱處理的要求.模具設(shè)計(jì)程序

模具設(shè)計(jì)人員必須按客戶提供的以上依據(jù)與要求認(rèn)真進(jìn)行模具設(shè)計(jì)，在進(jìn)行模具設(shè)計(jì)時(shí)，就是將上述要求逐一具體化，并以圖紙或文件的形式表示出來。其設(shè)計(jì)過程基本按以下程序進(jìn)行：

1.對(duì)制品圖及實(shí)樣的分析與消化

1）制品的幾何形狀

2）制品的尺寸、公差及設(shè)計(jì)基準(zhǔn)

3）制品的技術(shù)要求

4）制品的材料

5）制品的表面要求2.注塑機(jī)型號(hào)的確定

3.型腔數(shù)量的確定及型腔排列

1）制品的重量與注塑機(jī)的注射量

2)制品的投影面積與注塑機(jī)的鎖模力

3)模具外形尺寸與注塑機(jī)安裝模具的有效面積

4)制品的精度

5)制品的顏色

6)制品有無側(cè)抽芯及其處理方法

7)制品的生產(chǎn)批量4.分型面的確定。

1)不影響制品的外觀

2)有利于保證制品精度

3)有利于模具加工,特別是型腔的加工

4)有利于澆注系統(tǒng)，排氣系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

5)有利于制品的脫模,確保開模時(shí)使制品留于動(dòng)模一側(cè)

6)便于金屬嵌件的安裝5.側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的確定6.澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1)澆口位置應(yīng)盡量選擇在分型面上,以便于模具加工及使用時(shí)澆口的清理.2)澆口位置距型腔各位部位的距離應(yīng)盡量一致,使其流程為最短.3)澆口位置應(yīng)保證塑膠流入型腔時(shí),對(duì)著型腔寬暢,厚壁部位,以便于塑膠的流入.4)避免塑膠在流入型腔進(jìn)直沖型腔壁,型芯或嵌件,使塑膠能盡快流入到型腔各部位,并避免型芯或嵌件變形.5)盡量避免使制品產(chǎn)生熔接痕,或使其熔接痕產(chǎn)生在制品不重要部位

6)澆口位置及塑膠流入方向,應(yīng)使塑膠在流入型腔時(shí),能沿著型腔平行方向均勻流入,并有利于型腔內(nèi)氣體的排出.7)澆口位置應(yīng)設(shè)制在制品上最易清除的部位