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注塑加工模具組成要素

來(lái)源:江蘇恒太電子有限公司作者:江蘇恒太日期:2020-02-10 15:22:52
注塑加工模具的結構雖然由于塑料品種和性能、塑料制品的形狀和結構以及注射機的類(lèi)型等不同而可能千變萬(wàn)化,但是基本結構是一致的。模具主要由澆注系統、調溫系統、成型零件和結構零件組成。其中澆注系統和成型零件是與塑料直接接觸部分,并隨塑料和制品而變化,是塑模中最復雜,變化最大,要求加工光潔度和精度最高的部分。
注塑加工
 
一、注塑加工模具澆注系統

澆注系統是指塑料從射嘴進(jìn)入型腔前的流道部分,包括主流道、冷料穴、分流道和澆口等。

澆注系統又稱(chēng)流道系統,它是將塑料熔體由注射機噴嘴引向型腔的一組進(jìn)料通道,通常由主流道、分流道、澆口和冷料穴組成。它直接關(guān)系到塑料制品的成型質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

二、注塑加工模具主流道

它是模具中連接注塑機射嘴至分流道或型腔的一段通道。主流道頂部呈凹形以便與噴嘴銜接。主流道進(jìn)口直徑應略大于噴嘴直徑(0.8mm)以避免溢料,并防止兩者因銜接不準而發(fā)生的堵截。進(jìn)口直徑根據制品大小而定,一般為4-8mm。主流道直徑應向內擴大呈3°到5°的角度,以便流道贅物的脫模。

三、注塑加工模具冷料穴

它是設在主流道末端的一個(gè)空穴,用以捕集射嘴端部?jì)纱巫⑸渲g所產(chǎn)生的冷料,從而防止分流道或澆口的堵塞。如果冷料一旦混入型腔,則所制制品中就容易產(chǎn)生內應力。冷料穴的直徑約8-10mm,深度為6mm。為了便于脫模,其底部常由脫模桿承擔。脫模桿的頂部宜設計成曲折鉤形或設下陷溝槽,以便脫模時(shí)能順利拉出主流道贅物。

四、注塑加工模具分流道

它是多槽模中連接主流道和各個(gè)型腔的通道。為使熔料以等速度充滿(mǎn)各型腔,分流道在塑模上的排列應成對稱(chēng)和等距離分布。分流道截面的形狀和尺寸對塑料熔體的流動(dòng)、制品脫模和模具制造的難易都有影響。如果按相等料量的流動(dòng)來(lái)說(shuō),則以圓形截面的流道阻力最小。但因圓柱形流道的比表面小,對分流道贅物的冷卻不利,而且這種分流道必須開(kāi)設在兩半模上,既費工又不易對準。因此,經(jīng)常采用的是梯形或半圓形截面的分流道,且開(kāi)設在帶有脫模桿的一半模具上。流道表面必須拋光以減少流動(dòng)阻力提供較快的充模速度。流道的尺寸決定于塑料品種,制品的尺寸和厚度。對大多數熱塑性塑料來(lái)說(shuō),分流道截面寬度均不超過(guò)8mm,特大的可達10-12mm,特小的2-3mm。在滿(mǎn)足需要的前提下應盡量減小截面積,以增加分流道贅物和延長(cháng)冷卻時(shí)間。

五、注塑加工模具澆口

它是接通主流道(或分流道)與型腔的通道。通道的截面積可以與主流道(或分流道)相等,但通常都是縮小的。所以它是整個(gè)流道系統中截面積最小的部分。澆口的形狀和尺寸對制品質(zhì)量影響很大。

澆口的作用是:

A、控制料流速度:

B、在注射中可因存于這部分的熔料早凝而防止倒流:

C、使通過(guò)的熔料受到較強的剪切而升高溫度,從而降低表觀(guān)粘度以提高流動(dòng)性:

D、便于制品與流道系統分離。澆口形狀、尺寸和位置的設計取決于塑料的性質(zhì)、制品的大小和結構。一般澆口的截面形狀為矩形或圓形,截面積宜小而長(cháng)度宜短,這 不僅基于上述作用,還因為小澆口變大較容易,而大澆口縮小則很困難。澆口位置一般應選在制品最厚而又不影響外觀(guān)的地方。澆口尺寸的設計應考慮到塑料熔體的性質(zhì)。型腔它是模具中成型塑料制品的空間。用作構成型腔的組件統稱(chēng)為成型零件。各個(gè)成型零件常有專(zhuān)用名稱(chēng)。構成制品外形的成型零件稱(chēng)為凹模(又稱(chēng)陰模),構成制品內部形狀(如孔、槽等)的稱(chēng)為型芯或凸模(又稱(chēng)陽(yáng)模)。設計成型零件時(shí)首先要根據塑料的性能、制品的幾何形狀、尺寸公差和使用要求來(lái)確定型腔的總體結構。其次是根據確定的結構選擇分型面、澆口和排氣孔的位置以及脫模方式。最后則按控制品尺寸進(jìn)行各零件的設計及確定各零件之間的組合方式。塑料熔體進(jìn)入型腔時(shí)具有很高的壓力,故成型零件要進(jìn)行合理地選材及強度和剛度的校核。為保證塑料制品表面的光潔美觀(guān)和容易脫模,凡與塑料接觸的表面,其粗糙度Ra>0.32um,而且要耐腐蝕。成型零件一般都通過(guò)熱處理來(lái)提高硬度,并選用耐腐蝕的鋼材制造。

六、注塑加工模具調溫系統

為了滿(mǎn)足注射工藝對模具溫度的要求,需要有調溫系統對模具的溫度進(jìn)行調節。對于熱塑性塑料用注塑模,主要是設計冷卻系統使模具冷卻。模具冷卻的常用辦法是在模具內開(kāi)設冷卻水通道,利用循環(huán)流動(dòng)的冷卻水帶走模具的熱量;模具的加熱除可利用冷卻水通道熱水或蒸汽外,還可在模具內部和周?chē)惭b電加熱元件。

七、注塑加工模具成型部件

成型零件是指構成制品形狀的各種零件,包括動(dòng)模、定模和型腔、型芯、成型桿以及排氣口等。成型部件由型芯和凹模組成。型芯形成制品的內表面,凹模形成制品的外表面形狀。合模后型芯和型腔便構成了模具的型腔。按工藝和制造要求,有時(shí)型芯和凹模由若干拼塊組合而成,有時(shí)做成整體,僅在易損壞、難加工的部位采用鑲件。

八、注塑加工模具排氣口

它是在模具中開(kāi)設的一種槽形出氣口,用以排出原有的及熔料帶入的氣體。熔料注入型腔時(shí),原存于型腔內的空氣以及由熔體帶入的氣體必須在料流的盡頭通過(guò)排氣口向模外排出,否則將會(huì )使制品帶有氣孔、接不良、充模不滿(mǎn),甚至積存空氣因受壓縮產(chǎn)生高溫而將制品燒傷。一般情況下,排氣孔既可設在型腔內熔料流動(dòng)的盡頭,也可設在塑模的分型面上。后者是在凹模一側開(kāi)設深0.03-0.2mm,寬1.5-6mm的淺槽。注射中,排氣孔不會(huì )有很多熔料滲出,因為熔料會(huì )在該處冷卻固化將通道堵死。排氣口的開(kāi)設位置切勿對著(zhù)操作人員,以防熔料意外噴出傷人。此外,亦可利用頂出桿與頂出孔的配合間隙,頂塊和脫模板與型芯的配合間隙等來(lái)排氣。

九、注塑加工模具結構零件

它是指構成模具結構的各種零件,包括:導向、脫模、抽芯以及分型的各種零件。如前后夾板、前后扣模板、承壓板、承壓柱、導向柱、脫模板、脫模桿及回程桿等。

1、導向部件

為了確保動(dòng)模和定模在合模時(shí)能準確對中,在模具中必須設置導向部件。在注塑模中通常采用四組導柱與導套來(lái)組成導向部件,有時(shí)還需在動(dòng)模和定模上分別設置互相吻合的內、外錐面來(lái)輔助定位。

2、推出機構

在開(kāi)模過(guò)程中,需要有推出機構將塑料制品及其在流道內的凝料推出或拉出。推出固定板和推板用以?shī)A持推桿。在推桿中一般還固定有復位桿,復位桿在動(dòng)、定模合模時(shí)使推板復位。

3、側抽芯機構

有些帶有側凹或側孔地塑料制品,在被推出以前必須先進(jìn)行側向分型,抽出側向型芯后方能順利脫模,此時(shí)需要在模具中設置側抽芯機構。

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