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塑膠模具的結構雖然由於塑膠品(pǐn)種和性能、塑膠製品的形狀和結構以及注射機的類型(xíng)等不同而可能千變萬化,但是基本結構是一致的。
一、塑膠(jiāo)模具結構按功能分,主要由:澆注係(xì)統、調溫係統、成型零件係統、排氣(qì)係(xì)統、導(dǎo)向係統、頂出係統等組成。其中澆注係統和成型零件是與塑料直接接觸部分,並隨塑料和製品而變化,是塑模中最複雜,變化最大,要求加工(gōng)光潔度(dù)和精度最高(gāo)的部(bù)分。
1.澆注係統:是指塑料從射(shè)嘴進入型腔前的流道部分,包括主流道(dào)、分流道(dào)、冷料穴、澆口等。
2.成型零件係統:是指(zhǐ)構成製品形狀的各種零件組合,包(bāo)括動模、定模和型腔(凹模)、型芯(凸模)、成型杆等組成(chéng)。型芯(xīn)形成製品的內表麵(miàn),型腔(凹模(mó))形成製品的外表麵形狀。合(hé)模後型芯(xīn)和型腔(qiāng)便構成(chéng)了模具的型腔。按工藝和製造要求,有時型芯和凹模由若幹拚塊組(zǔ)合而成,有時做成整體,僅在(zài)易損壞、難加工(gōng)的部位采用鑲件。
3.調(diào)溫係統:為了滿足注射工藝對模具溫度的(de)要求,需要有調溫係統對模具(jù)的溫度進(jìn)行調節。對於熱塑性塑料用注塑模,主要是設計冷卻係統使模具冷卻(也(yě)可對模具進行加熱)。模具冷卻的常用辦法是在模具內開設冷卻水通道,利用循環流動的冷卻水帶走模具的熱(rè)量;模具的加熱除可利用(yòng)冷卻水通熱水(shuǐ)或熱油外,還可在模具內部和周圍安裝電加熱元件。
4.排氣係統:是為了將注射成型過程中(zhōng)型腔內的空氣及塑(sù)膠融化所產生的氣體排除到模具外而設立,排氣不暢時製品表麵會形成氣痕(氣紋)、燒焦等不良;塑膠模具的排氣係統通常是在模具中開設的一種槽形(xíng)出氣口,用以排出原有型腔空(kōng)氣的及熔(róng)料帶入的氣體。
熔料注入型腔時,原存於型腔內(nèi)的空氣以及由熔體帶入的氣體必須在料流的盡頭通過排氣口向模外排出,否則將會使製品帶有氣孔、熔(róng)接(jiē)不良、充模不(bú)滿,甚至積(jī)存空氣因受壓縮產(chǎn)生高溫而將製品燒傷。一般情況下,排氣孔既可設在型腔(qiāng)內熔料(liào)流動的盡(jìn)頭,也可設在塑模的分型(xíng)麵上。
後者是在凹模一側開設深0.03-0.2mm,寬1.5-6mm的淺槽。注射(shè)中,排(pái)氣(qì)孔不會有很多熔料滲(shèn)出,因為熔料會在該處(chù)冷卻固化將通道(dào)堵死(sǐ)。排氣口的開設位置切(qiē)勿對著操作人員,以防熔料(liào)意外噴出傷人。此外(wài),也可利用頂出杆與頂出孔的配合間(jiān)隙,頂塊(kuài)和(hé)脫模板與(yǔ)型芯(xīn)的配合間隙等來排氣。
5.導向係統:是為了確保動模和定模在合模時能(néng)準確對(duì)中而設立,在模具中(zhōng)必須設置導向部(bù)件(jiàn)。在注塑(sù)模中通常采用四組導柱與導套來組成導向(xiàng)部件,有時還需在動模(mó)和定模上分別設置互相吻合的內、外(wài)錐麵來輔助定位。
6.頂(dǐng)出係統:一般包括:頂針、前後頂針板、頂(dǐng)針導杆、頂針複(fù)位彈簧、頂針板鎖緊螺絲等幾部分組成。當產(chǎn)品在模具內成型冷卻後,模具前後模(mó)分離打開,由推出機構--頂針在注塑(sù)機的頂杆(gǎn)推動(dòng)下將塑料製品及其在流道內的凝料(liào)推出或拉出(chū)模具開腔和流道位置,以便進行下一個注塑成型工作循環(huán)。
二、塑膠模具(jù)按結構分一(yī)般由模架、模仁、輔助零件、輔助係統、輔助設置、死角處理機構等幾個部分組成。
1、模架:一(yī)般都不需要我(wǒ)們設計,可以直接從標準模架(jià)製(zhì)造廠商那裏訂購,大大節約的設計模具所需(xū)時間,所以稱它(tā)為塑膠模具標準模架。它構成了(le)塑膠模具最基本的框架部分。
2、模仁:模仁(rén)部分(fèn)是塑膠模具的(de)核心部分,它是模具裏麵最重要的組成部分。塑膠產品的(de)成形部分(fèn)就在模仁(rén)裏麵,大部分時間的加工也花費在模仁上。不過,相對有些比較(jiào)簡(jiǎn)單的模具,它沒有模仁部分,產品直接(jiē)在模板(bǎn)上麵成形。早期的塑膠模具大都如(rú)此,相對比較落後。
3、輔(fǔ)助零件:塑膠模具常用輔助零(líng)件有定位環(huán)、注口襯套、頂針、抓料銷、支(zhī)撐柱、頂出板導柱導套、垃圾釘等等等,它們有(yǒu)一部分是標準件,可以直(zhí)接在訂購模架時一起(qǐ)訂購,也有一部分需(xū)要自己設計。
4、輔助係(xì)統:塑膠模具的輔助係(xì)統(tǒng)有以(yǐ)下四個:澆(jiāo)注係統、頂出係統、冷卻係統和(hé)排氣係統。有時,因為所運用的塑膠材(cái)料需加熱的溫度(dù)很高,所(suǒ)以,有的模具還會存在(zài)一個加熱係統。
5、附助設置(zhì):塑膠模具的附助(zhù)設置有吊環孔、KO孔(頂棍孔)等等。
6、死角處理結構:當(dāng)塑膠產品有死角的時候,模具還會有一(yī)個或多(duō)個處理(lǐ)死角的結構。如滑塊(kuài)、斜頂(dǐng)、油壓缸等(děng)等。在國內大部分(fèn)書上介紹這種處(chù)理(lǐ)死角的(de)機構稱之為“抽芯機構”。
其實,塑(sù)膠模(mó)具並不難,不(bú)管塑(sù)膠產品怎樣變化,對於(yú)來成形此塑膠產品的模具而言,它的(de)結(jié)構無(wú)非就是上述的幾個方麵。而模具(jù)之間的差別就在於模具是大還(hái)是小?各個附助零件、附(fù)助設置、附助係統的位置或者方式(shì)不一樣。處理死角的方法、結構、大小等有所變化而已。當然,要使設計出來的模具加工簡單、裝配方便(biàn)、壽命長、價格適(shì)中、成形產品不錯,設計經驗特別重要(yào)。好的經驗,可以處理設計、加工當中(zhōng)出(chū)現的問題,對待設變也比較有把握。
三、注射機的(de)結構組成:一台通(tōng)用型注射機(jī)主(zhǔ)要包括注射裝置、合模裝置、液壓傳動係統和電氣控製係統。
注射裝置主要作(zuò)用是將塑料均勻地塑化,並以足夠的壓力和速(sù)度將一定量的熔(róng)料注入到模具的型腔中。注射裝置主要由(螺杆、料筒和(hé)噴嘴組成的)塑化部件以及料鬥、傳(chuán)動裝置、計量裝置、注射和移動油缸等組(zǔ)成。
合模裝置:其作用是實現模具的啟閉,在注(zhù)射時保證成型模具(jù)可靠地合緊,以及脫(tuō)出製品(pǐn),合模(mó)裝置主要由前後(hòu)固定模板、移動模板、連接(jiē)前後模板用的拉杆、合模油(yóu)缸、連杆機構、調模裝置以及製(zhì)品頂出裝(zhuāng)置(zhì)等組成。
液(yè)壓(yā)係統和電氣控製係統:其作(zuò)用是保證注射機按(àn)工藝過程預定的要求(壓力、速度、溫度、時間)和動作順序準確有效的工(gōng)作。注射機的液壓係統主要由各種液壓元件和回路及其它附屬(shǔ)設備(bèi)組成(chéng),電氣控製係統(tǒng)則主要由各種電器和儀表組成,液(yè)壓係統和電(diàn)氣係統有機地(dì)組織在一(yī)起,對注射機提供動力和實現控製(zhì)。
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