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注塑模(mó)具的特點由原材料的特性決定,主要有兩點:一是注射時塑料熔(róng)體的(de)充模流動特性,二是模腔內塑料冷(lěng)卻固化時的收縮行位,這兩點決定了注塑模的特殊性和注塑模具設計難度。由於塑料熔體屬於黏彈體,熔體流(liú)動時黏度隨剪(jiǎn)切應力,剪切速率而變化,流動過程中大分子沿流動方向產生定向,模腔充滿後,熔體被部分(fèn)壓縮,冷卻固化過程塑料的收縮非常複雜,模腔(qiāng)內各部位,各(gè)方向塑料收縮率不同,不同種類(lèi),牌號的塑料收縮率有(yǒu)很大差異,同一牌號的樹脂或塑料在加(jiā)工時,因配方不同,其充模流動性及收縮率也不同。基於上(shàng)述特點,注塑模具設計時要充(chōng)分了解所加工的(de)塑料原材料的特性,使設計的注塑模合理使用,並在設計過程中有效地利用(yòng)塑料的特性。因此,在注塑模具設計過程中(zhōng)需要考慮的問題如下。
1,深入分析塑料件結構及其技術要求。塑料(liào)件的結構決定了注塑模(mó)結構的複雜程度(dù),塑料件的技術要求(qiú)(尺寸精度,表(biǎo)麵粗(cū)糙(cāo)度等)決定(dìng)了注塑模製造及成型工藝的難易,因此對於對於不符合塑料注塑成型的特殊要求,不合理的結構形狀等,均應該提出注塑件的改進設計方(fāng)案,否則(zé)會(huì)增加注塑模具設計與(yǔ)製造及注塑成型工(gōng)藝的難度。
2,熟悉注(zhù)塑(sù)機的技術(shù)規格(gé)。注塑(sù)機的技術規格(gé)製約著注塑模的尺寸和所能成型的注(zhù)塑產品的範圍。
3,了解塑料的加(jiā)工性能(néng)和工藝性能(néng)。包括塑料熔體的流動行位,熔體所能達到的較大的流動距離(lí)比:分析流道和型腔各處的流動阻力,模腔內原有空氣的排出,塑料在注塑模內可能發生的結晶,取向及其導致的內應力,塑料的冷卻收縮和(hé)補償問題,塑料對注塑模具溫度(dù)的要求等。
4,考慮注塑模的設計與製造,主要解決以下幾方麵的問題。
a,注塑模結構應進行合理的選擇。根據塑料件的圖紙及技術要求,研究和選擇適當的成型方法與設備,結合工廠的機(jī)械加工能力,提(tí)出注塑模具(jù)結構方案,充分征求(qiú)有關方麵的意見,進行分析討論,以便設計出的注塑模(mó)結構合理,質量可靠,操作方便。必要時可根據注(zhù)塑模設計和加工的需要,提出修改塑料件圖紙的要(yào)求,但需征得(dé)用戶同意後方可實施。
b,注塑模成型零部件的尺寸應計算正確。成(chéng)型零件是確定塑料件形狀,尺寸和表麵質量(liàng)的直(zhí)接因素,關係甚(shèn)大,需特別注意。計算成型零(líng)部件(jiàn)尺寸時(shí),一般可采用平均收縮率法。對精度較高並需控製修模餘量的塑料件,可按公(gōng)差(chà)帶法計算,對於(yú)大型精密塑料件(jiàn),盡量能用類比法,實測塑料件(jiàn)幾何形狀在不同方向上的收縮率進行計算,以彌補理論上難以考慮的某些因(yīn)素的影響。
c,設(shè)計的注塑模具應當製造方便。設計注塑模時,盡量做到使設計的注塑模製造容易,造價便宜。特別對那些比較複雜的成型零件,必須考慮是采用一般的機(jī)械加工方法加工(gōng)還是采用特殊的加工方(fāng)法加(jiā)工。若(ruò)采用特殊的加(jiā)工方法,那麽加工之後怎(zěn)樣進行組裝,類似問題在(zài)設計注塑模時均需考慮和解決,同時(shí)還應考慮到(dào)試模以後的修模,要留有足夠的修模餘量。
d,設計的注塑模應(yīng)當效率高,安(ān)全可靠。這一要(yào)求涉及注塑模設(shè)計的許多方麵,如澆注係統需充(chōng),閉模(mó)塊(kuài),溫調西戎效果好,脫模機構靈活可靠。
e,注塑模(mó)零件應(yīng)耐磨耐(nài)用。注塑模零件的耐用度影響整個注塑模的使用壽(shòu)命,因此在設計(jì)這類零件時不但應對其材料,加(jiā)工方法,熱處理等提出必要的要求,像推杆一類的(de)銷柱件還(hái)容易卡住,彎曲,折斷,因此而造成的故障占注塑模故障的大部分。為此還應考慮如(rú)何(hé)方便的(de)調整與更換,但需注意零件壽命與注塑模相適應。
f,注塑模結構要適(shì)應塑料的成型(xíng)特性(xìng)。在設計注塑(sù)模時,應充(chōng)分了解所用塑料的(de)成型特(tè)性並盡量滿足要(yào)求,這同樣是(shì)獲得優質(zhì)塑料件的(de)重要措施。
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