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注塑模具的特點由原材料的特性決定,主要有兩點:一是注射時(shí)塑(sù)料熔體的充模流動特性,二是模腔內塑料冷卻固化時的收(shōu)縮行位,這兩(liǎng)點(diǎn)決(jué)定(dìng)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,熔體流動時黏度隨剪切應力,剪切速率而變(biàn)化,流動過程中大分子沿(yán)流(liú)動方向產生定向,模腔充滿後,熔體被部分壓縮,冷卻固化過程塑料的收縮非(fēi)常複(fù)雜,模腔內各部位,各(gè)方向塑料收縮(suō)率不同,不同種類,牌號(hào)的塑(sù)料收縮(suō)率有很大差異,同一牌號的樹(shù)脂或塑(sù)料在加工(gōng)時,因配方不同,其充模流(liú)動(dòng)性及收縮率也不同。基於上述(shù)特點,注塑模具設計時要充分了(le)解所加工的塑(sù)料原材料的特性,使設計的注塑模合理(lǐ)使用,並在設計過程中有效地利用塑料的特性。因此(cǐ),在注塑模具設計過程中需要考慮的問題如下。
1,深入(rù)分析塑料件結構(gòu)及其技術要求。塑料件的(de)結構決定了注塑模(mó)結構(gòu)的複雜程度,塑料件的技術要求(尺寸精(jīng)度,表麵粗糙度等)決定(dìng)了注塑(sù)模製造及成型工藝的難易(yì),因此對於(yú)對於不符合塑料注塑成型的特殊要求,不合(hé)理的結構形狀等,均應該提出注塑(sù)件(jiàn)的改進設計方案,否則會增加注塑模具設計與製造(zào)及注塑成(chéng)型工藝的難度。
2,熟悉注塑機(jī)的技術規格。注塑機的技術規格(gé)製約著注塑模的尺寸和所能成型的注塑產品的範圍(wéi)。
3,了解塑料的加工性能和工藝性能。包括塑料熔體的流動行位,熔體(tǐ)所(suǒ)能達到的較大的流(liú)動距離比:分析流道和型腔各處的流(liú)動阻力,模腔內原有空氣的排出,塑料在注塑模內可能發(fā)生的結晶,取(qǔ)向及其導致(zhì)的內應力,塑(sù)料的冷卻收縮和補償問題(tí),塑料對注塑(sù)模具溫(wēn)度的要求(qiú)等(děng)。
4,考慮注塑模(mó)的設計與製造,主(zhǔ)要解(jiě)決以(yǐ)下幾方麵的(de)問題。
a,注塑模結構應進行(háng)合理的選擇。根據塑料件(jiàn)的圖紙及(jí)技術要求,研究和選擇適當(dāng)的成型(xíng)方法與(yǔ)設備,結合工(gōng)廠的機械(xiè)加工能力,提出注塑模具結(jié)構方案,充分征求有關(guān)方麵的意見,進行分析討論,以便設計出的(de)注(zhù)塑模結構合理,質量可靠,操作方便。必要時可根據注塑模設計和(hé)加工(gōng)的需(xū)要,提出修改塑料件圖紙的(de)要求,但(dàn)需(xū)征得用戶同(tóng)意後方可實施。
b,注塑(sù)模成型零部件的尺寸應計算(suàn)正(zhèng)確。成型零件是確定塑料件形狀,尺寸和表麵質量的直接因素,關係甚大,需特別注意。計算成型零部件尺寸時,一般可采用平均收縮率(lǜ)法。對精度較高並需控製修模餘量的塑料件,可按公差帶法計算,對於大型精密塑料件,盡量能用類比法,實測塑料件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(mǒu)些因素(sù)的影(yǐng)響。
c,設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(mó)製造容易,造價便宜。特別對那些(xiē)比較複雜的成(chéng)型零件(jiàn),必須考慮是采用一般的機械加工方法加工還是采用特殊的加工方法加工。若采用特殊的加工方法,那麽加工之後怎樣進行組裝,類似問題在設計(jì)注塑模時均需考慮和解決,同時還(hái)應考慮(lǜ)到試模以後的修模,要留有足(zú)夠的修模餘量(liàng)。
d,設計的注(zhù)塑模應當效率高,安全可靠(kào)。這(zhè)一要求涉及注塑模設計的許多方麵,如澆注係統(tǒng)需充,閉模塊,溫調西戎效(xiào)果好,脫(tuō)模機構靈活可靠。
e,注塑模零(líng)件應耐磨耐用(yòng)。注塑(sù)模零(líng)件的耐用度影響整個注塑模的使用壽命,因此在設計這類零件時(shí)不但(dàn)應對其材料,加工方法,熱處理等提出必要的要求,像推杆一類的銷柱(zhù)件還容易卡住,彎(wān)曲,折斷,因此而造成的(de)故障占注塑模故障的大部分。為此還(hái)應考慮如何方便的調整與更換,但需注意(yì)零件(jiàn)壽(shòu)命與注塑模(mó)相適應。
f,注塑模結構要適(shì)應塑料的成型特性。在設計注塑模時,應充分了解所用塑料的成型特性並盡量滿足要求,這同樣是(shì)獲(huò)得優(yōu)質塑料件的重要措施。
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