一.概念
二.模具组成系统介绍
三.模具结构﹑零件﹑设计介绍
注射模具的原理在于,通过人工操作或输送设备,将原料送入注射机的料筒之中,随后原料在高温作用下熔化。
熔化后,物质在螺杆或活塞的作用下,通过喷嘴和进料模具系统,流入型腔,随后在型腔内经历充分的冷却过程。
却后,物料于型腔内硬化定型.这个成型过程所需的成型工具.
该装置由七个主要部件构成,分别是定模(母模)、动模(公模)、顶出机构、导向装置、冷却系统、流道以及支撑结构。
模具结构组成:
常用两板模结构介绍
2D结构图
开模过程﹕
公模侧在注塑机的拉力作用下逐渐与母模侧分离,当达到预定位置后便停止了移动。
注塑机背杆的推动力促使顶出板移动,进而带动顶出机构(包括顶针、顶杆和斜梢)向前移动,从而将成品推出(成品可自然掉落或通过机械手取出)。
合模过程﹕
在注塑机的驱动下,公模向母模侧进行侧向移动,若未提前将回位销(RP)拉回,它将首先触及母模侧,受到反作用力的推动,从而将顶出板推回原位。当公母模侧完全闭合后,注塑机随即启动注塑过程。
特殊两板模
为了确保成品倒勾能够顺利取出,必须使结构经过母模滑块的滑动。在模具开启与闭合的整个过程中,上方的固定板与母模板必须进行相对位移,达到一定的距离,这样才能驱动母模滑块的动作,从而使得成品倒勾得以从模具中脱离。
在构造上,于上固定板与母模板间增设小拉杆,以此限定两者间的移动距离;同时,在公模板与母模板间安装开闭装置,确保在开模环节中,上固定板与母模板需先行开启,待行程达到预定位置后,再启动公母模。
三板模是在二板模的基础上增加了一块可动板,这种设计适用于需要中心进料的多种型腔模具。然而,相较于二板模,三板模的制造成本较高,加工过程更为复杂,模具的重量也随之增加,同时制造周期也相应延长。
三板模应用范围
由于成品的特殊结构或者成品的外观需求﹐致使
进浇与顶出在成品的同一侧﹐这样的模具结构叫
做---倒装模
倒装模
倒装模的走动过程
成型
开模
顶出
顶板回位
合模
热流道
热流道特点:
减少废料
缩短循环时间
减少压力损失
控制浇口痕迹
控制塑胶流动
热流道工艺:
优势包括:首先,能够节省冷料回收费用和人工成本;其次,减少了切除冷料的修整步骤;再者,整体注射周期得到缩短,有助于快速注射成型技术的进步;最后,降低了压力损耗,这对于保证产品质量大有裨益。
不足之处包括:首先,其结构较为繁杂;其次,对温度控制的要求相当严格;再者,生产成本较高,不适合进行小规模生产。
热流道系统的形式
冷却系统
确保模具能够高效冷却,以便将处于熔融状态的塑料所传递给模具的热量尽可能地快速、全面地排出。
冷却方式:水冷﹑空气冷﹑冷冻水﹑油冷.
该图展示了一个四穴模具,其中四个INSERT模具分别布置了等效的水路冷却系统,以确保每个穴位的冷却效果都能达到一致。
排气系统
在注射作业中,上模板与下模板紧密贴合,确保型腔彻底封闭以实施塑料注射。然而,型腔内部残留的空气对制品质量产生了显著影响,导致填充不均,出现气泡等问题。
气体产生途径包括:首先,来自进料系统和型腔内的空气;其次,塑料中含有的水分在蒸发过程中也会形成气体;再者,塑料在分解过程中会产生气体;最后,塑料中的一些添加剂在分解或发生化学反应时也会生成气体。
为保证成品质量,在不影响成型的情况下开设排气结构.
在产品表面开设排气通道,采用中心顶杆进行排气处理,实施顶针排气技术,运用成形芯进行排气操作,以及通过侧型芯实现排气。
浇注系统
由主流道,分流道浇口及冷料穴组成.
顶出系统
急回机构
推杆动作
入子:有母模或公模入子,为降低加工难度,易於更换,
延长使用寿命,散热,成品设计要求等作用.
斜梢:用於成型无法正常脱模及倒勾的成品部位(一般为垂直
方向上,斜梢的倾斜程度是由成品在正常脱模过程中所需的顶出距离来决定的。
定位环:主要是保证注塑机的喷嘴﹑注口亲套同轴心﹐
否则两者相接处不密合﹐出现漏胶现象。
滑块:用於成型无法正常脱模的成品部位,如侧面孔,凸台等.
定位块:当模仁的结构中有靠﹑插破部位﹑模穴较深﹑产品
质量要求较高。由于加工精度以及装配关系﹐公母模在合模过
程中﹐会出现错位现象。而单靠导柱的定位精度(通常为0.15
MM)无法满足﹐而使用定位块(通常为0.02MM)。
顶针:功能是开模时能使塑件从动模上顺利
而迅速地全部顶出
模座:组合固定模仁与其它相关
零件及机构,保障正常运作.
扁梢(扁顶针):用於模具较难部分的成型
和顶出,顶面结构是成型结构的一部份.
常接触的结构种类:
浇口、流道、导柱、顶针孔、入子孔、斜梢口、靠肩、定位孔、滑块座、靠破面、插破面、扁梢口、日期章口、成品、PL面、让位孔、减重孔、外R角、C角、外形棱线、排气槽、深方槽、字体、工艺站角、弹簧孔、斜孔、水孔、溢水口等部位,均需严格控制。
料槽.
流道:将成品塑胶原料输送到型腔内的管道作用.重点在於流
道顺畅,减少塑胶流动阻力,流道的大小与型腔填充量成正比,
尺寸及形状由刀具保证.
进浇口:俗称溢口.建於流道与成形腔的中间区域,便於成型
后流道塑胶与成品的脱离;处於成品较厚处;控制流量提升塑
胶填充压力,确保填充完整,均匀及成型质量.
顶针孔:位於公模面,位置及形状公差要求不太严格,孔径实
尺寸需精确控制,不宜过大,以免造成胶水泄露,通常公差范围保持在0.05毫米以下。
由铰刀加工即可.顶针孔深度一般保证在PL面以下25MM即
可,背部可作逃料加工.
入子孔通常通过线割工艺制作,其加工精度要求较高;由于数控加工无法达到这一标准,因此仅能进行预孔处理;对于非标准孔,则需要由WE加工至规定尺寸。
肩部定位用于确定零件的插入位置,以及顶针在深度方向上的尺寸,因此深度尺寸是加工时的关键点。相比之下,径向尺寸并不关键,它只能大于不能小于规定值,且由于在工件上肩部的位置不够精确,因此不能作为基准进行加工。
定位孔:位置定位,重要尺寸为与之被定位结构之间的尺寸精度.
滑块座:用於安装滑块成型零件的底座,加工重点是
滑块的外形结构尺寸,定位滑块成型零件的槽宽及槽
深尺寸,以上限加工,便於合配.
插破面:非成型面,尺寸只可大不可小,否则成品
会出现毛边.定义为在公母模完全合配状态下与
成品面相邻的相互接触的面,没有间隙,合模过程
中X-Y平面内有相互运动的侧面.
扁梢孔与肩梢相配合,构成一种成品结构,属于顶出类型,特别适用于小型模具制造。
日期章孔位于公模成品表面,这部分孔洞是盲孔,其尺寸按照规定的下限进行加工处理。
进行过渡配合.
PL面,亦称分模面,主要位于破面附近,其具体位置的选择是为了确保成品外观不受影响且便于脱模以及成品结构的稳定性。该面可以呈现平面或曲面形态,通过此面进行拆模操作,从而形成上下公母模。通常,这个面会被设置在成品的最大截面位置。
让位孔,又称过孔,其尺寸应适当放大而非缩小,对配合和表面粗糙度并无特定要求,主要目的是为了顺利通过某些特定部位。
不产生合配干涉即可,模座上较多.
减重孔设计需确保,在不对模具的强度、装配与加工造成影响的前提下,力求最大程度地减轻模具的重量。
的重量,无配合精度要求及面粗度要求.
外R角与C角:R角主要起到让位的作用,根据理论,只需直接加工至指定位置即可,模具上无需进行额外处理。
粗﹑精加工要求,只可大不可小,入子等零件须按尺寸精度加工另
当外论.C角为避免划伤手,便於装配,安全.
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