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注塑模具的特點由原材料(liào)的特性決定,主要有兩點:一是注射時塑料熔體(tǐ)的充模流動特性,二是模腔內塑料冷卻固化時的收縮行位(wèi),這兩(liǎng)點決定了注塑模的(de)特殊性和注塑模具設計難(nán)度(dù)。由於塑料(liào)熔體屬於黏彈體,熔體流動時黏度隨剪(jiǎn)切應力,剪切速(sù)率而(ér)變化,流動過程中大分子沿流動方向(xiàng)產生定向,模腔充滿後,熔(róng)體被部分壓縮,冷卻(què)固化過程塑料的收縮非常複雜,模腔內(nèi)各部位,各方向(xiàng)塑(sù)料收縮率不同,不同種類,牌號的塑料收縮率有很大差異,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(shōu)縮率也不同。基(jī)於上述特點,注塑模具(jù)設計時要充分了解所加工的塑料原材料的特性,使設計的注塑模合理使用,並在設計過程中有效地利用塑料(liào)的特性。因(yīn)此,在(zài)注塑模具設計過程中需要考慮的問題(tí)如下。
1,深入分(fèn)析塑料件結構及其技術要求。塑料件的結構決定了注塑模結構的複雜程度,塑料件的技術要求(尺寸精度,表麵粗糙度等)決定了注塑模製造及成型工藝的難(nán)易,因此(cǐ)對於對於不符合塑料注塑成型的特(tè)殊要求,不(bú)合理的結(jié)構形狀等,均應該(gāi)提(tí)出注塑件(jiàn)的改進設計方案(àn),否則會增加注塑模具設計與製造及注塑成型工藝的難度。
2,熟悉注塑機(jī)的技術規格。注塑機的技術規格製約著注塑模的尺(chǐ)寸和所能成型的注塑產品的範圍。
3,了解(jiě)塑料的加工性能(néng)和工藝性能。包括塑料熔體的流動行位,熔體所能達到(dào)的較大的流動距(jù)離比:分析流道和型腔(qiāng)各處的流動阻力,模(mó)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(què)收縮和補償問題,塑料對注塑模具溫度的要(yào)求等。
4,考慮注塑(sù)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(xuǎn)擇。根據(jù)塑(sù)料件的圖紙及技(jì)術要(yào)求,研究和選擇適當的成型方法與設備,結合工(gōng)廠的機械(xiè)加工能力,提出注塑模(mó)具結(jié)構方案,充分征求有關方麵的意見,進行分析討論,以便設計(jì)出的注塑模結構合理,質量可靠,操作方便。必要時可根據注塑模設計和加工的需要,提(tí)出修改塑料件圖紙的要求(qiú),但需征得用戶同意後(hòu)方可實施(shī)。
b,注塑模成型零部件的尺寸應計算正確。成型零件是確定塑料件形狀,尺寸和表麵質(zhì)量的直(zhí)接因素,關係(xì)甚大,需特別注意。計算(suàn)成型零部件尺寸時,一般可采用平均收縮率法。對精度較高並需控製修(xiū)模餘量的塑料(liào)件,可按公差帶法計算,對(duì)於大型精密塑(sù)料件,盡量能(néng)用類比(bǐ)法(fǎ),實測塑料件幾(jǐ)何形狀在不同方向上的收縮(suō)率進行計算,以彌(mí)補理論上難以考慮的某些因素的影(yǐng)響。
c,設(shè)計的注塑模具應當製造方便。設(shè)計注塑模時,盡(jìn)量做到使設計的注塑模製(zhì)造容易,造價便宜。特別對那些比較複雜的成型零件,必須(xū)考(kǎo)慮是采用一般的機(jī)械加工方法加工(gōng)還是采用特殊的(de)加工方法(fǎ)加(jiā)工。若采用特(tè)殊的加工方法,那麽加(jiā)工之後怎樣進(jìn)行組裝,類(lèi)似(sì)問(wèn)題在設計注塑模時均需考(kǎo)慮和解決,同時還應考慮到試模以後的(de)修模,要留有(yǒu)足(zú)夠的修模餘量。
d,設計的注塑模應當(dāng)效率高,安全可靠。這一要求涉及注塑模設計的許多方麵,如澆注係統需充,閉模塊,溫調西戎效果好,脫模機構(gòu)靈活(huó)可靠。
e,注塑模零件應耐磨耐用。注塑模零件的耐(nài)用度影響整個注塑模的使用壽命,因此(cǐ)在設計(jì)這類零(líng)件時不但應對其材料,加工方法,熱處理等提出必要的要求,像推杆一類的銷(xiāo)柱(zhù)件還容易卡住,彎曲,折斷,因此而造成(chéng)的故障占注塑模故障的大(dà)部分。為此還應考慮(lǜ)如何方便的調(diào)整與更換,但需注意零件壽命與注塑(sù)模相適應。
f,注塑(sù)模結構要適應塑料的(de)成型特性。在設計(jì)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,這同樣是獲得優質塑料件的重要措施(shī)。
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