產品完成一個成形周期後開模，產品會包裹在模具的一邊，必須將（jiāng）其從模具上取下來，此工作必須由（yóu）頂出係統來完成（chéng）．它是整套模具結（jié）構中重要組成部分，一（yī）般由頂出（chū），複位和頂出導向等三部分組成．

1、按動力來分

1、手動頂出: 當模具（jù）開模（mó）後，由人工操縱頂出係統頂（dǐng）出產品．它可使模具結構簡化，脫模平穩（wěn），產品不易變形．但（dàn）工人勞動（dòng）強度大，生產率（lǜ）低，適用範圍不廣．一般在手動旋出螺紋型芯時使用．　

2、機動頂出（chū）: 通過注射機動力或加設之馬達來推動脫模機構頂出產品，它可（kě）通過（guò）機台上的頂（dǐng）杆推頂針板，來達到脫（tuō）模目的．也可在公母模板上安裝定距拉杆或鏈條，靠開模力拖動（dòng）頂出機構頂出產品，調模時必須注（zhù）意控製開模行程，適用於頂（dǐng）出（chū）係統在母模側之模具．

3、液壓頂出: 在模（mó）具上安裝專用油缸，由注（zhù）射機控製油（yóu）缸動作，其頂出力速度和時間都可通過液壓係統來調節，可（kě）在合模之前頂（dǐng）出係統先回位．

4、氣動頂出: 利用壓縮空氣在模具上設置氣道和細（xì）小的頂出氣孔，直接將產品吹出．產品上不留頂（dǐng）出痕跡，適用於薄件或長（zhǎng）筒形產品．

2、按模具結構分

一次頂出機構（gòu），二次頂（dǐng）出機構，母模頂出機構，澆注係統頂（dǐng）出機構（gòu），螺紋頂出機構等．

設計原則:

1、選擇分模麵時盡量使產品留在有（yǒu）脫模機構的一邊（biān），

2、頂出力和位置平（píng）衡，確（què）保產（chǎn）品（pǐn）不變形，不頂破．

3、頂針須設在不影響產品外觀和功能處（chù）．

4、盡量使用標（biāo）準件，安全，可靠有利於製造和更換．

頂出（chū）係統形式多（duō）種（zhǒng）多樣（yàng），它（tā）與產品之形狀，結構和塑料性能有關，一（yī）般有頂杆，頂管，推板，頂出塊，氣壓，複合式頂（dǐng）出等．

3、頂杆

它是頂出機構中最簡單，最常見的一種形式，其截麵積（jī）形式主要有如（rú）下：

1.圓形（xíng）因（yīn）圓形製造加工和修（xiū）配方便，頂出效果好，在生產中（zhōng）應用最廣泛．但（dàn）圓形頂出麵積相對較小，易產（chǎn）生應力集中，頂穿產品，頂變形等不良．在脫模斜度小（xiǎo），阻力大等管形（xíng），箱形產品中盡量避（bì）免使用．當頂杆較細（xì）長時，一般設置（zhì）成台階形的（de）有托頂針，以加強剛（gāng）度，避免（miǎn）彎曲和折斷（duàn）．

設（shè）計要點:

1、頂出（chū）位置（zhì）應設置在阻力大處，不可離（lí）鑲件或型芯太近，對（duì）於箱形類等深腔模具．側麵阻力（lì）最大，應采（cǎi）用頂麵和側麵同時頂出方式，以免產品變形（xíng）頂破（pò）．

2、產品阻力均（jun1）衡時，頂杆應對稱設置，使受力平（píng）衡．

3、當有細（xì）而深之加強筋時（shí），一般在其底部設置頂杆．

4、若（ruò）模具上有（yǒu）鑲件，頂針設在其上（shàng）效果更佳．

5、在產（chǎn）品進膠口處避免設置頂針，以免破（pò）裂（liè）．

6、當產品表麵不允許有頂出痕跡時（shí），可設置頂出（chū）耳再剪除．

7、對於薄肉產品在分流道上設置（zhì）頂針，即（jí）可將產品帶出．

8、頂針與頂（dǐng）針孔配合，一般（bān）為間隙配合．如太鬆易產生毛邊，太緊易造成卡死．為（wéi）利於加工（gōng）和裝（zhuāng）配（pèi），減少摩擦麵，一般（bān）在模仁上預（yù）留10—15mm之配合長度，其餘部分擴孔0.5—1.0mm成逃（táo）孔．

9、為防止頂針在生產時轉動，須將其固定在頂針板上，其形式多種（zhǒng）多樣，須根據頂針大小，形狀，位置來具體（tǐ）確定，在此不一一列舉．

10、頂出係統托模（mó）以後在進行下一周期生產時，必（bì）須退回原處，其形式主要有強製回位，拉（lā）杆回位，彈（dàn）簧回位，油缸（gāng）等（děng）．

4、頂管

又叫司筒或套筒頂針，它適用於環形筒形或帶中心孔之產品頂出（chū）．由於它是全周接觸，受（shòu）力均（jun1）勻，不會使產（chǎn）品變形，也不易留下（xià）明顯頂出痕跡，可提高產品同心度．但對於周邊肉厚較薄之產品避免使用，以免加工困難和強度減弱，造成損壞．

5、推板

此（cǐ）形式適用於各種容器，箱形，筒（tǒng）形和細長帶中心孔之薄（báo）件產品．它頂出平穩均勻（yún），頂出力大，不留頂出痕．一（yī）般會有固定（dìng）連接，以免生產中或托模（mó）時將推板推落．但隻要導柱足（zú）夠（gòu）長（zhǎng），嚴格控製托模行程（chéng），推板（bǎn）也可不固定．

推板與型芯之間的配合須（xū）順暢，防止摩擦或卡死，也必須（xū）防止塑料（liào）滲（shèn）入間隙中，當產品為盲孔時，會（huì）因真空吸附造成脫（tuō）模困難和產品變形，一般會在公模上設（shè）置一菌形閥，在頂出時菌（jun1）形閥（fá）打開，進（jìn）入空氣，使脫模順暢．它可用彈簧回（huí）位（wèi），也可跟頂出裝置連在一起兼作（zuò）頂（dǐng）杆作用（yòng）．

6、頂出塊（kuài）

有些帶突（tū）緣或尺寸（cùn）較大之產（chǎn）品，為便於加工和脫模，常設計成頂出塊形式頂出．大多其平麵為分（fèn）模麵，下麵有（yǒu）兩支或數支較（jiào）大直（zhí）徑頂杆（gǎn）連接（jiē），頂（dǐng）出麵積較大，平穩．在（zài）有成形麵和尺寸較大之模具中應用較廣泛．

7、氣壓頂出

當產品為深腔薄肉件時，用壓縮空氣頂出，簡（jiǎn）單而有效．可在（zài）公模仁上設置一些細小進氣孔，也可設置（zhì）菌形杆，開模後通入（rù）5—6個大氣壓之壓縮空氣，使彈（dàn）簧壓（yā）縮開啟閥門，高壓空氣進入產品與公模仁之間，使產（chǎn）品脫模．但對於箱形產品，因氣體進入會使側壁橫向摳張，而使空氣漏掉，這時（shí）應配與推板配合使（shǐ）用．

8、複合頂出（chū）

受（shòu）產品形狀影響，多數模具采用兩種以上頂出方式，以便達到理想的頂出效果，具體形式須根據產品和模具結構來定，在此不作具體敘述（shù）．

9、其它頂出方式

9.1點狀進膠澆道自動脫落

點澆（jiāo）口在（zài）母模一邊，為取出膠道，須加設一分型麵．開模後一般由人工取出膠道，造（zào）成操作麻煩（fán），生產率降低，為適應自動化生產，最好設計（jì）成自動脫落裝置，使膠道在（zài）頂出時自動脫落．

a.側凹拉斷  在分流道盡頭鑽一斜孔，開模後拉出膠道，由中心頂杆頂出．

b.拉料杆拉斷  由拉料杆拉出膠（jiāo）道，開模（mó）一定行程後限位杆帶（dài）動推板（bǎn）將膠道推落．

c.母模推板推脫  開模時母模板與母模推板先分型，膠（jiāo）道（dào）留在母模板與母模一起移動一（yī）定行程後，限位杆限製（zhì）推板移動，推板與模板分（fèn）開，膠道被拉斷而自動脫落．

d.頂針拉斷  對於（yú）細（xì）長深腔模（mó）具，可在母模設置一頂（dǐng）出係統，開模後以限位杆行程使頂（dǐng）針反向頂出膠道（dào），產品由推板推出（chū），此方式與開模行程有關，應用較特殊．

9.2母模側頂出方式

一般的產品（pǐn）都會留在公模側頂出，但有些（xiē）產（chǎn）品因形狀特殊或產品特（tè）殊要求，頂（dǐng）出裝置必須（xū）設在母模．因母模是固定的機（jī）台，頂杆無法（fǎ）作用在頂板上，必須借助開模力或外力（lì）來完成．常見的有油缸，電動，拉勾等．

9.3螺紋頂出（chū）

因螺紋與一般產品形狀特殊，必須旋轉頂出或側向脫模，根據產（chǎn）品複雜（zá）程（chéng）度（dù）和產量，一般有采用手動和機動兩種方式．

1）強製脫螺紋（wén）

a. 對於本身彈性強之塑料(PP . PE)，可利用其彈性進（jìn）行強（qiáng）製脫模而不會損壞螺牙（yá）．

b. 用具有彈性的珪橡膠做成螺紋型芯，開模時用彈簧（huáng）先退出型芯中頂杆，使橡膠型芯產生向內收縮，再用頂針將產（chǎn）品脫出．此方式能簡化模具（jù）結構，但橡（xiàng）膠（jiāo）型芯壽命較短，隻適用於小批量生產．

c. 有些螺紋可通（tōng）過半圓（yuán）滑塊或型（xíng）環成形，用兩個對半滑（huá）塊合起來組成完整螺紋或產品頂出後用手，

2）電機將螺紋（wén）旋出．

螺紋脫出時必須作（zuò）相對轉動，模具上必須要有止轉裝置來保證．

a. 外部止動  模具母模設有止轉花紋（wén），公模仁回轉時產品可自動脫落．

b. 內（nèi）部止動  有內螺紋之產品在公模仁頂麵設置止轉形式（shì），脫模時止動模仁旋轉並軸向頂出螺紋可脫出，注意止動模仁（rén）螺距必須與產品（pǐn）螺（luó）距一致．

c. 產品端麵止動  在（zài）產品端麵設置止動小凸點，型芯旋轉時推板將產品頂出．

小型產品有側澆口時（shí），隻頂出膠道也可將產品帶出，但對於軟性（xìng）塑料則避免使（shǐ）用．

型芯旋轉驅（qū）動方式（shì）  常用的有（yǒu）人工，電動，油缸，氣缸，液壓馬（mǎ）達及大（dà）螺距絲（sī）杆螺母驅動等方式，一般來講，旋轉機（jī）構在設計（jì）時，產品有（yǒu）幾扣螺紋，螺紋型芯就必須（xū）轉幾圈．

冷卻係統

冷卻係統之設計規則 設計冷（lěng）卻係統的目（mù）的在於維持模具適（shì）當而有效率的冷卻。冷（lěng）卻孔（kǒng）道應使用標準尺寸，以方便（biàn）加工與組裝。設計冷卻係統時，模具設計者必（bì）須根據塑件的肉厚與（yǔ）體積（jī）決定下（xià）列設計參數：冷卻孔道的位置（zhì）與尺寸、孔道（dào）的長度、孔道的種類、孔道的配置與冷卻（què）係統之設計規則。

設計冷（lěng）卻係統的目的在於維持適當而（ér）有效率的冷卻。冷卻孔道應使用標準尺寸，以（yǐ）方便加工與組裝（zhuāng）。設計冷卻係統時，模具設計者必須根據塑件的肉厚與體積決定下列設計參數：冷卻孔道的位置與尺寸、孔道的長度、孔道的種類、孔（kǒng）道的配置與連接、以及冷卻劑的（de）流動速率與熱傳性質。 

1、冷卻管路的位置與尺寸 
要維持經（jīng）濟有效（xiào）的冷卻時間，就應避免塑件肉厚過大。塑件所需的冷卻時間隨其肉厚增加而急速增長。塑件肉厚應該盡（jìn）可能維持均勻，例（lì）如圖6-56的設計。冷卻孔道最好設置是在公模塊與母模塊內，設在模塊以外的冷卻孔（kǒng）道比較不易精確地冷（lěng）卻模具。

通常，鋼模的冷卻孔道與模具表麵、模穴或模心的（de）距離應維持為（wéi）冷卻孔道直徑的1~2倍，經驗要求，鋼材冷卻（què）孔道要維持1倍直徑的深度，鈹鋼合金要1.5倍直徑的深度，鋁材要2倍直徑的深度。冷卻孔道之間的間（jiān）距應維持3~5倍直徑。冷卻孔道直徑通常為10~14 mm（7/16~9/16英吋），如（rú）圖6-57所示。

                                                

2、流動速率與熱傳 
塑件兩側的溫度應維持在最小的差異，緊配塑（sù）件溫差應（yīng）維（wéi）持在（zài）10℃以內。當（dāng）冷卻劑之流動從（cóng）層流（liú）轉變為擾流，熱（rè）傳效果（guǒ）變佳。層流在層與層之間僅以熱傳導傳熱（rè）；擾流則以徑（jìng）向方向質傳，加上熱傳導和熱對（duì）流兩種方式傳熱，結果，熱傳效率顯者增加，如圖6-58所示。應注意確保冷卻管路之各（gè）部份的冷卻劑都是擾流（liú）。

當（dāng）冷卻劑到達擾流流（liú）動狀態後，流速的增加對（duì）於（yú）熱傳（chuán）的改善很有限，所以，當雷諾數超過10,000時，就不須再增加冷卻劑的流動速率，否則，隻會小幅地改善熱傳，卻造成冷卻（què）管路的高壓力，需要更高的（de）幫浦費用。圖6-59說明了（le）一旦冷卻劑變成擾流後，更高的冷（lěng）媒流動速率並無法改善熱傳速率或冷卻時間，但是壓力降與幫浦成本卻顯著提高。

冷卻劑會向阻力最低的（de）路徑流動。有時候可以嚐試使（shǐ）用限流塞將冷卻劑引導流向熱負荷較高的冷卻孔道。氣隙會降低熱傳效率，因此，應嚐（cháng）試消除鑲埋件與模板之間的氣隙，以及冷卻管路內的氣泡。 

模流分（fèn）析軟件的冷卻分析可以協助（zhù）發現與修正靜止冷卻管路和快捷方式冷卻管路，以及冷卻管（guǎn）路的高壓力降。

排氣係統

注塑模（mó）的排氣是模具設計中的一個重要問題，特別是在快速注塑成型中對注塑模的排氣要（yào）求就更加嚴格。 

1、注塑模（mó）中氣體的來源： 
1、澆注係統和模具型腔（qiāng）中存有的空氣。 
2、有些原料含有（yǒu）未被幹燥排除的水分，它們在高溫下氣化成水蒸氣。 
3、由於注塑時（shí）溫度過高，某些性質不穩定的塑料發生（shēng）分解（jiě）所產（chǎn）生的氣體。 
 4、塑（sù）料原料中的某些添加劑揮發或相（xiàng）互發（fā）生化學反應所生成的氣體

2、注塑（sù）模的排氣（qì）不（bú）良，將會給塑件的質量等諸（zhū）多（duō）方麵帶來一係列的危害。主要（yào）表現如下： 

1、在注塑過程中，熔體將（jiāng）取代型腔中的（de）氣體，如果氣體排出不及時，將會造成熔體充填困難，造成注射量不足而不能充滿（mǎn）型腔。 

2、排除不（bú）暢的氣體會在型腔內形成高壓，並在一定的壓縮程度下滲人塑料內部，造成氣孔、組織疏（shū）鬆、空洞、銀（yín）紋等質量缺陷。 

3、由於氣體被（bèi）高度壓縮，使得（dé）型腔內溫度急（jí）劇上升，進而引起（qǐ）周圍熔體分（fèn）解（jiě）、燒灼、使塑件出現局部碳化和燒焦（jiāo）現象（xiàng）。它主要出（chū）現在兩股熔體的合流處，死角及澆口凸緣處。 

4、氣（qì）體的排除不暢，使得進入各型腔的熔體速度（dù）不同，因此，易形成流動痕和熔合痕（hén），並使塑件的力學性能降低。 

5、由於型（xíng）腔中氣體的（de）阻礙，會降低充模速度（dù），影響成型周期，降（jiàng）低生（shēng）產效率。

3、排氣槽設（shè）計要點：

1、排氣槽盡量（liàng）放在分型麵的（de）凹模一邊，方便（biàn）模具（jù）的（de）製造與清理；

2、盡量設在料流（liú）末端和塑件壁厚較大部分；

3、排（pái）氣方向不應朝（cháo）向操作人員，並（bìng）應加工成曲線或折彎（wān）狀態，以免氣體噴射時燙傷工人（rén）；

4、排氣槽寬度常取1.5-6mm，槽深0.02-0.05mm，以塑料不進入排（pái）氣（qì）槽為宜。

4、排氣係統的方式：

1.開設排氣槽

排氣槽通常開設在型腔一（yī）側，圍（wéi）繞型腔開設或在熔體最後充滿部位。

排氣通道尺寸：排氣（qì）道A 深：0.01~0.02mm  寬：3~5mm  長：一般3~5mm

排氣道B 深：0.05~0.08mm 寬：3~5mm或更大  長：根據需要而定

排氣道C 深：可取1mm  寬：可大於5mm  長：連通至模板邊界

分型麵（miàn）排氣（qì）

模具流道排氣

2 抽真空排（pái）氣（qì）

     這種方式要求模具的分型麵溫和要（yào）好，通過氣孔將模腔內放入氣體抽淨。但需要配備抽真空設備，增加模具成本（běn），一般不采用。

3 利（lì）用間隙排氣

1）鑲（xiāng）拚零件的配合麵間隙，如型腔、型（xíng）芯（xīn）鑲（xiāng）塊。

2）側向（xiàng）抽芯零件間隙（xì）

3）頂出零件配合間隙（推杆、塊）

4）分型麵間隙（粗糙度一般）利用間（jiān）隙（xì）排氣時，使用時間長了，間隙可能堵塞，應定期清理，保持暢通。

4 利用多孔金屬排氣

近年來新發展的一種內部（bù）具有均勻的（de）相互連通的孔隙（xì）結構的（de）金屬材料---多（duō）孔金屬，對模具型腔（qiāng）的排氣（qì）具有很好的效果（guǒ）。當型腔某些（xiē）部（bù）位排（pái）氣困難時，可循用（yòng）多孔金屬製作型腔鑲塊（kuài），排氣（qì）效果十（shí）分明顯。模具使用時應注意維護與清理，保持氣孔暢通。

5 混合（hé）排（pái）氣

通常（cháng）是開設排氣通道和間隙排（pái）氣混用。

塑料的溢邊值與排氣間隙，排氣係統應保證氣體順利逸出，塑料熔體不能流出。

塑料材（cái）料的溢邊值可分為如下三種：

低粘度材料不產（chǎn）生（shēng）醫療的間隙為：0.01~0.03mm

中粘（zhān）度材料不產生醫療的間隙為：0.03~0.05mm

高粘度材料不產生（shēng）醫療的間隙為：0.05~0.08mm

常用材料的模具排氣間隙如下：

抽（chōu）芯係（xì）統（tǒng）

當塑料製品側壁帶有通孔凹槽，凸台時，塑料製品不能直接（jiē）從模具（jù）內脫出，必須將成型孔，凹槽及凸台的成型零件做成活動的，稱為活動型芯。完成活動型抽出和複（fù）位的機構叫（jiào）做抽苡機構。

1、抽芯機（jī）構的分類

1.機動抽芯（xīn）  

開模時，依靠注射檢的開模動（dòng）作，通過抽芯機來帶活動型芯，把型芯抽出。機動抽芯（xīn）具有脫模力大，勞動強度小，生產率高和操作方便等優點，在生產中廣泛采用。按其傳動機構可分為以下幾種：斜導柱抽芯，斜滑塊抽芯，齒輪齒條抽芯等。

2.手動抽芯

開模時，依靠人力直接或通過傳遞零件的作用抽出活動（dòng）型芯。其缺點是生產，勞動強度大，而且由於受到限製，故難以得到大的抽芯（xīn）力、其優點是模具結構簡單（dān），製造（zào）方便，製造模具周期短，適用於塑料製（zhì）品試製和小批量生產。因塑料製（zhì）品特點（diǎn）的（de）限製，在無（wú）法采用機動抽芯時，就必須采用手動抽芯。手（shǒu）動抽芯按其傳動機構又可分為以下幾種：螺紋（wén）機構抽芯，齒輪齒條抽芯，活動鑲塊芯，其（qí）他抽（chōu）芯等。

3．液壓抽芯

活動型芯的（de），依靠液壓筒進（jìn）行，其優點（diǎn）是根據脫模力的大小和抽芯距的長短可更換芯液壓裝置，因此（cǐ）能得到較大（dà）的（de）脫模力和較長的抽芯距，由於使（shǐ）用高壓（yā）液體為動力，傳遞平穩。其缺點是增加了操作工序，同時還要有整套的抽芯液壓裝置，因此（cǐ），它的使用範圍受到限製，一般很小采用。

2、 斜導柱抽芯機構設計原則：

1、活動型芯一般比較小，應牢固裝在滑塊上，防止在抽芯進鬆動滑脫。型（xíng）芯與滑塊（kuài）連接有一定的強度和剛度。

2、滑塊在導滑槽中滑動要平（píng）穩，不要發（fā）生卡住，跳動等現象。

3、滑塊限位裝（zhuāng）裝置要可靠，保證開模後滑塊停止（zhǐ）在一（yī）定而不任意滑動。

4、鎖緊塊要能承（chéng）受注射時向壓力，應選用可靠的連（lián）接方（fāng）式與模板連接。鎖緊塊和模板可做成一體。鎖緊塊的斜角（jiǎo）θ，一般取θ1-θ>2°-3°,否則斜導柱無法帶動（dòng）滑塊運動。

5、滑塊（kuài）完成抽芯運（yùn）動後，仍停留在導滑槽內，留在導滑槽內的長度不應小於滑塊全長（zhǎng）的（de）-4、3，否財，滑塊在開始（shǐ）複位時（shí）容易傾斜而損壞模具。

6、防止滑塊設在定模的（de）情況下，為保證塑料製品留（liú）在定模上，開模前（qián）必須先抽出側向型芯，最好采取定向定距拉緊裝置（zhì）。

3、斜滑塊抽芯機構設計

塑料製品側麵的（de）凹穴或凸台較淺，所（suǒ）需的抽芯（xīn）距（jù）不大，但所需的脫模（mó）力較大時，可選用斜滑塊（kuài）抽（chōu）芯結構。這種斜滑塊抽芯結構的特點是：當推杆推動（dòng）斜滑塊時，推杆及抽芯（或分（fèn）型）動作同時進行。

因斜滑塊剛性好，能承受較（jiào）大的脫模（mó）力，因此，斜滑（huá）塊的斜角比（bǐ）斜導柱（zhù）的斜（xié）角稍大，一般斜塊（kuài）的斜角不能大於30°，否則易發生故障。斜滑塊（kuài）推出長（zhǎng）度一般（bān）不超過導長度的2/3,如果太長，會影（yǐng）響斜滑塊的導滑。  因為斜塊（kuài）抽芯結構簡（jiǎn）單，安全可靠，製造比較方便。因此，在塑料射模具中應（yīng）用廣泛（fàn）。

1、斜滑塊的導滑及組合形式（shì）。按導滑部分形狀可分為（wéi）矩形，半（bàn）圓形和燕尾形。

2、斜滑塊的組合形式  斜滑塊的組合，應考慮抽芯方向，並盡量保持塑料（liào）製品的外觀美不使塑料製品表麵留有明顯的（de）痕跡。同時還要考慮滑（huá）塊的組合部分有足夠的強度。如果塑（sù）料製品外形（xíng）有轉折處（chù），則斜滑（huá）塊（kuài）的拚縫線應與塑料製品的折線重合。