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注塑模具(jù)的特點由原材料的特性決定,主要有兩點:一是注射時塑料熔體的充模(mó)流動特性,二是模腔內塑料冷卻固化時的收縮行位,這兩點決定了(le)注塑(sù)模的特殊性(xìng)和注塑模具設計難度。由於塑料熔體屬於黏彈體(tǐ),熔體(tǐ)流動時黏度隨剪切應力,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,熔體被部分壓縮,冷卻固化(huà)過程塑(sù)料的收縮非常複雜,模腔內各部位,各(gè)方向塑料收縮率不同,不同種(zhǒng)類,牌號的塑料收縮率有很大差異,同一牌號的樹脂或塑(sù)料在(zài)加工時,因配方不同(tóng),其充模流(liú)動性及收縮率(lǜ)也不同。基於上述特點,注塑模具設計時要充分了(le)解所(suǒ)加工的塑料原材料的特性,使(shǐ)設計的注塑模合理使用(yòng),並在設計過程中有效地(dì)利用塑(sù)料的特性(xìng)。因此(cǐ),在注塑模具設計(jì)過程中需要考慮的問題如下(xià)。
1,深入分(fèn)析塑(sù)料件結構(gòu)及其技(jì)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(yì)的難易,因此對於(yú)對於(yú)不符合塑料注塑成型的特殊要求,不(bú)合理的(de)結構形狀等(děng),均應該提出注塑件的改進設計方案,否則會增加注塑模具(jù)設計與製造及注塑成(chéng)型工藝的難度。
2,熟悉注塑機(jī)的技術(shù)規格(gé)。注(zhù)塑機的(de)技術規格製約著注塑模的尺寸和所能成型的注塑產品的範圍。
3,了解塑料的加(jiā)工性能和工藝性能。包括(kuò)塑(sù)料熔體的流動行位(wèi),熔體所能達到的較(jiào)大的(de)流動距離比:分析流道和型(xíng)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(kě)能發生的結晶,取向(xiàng)及其導致的內應力,塑(sù)料的冷卻收(shōu)縮和補償問(wèn)題,塑料對注塑模具溫度的要求等。
4,考慮注塑模的設計與製造,主要解決以下幾方麵的(de)問題。
a,注塑模結構應進行合(hé)理的選擇(zé)。根據塑料件的圖(tú)紙及技術要求,研究和選擇適當的成型方法與設備,結合工(gōng)廠的機械加(jiā)工能力,提出注塑模具(jù)結構方案,充分征求(qiú)有關(guān)方麵(miàn)的意見(jiàn),進行分析討論,以便設計出的注(zhù)塑模結構合理,質(zhì)量可(kě)靠,操作方便。必要時可根(gēn)據(jù)注塑模設計和(hé)加工的需要(yào),提出修改塑料件圖紙(zhǐ)的要求,但需征得用(yòng)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(què)。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(shèn)大,需特別注意。計算成型零部(bù)件尺寸時,一般可采(cǎi)用平均收縮率法。對(duì)精度較高並(bìng)需控(kòng)製修模(mó)餘量的塑料件(jiàn),可按公差帶(dài)法計算(suàn),對於大型精密塑料件,盡(jìn)量能用(yòng)類(lèi)比法,實測塑料件幾(jǐ)何形狀在不(bú)同方向上的收(shōu)縮率進行計算,以(yǐ)彌補理論上難以考慮的某些因素的影響。
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(jì)的注塑模製(zhì)造(zào)容易,造價便宜。特別對那(nà)些比較複雜的成(chéng)型零件,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(ruò)采(cǎi)用特殊的加工方法,那麽加工之後怎樣進行組裝,類(lèi)似問題(tí)在設計注塑模時均需考慮和解決,同時還(hái)應考慮到試模以後(hòu)的修模,要留有足夠的(de)修模餘量。
d,設計的注塑模應(yīng)當效率高,安全可靠。這一要求涉及注塑模設計的許多方麵(miàn),如澆注係統需充,閉模塊,溫調西戎(róng)效果好,脫模機構靈活可(kě)靠。
e,注塑模(mó)零件應耐磨耐用。注(zhù)塑模零件的(de)耐用度(dù)影響整個(gè)注塑模的使用壽命,因此在設計這類零件時不但應對其材料,加工方(fāng)法,熱處理等提出必要的要求,像推(tuī)杆一類的銷(xiāo)柱件還容易卡住,彎(wān)曲,折(shé)斷(duàn),因此(cǐ)而造成的故(gù)障占注塑(sù)模故障的大部分(fèn)。為此還應考慮如何方便的調整與更換,但需注意零件壽命與注塑模相適應。
f,注塑模(mó)結構要適應塑料(liào)的成型特性。在設計注塑模時,應充分了解所用塑料的(de)成型特性並盡(jìn)量滿足要(yào)求,這同樣是獲得優質塑料件的重要措(cuò)施。
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