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一、壓縮模結構組成
典型的壓縮模結構,它(tā)可分為固定於壓機上工作台的上模和下工(gōng)作台(tái)的下模兩大部分,兩大部分靠(kào)導柱導向(xiàng)開合。開模時(shí),上工作台上移,上凸(tū)模脫離下模一段距離,側型芯用手工將其抽出(chū),輔助液壓缸工作,推板推動推(tuī)杆將塑件推出(chū)模外。加料前,先將(jiāng)側型芯複位,加料合模後,熱固性塑料在加料室和型腔中受熱受壓(yā),成為熔融狀態而充滿型腔,固化(huà)成型後(hòu)開模,接著又開始下一個壓縮成型循環。壓縮注塑模具與注射(shè)模一樣,也由幾大部分組(zǔ)成:
(1)型腔:型腔是直接成(chéng)型塑件的部位,加料(liào)時(shí)與加料室一道起裝料的作用。模具型腔由(yóu)上凸模、下凸(tū)模、型芯和凹模(mó)等(děng)構成。
(2)加料室:指凹模的上半部,為凹模斷麵尺寸擴大的部分,由(yóu)於(yú)塑料(liào)與塑件相比具有較大的比(bǐ)體積,塑件成型(xíng)前單靠型腔往往無法容納全部原料,因此在型腔之上設有一段加料室。
(3)導向(xiàng)機構:由布置在注塑模(mó)具上周邊的四根導柱(zhù)和導套組成。導向(xiàng)機構用來保證上下模合模的對中性。為了保證推出機構上下運動(dòng)平穩,該機具在下模座板上設有兩根推板導柱,在推板上還設有推板導套。
(4)側向分型抽芯機構:在成型帶有側向凹凸或側孔的塑(sù)件時(shí),注塑模具必須設有各種側向分(fèn)型抽芯機構(gòu),塑件方能脫出,塑件有一側孔(kǒng),在推出之前用手動絲杠抽出側型芯.
(5)脫模機(jī)構:固定式壓縮注塑模具在模具(jù)上必(bì)須有脫模機構,脫(tuō)模機構由推板、推杆固定板、推杆等零件組成。
(6)加熱係統:熱(rè)固性塑料壓縮成型需在較高的溫(wēn)度下進行,因此注塑模具必須加熱,常見的(de)加熱方(fāng)式有(yǒu):電加熱、蒸汽加熱(rè)、煤氣或天然氣加熱(rè)等,但以(yǐ)電加熱為普遍。加熱板對上凸模、下(xià)凸模和凹模進行加(jiā)熱,加(jiā)熱板圓孔中插(chā)入電加熱棒(bàng)。在(zài)壓縮熱塑性塑料時,在型腔周圍開設(shè)溫度控製(zhì)通道(dào),在塑化和(hé)定型階段,分別(bié)通入蒸汽進行(háng)加熱或通入冷水進行冷卻。
二、壓縮模分類(lèi)
壓縮注塑模具(jù)結構組成與分類,壓縮(suō)模分類方法很多,可按模具在壓機上的固定方式分類,也可按注塑模具加料室的形式進行分類,還可按分型麵特征分類。下麵其中的幾種形式進行介紹。
(一)按模(mó)具在壓機上的固定形式分類
(1)移動式壓縮模:模具不固定在壓機上(shàng),成型後將模具移出壓機,用卸模專用工具(如卸模(mó)架)開模,先抽出側型芯,再取出塑件。在清理加料室後,將注塑模具重新組(zǔ)合好,然後放入壓(yā)機內再進(jìn)行下一個循環的壓縮成型。其結構(gòu)簡單,製造(zào)周期短(duǎn)。但因加料、開模、取件等工(gōng)序均手工操作,模(mó)具易(yì)磨損,勞動強(qiáng)度大,注塑模具重量一般(bān)不宜(yí)超過20kg.它適(shì)合(hé)於壓縮成型批量不大的中小型塑件,以及形狀較複雜(zá)、嵌件較(jiào)多、加料困(kùn)難及(jí)帶有螺紋的塑件。
(2)半(bàn)固定式壓縮模:開合模在機內進行,一般(bān)將上模(mó)固定在壓機上,下模可沿導(dǎo)軌移動,用定位塊定位,合模時靠導向機構定位(wèi)。也可按需要采用下模固(gù)定的形式,工(gōng)作時則移出上模,用手工取件或卸模架取件。該(gāi)結構便於放嵌件和加料,減小勞動強度,當移動式注塑模具過重或嵌件較多時,為了便於操作,可采用此類(lèi)模具(jù)。
(3)固定(dìng)式壓縮模:上(shàng)下模都(dōu)固定在壓機上,開(kāi)模、合(hé)模、脫模等工序均在機內進行,生產效率較高,操作簡單,勞動強度小,開模振動(dòng)小,注塑模具壽命長,但結構複雜,成本高,且安放嵌件不方便。適用於(yú)成型批量較大或形狀較大的塑件。
(二)根(gēn)據模(mó)具加料室的形式(shì)分類
(1)溢式壓縮模:這種注塑模具無加料室,型腔總高度h基本上就是塑(sù)件高(gāo)度(dù),由於凸模與凹模無配合部分,完全(quán)靠導柱定(dìng)位,故壓縮成型時,塑件的徑向壁厚尺寸精度不高,而 B 高度尺寸尚可,過剩的物料極易(yì)從分型 h 麵處(chù)溢出。環形麵積是擠壓麵,其寬度 B比較窄,以減薄塑件的飛邊。合模剛開始的壓縮階段(duàn),擠壓麵(miàn)僅產生有限的阻力(lì),合模到終點時,擠壓麵(miàn)才完全(quán)密合。因此,塑件密度(dù)往往較低,強度等力學性能也(yě)不高,特別是注(zhù)塑模具閉合太快,會(huì)造成溢料量的增加,既造成原料(liào)的浪費,又降低了塑件的密度。溢式注塑模具結構簡單,造價低廉,耐用,塑(sù)件易取出,通常可用(yòng)壓縮空氣吹出塑件。對加料量的精度要求(qiú)不高,加料量一般稍大於塑件重量的5%~9%,常用預壓型坯進行壓縮成型,適(shì)用於壓縮(suō)成型厚(hòu)度不大、尺寸小和形狀簡單的塑(sù)件。
(2)不溢式壓縮模:這種注塑模具的(de)加料(liào)室為型腔上部截麵(miàn)的延續,凸模與加料(liào)室有較高精度的間隙配合,故塑件徑向壁厚尺寸精度較高。理論上壓(yā)機所施的壓力將全部作用(yòng)在塑件上(shàng),塑料的溢(yì)出量很少(shǎo),使塑件在垂(chuí)直方向上形成很薄的飛邊。配合高度不宜過大,不配合部分可以(yǐ)將凸模上部截麵減小,也可將凹模對應部分尺寸逐漸增大而形成15'~20'的錐麵。
不溢式壓縮模的特點是塑(sù)件承受(shòu)壓力大,故密實性好、強度高,因此適用於成型形狀複雜、壁薄和深形塑件、也適於成型流動性特別小、單位比壓(yā)高、比體積大的塑料,例如用它成型棉布(bù)、玻(bō)璃布或長纖維填充的塑料製件特別可取,這不單因為這(zhè)些塑料流(liú)動(dòng)性差,要求單位壓力高,而且若采用溢式壓縮模成型(xíng),當布片或纖維填(tián)料進入擠壓麵時,不易被(bèi)模(mó)具夾斷而妨礙注塑(sù)模具閉合,造成飛邊增厚和塑件尺寸不準,後加工時,這種夾有纖維或(huò)布片的(de)飛邊是很難去除的(de)。不溢式模具(jù)沒有擠壓麵,用不溢式壓縮模所得的塑件飛邊不但極薄,而且飛邊在塑件上(shàng)呈垂直分布,去除比較容易(yì),可以用平磨等(děng)方法除去。
不溢式壓縮模(mó)由於塑料的溢出量極少,因此加料(liào)量的多少直接影響著塑件的高度尺寸,每模加料都必須準確稱量,所以塑件高度(dù)尺寸精度不(bú)易保證,因此流動性好、容易按體(tǐ)積計量的塑料一般不采用不溢式壓縮模。另外,凸模與加料室側壁摩擦,不可避(bì)免地會擦傷加料室側壁,同時,加料(liào)室的截麵尺寸與型腔截麵相同(tóng),在頂出時帶有傷痕的加料(liào)室會損(sǔn)傷塑件外表麵。不溢(yì)式壓縮模必須設置推(tuī)出裝置,否則塑(sù)件很難(nán)取出。不溢式模具一般不應設計成多型腔模,因為加料(liào)不均衡就會造成各型腔壓力不等(děng),而引起(qǐ)一些製件欠壓。
(3)半溢式壓縮模:其(qí)特點是在型(xíng)腔上方設一截麵(miàn)尺寸大於塑件尺寸的加料室,凸模與(yǔ)加(jiā)料室呈間隙配合,加料室與型腔分界處有一環形擠(jǐ)壓麵,其寬度為4~ 5mm,擠壓麵限製了凸模的下壓行程,凸模下壓到擠(jǐ)壓(yā)麵接觸時為止(zhǐ),在每一循環中使加料量稍 有過量,過剩的原(yuán)料(liào)通過配合間隙或在凸模上開設專(zhuān)門(mén)的溢料槽(cáo)排出。溢(yì)料速(sù)度(dù)可通過間隙大小和溢料(liào)槽數(shù)目進行調節,其塑件的密度比溢式壓縮模好。半溢式壓縮模(mó)操作方便(biàn),加料時隻需簡單地按體積計量,而塑件的高度尺寸是由型腔高度h決定(dìng)的,可達(dá)到每(měi)模基本一(yī)致,它主要用於 粉狀塑料的壓縮成型。
壓縮注塑模具結(jié)構組成與分(fèn)類,此外,由於加料室尺寸較塑(sù)件截麵(miàn)大,凸模不(bú)沿(yán)著模具型腔側壁摩擦,不劃傷型(xíng)腔壁表麵,因此推出(chū)時也不再損(sǔn)傷塑件外表麵,用它成型帶有小嵌件的塑件(jiàn)比用溢式模具(jù)好。因為後(hòu)者常需用預壓物壓縮成型(xíng),這容易引起嵌件破碎。當塑件(jiàn)外緣形狀(zhuàng)複雜時,若(ruò)采用不溢式壓縮模則會造成凸模與加料(liào)室的製造(zào)困難。采用半溢(yì)式壓縮(suō)模可將(jiāng)凸模與加料室周邊配合麵形狀簡化。半溢式模(mó)具由於有擠(jǐ)壓邊緣,不適於壓(yā)製以布片(piàn)或長纖(xiān)維作填料的塑料,在操作時要隨時(shí)注意清掉落在擠壓(yā)邊緣上的廢料,以免此處過早地(dì)損壞(huài)和(hé)破裂。半溢式壓(yā)縮模兼有溢式和不溢式壓縮(suō)模(mó)的優點,所以塑件的(de)徑向壁厚(hòu)尺寸和高度尺寸的精度均較好,密度較(jiào)高,注塑模具壽命較長(zhǎng),因此得到廣泛(fàn)應用。
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