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模具的結構雖然由於塑(sù)料品種和性(xìng)能、塑(sù)料製品的形狀和結構以及注射機的類型等不(bú)同(tóng)而可能千變萬化,但(dàn)是基本結構是一致的。模具注塑機主要由澆注係統、調溫係統、成型零件和結構零件組(zǔ)成。其中澆注係統和成型零件是與塑(sù)料(liào)直接接觸部分,並隨塑料(liào)和製品而變化,是(shì)塑模(mó)中最複雜,變化最大,要求加工光潔度和(hé)精度最高的部分。
注塑模具由動模和定模兩部分組成,動(dòng)模安裝在注射成型機的移動模板上,定模安裝在注射成型機的固定模板上。在注射成型時動(dòng)模與定模閉(bì)合構成澆注係統和型腔,開模時動模(mó)和(hé)定模分離以(yǐ)便取出塑料製品。為了減少繁重的模具設計和(hé)製造工作(zuò)量,注(zhù)塑模大多采用了標準模架。
澆注係統
澆注係統是指塑料(liào)從射嘴進入型(xíng)腔前的流道部分,包括主流道、冷(lěng)料穴、分流道和澆口等。
澆注係統又稱流道係統,它是將塑(sù)料熔體由注射機噴嘴引向型腔的一(yī)組進(jìn)料通道,通(tōng)常由主流道、分流道、澆口和冷料(liào)穴組成。它直接關係到塑料製品的成型質量(liàng)和生(shēng)產效率。
主(zhǔ)流道
它是模具中連接注塑機射嘴至分流道或型腔的一段(duàn)通道。主流道頂部呈凹形以(yǐ)便與噴嘴銜接。主流道(dào)進口直徑應略大於噴嘴直徑(0.8mm)以避免溢料,並防止兩者因銜接不(bú)準而發生的(de)堵截。進口直(zhí)徑(jìng)根據製品大小而定,一般為4-8mm。主流道直徑應向內擴(kuò)大呈3°到5°的角度,以便(biàn)流道贅物的脫模。
冷料穴
它是設在主流道末端的一個空穴,用以捕集射(shè)嘴端部兩次注射之間所產(chǎn)生的冷(lěng)料,從(cóng)而防止分流道(dào)或澆(jiāo)口的堵塞。如果冷料一旦混入型腔,則所製製品中就容易產生(shēng)內應(yīng)力(lì)。冷料穴的直徑約8-10mm,深度為6mm。為了便於脫模,其(qí)底部常由脫模杆承擔。脫模杆的頂部宜設計成曲折鉤形或設下陷溝槽,以便脫模(mó)時(shí)能順利拉出主流道贅物。
分流道
它(tā)是多槽模中(zhōng)連接主流道和各個型腔(qiāng)的通道。為使熔料以等速度充滿各型腔,分流道在塑模上的排列應成對稱和(hé)等(děng)距離分布。分流道截麵的形(xíng)狀和尺寸對塑料熔體的流(liú)動、製品(pǐn)脫模和模具製造的難易都有(yǒu)影響。
如果按相等料量的流動來說,則以圓形截麵的流道阻力最小。但因圓柱形流道的(de)比表麵小,對分流道贅物的冷卻不利,而且這種分流道必須開設(shè)在兩半模上,既費工又不易對準。
因此,經常采用的是梯形或半(bàn)圓形截麵的分流道,且開設在帶(dài)有脫模杆的一(yī)半模具上。流道(dào)表麵必須拋光以減少(shǎo)流(liú)動阻力提供較快的充模速度(dù)。流道的尺寸決定(dìng)於塑料品種,製品的尺寸和厚度。對大多數熱塑性塑(sù)料(liào)來說,分流道截麵寬度均不超過8m,特大的可達10-12m,特小的2-3m。在(zài)滿足需要的前提下應盡量減小截麵積,以增加(jiā)分流(liú)道贅物和延長冷卻(què)時間。
澆口
它是接通主流道(或分(fèn)流道)與型腔的(de)通(tōng)道(dào)。通道的截(jié)麵積可以與主流道(或分流道)相等,但通常都是縮小的。所以它是整個流道係(xì)統中截麵積最小(xiǎo)的部分。澆口的形狀和尺寸對製品質量影響很大。
澆口的作(zuò)用是:
A、控製料流速度:
B、在注射中可因(yīn)存(cún)於這部分的熔料(liào)早凝而防止倒(dǎo)流:
C、使通過的熔料受到(dào)較強的剪切而升高溫度(dù),從而降低表(biǎo)觀粘度以提高(gāo)流動性:
D、便於製品與(yǔ)流道(dào)係統分(fèn)離。澆口形狀、尺寸和位置的設計取決於塑料的性質、製品的大小和結構。一般澆口的截麵形狀為矩形或圓形,截(jié)麵積宜小而長度宜短,這不僅基於(yú)上(shàng)述(shù)作用,還因為小澆口變大(dà)較容易,而大澆口縮小則很(hěn)困難。澆口位置一(yī)般應選在製品最厚而又不影響外觀的地(dì)方。
澆口尺寸的設計應考慮到塑料熔體的性質。型腔它是模具中成(chéng)型塑料製品(pǐn)的空間。用作構成型腔的組件統(tǒng)稱為成型零件。
各個成型零件常有專用(yòng)名稱。構成製品外形的(de)成型零件(jiàn)稱為凹模(又稱(chēng)陰模),構(gòu)成製品內部(bù)形狀(如孔、槽(cáo)等)的稱為型芯或凸模(又稱陽模)。設計成型零件時首先要根據塑料的性能、製品的幾何形狀、尺寸公差和使用要求來(lái)確定型腔的(de)總體(tǐ)結構。
其次是根據確定的結構(gòu)選擇分(fèn)型麵(miàn)、澆口和排氣孔的位置以(yǐ)及脫模方式。
最後則按控製(zhì)品尺寸進行各零件的設計及確定各零件之間的組合方式。塑料(liào)熔體進入型腔時具有很高的壓力,故成型零件要進行合理地選材及強度和剛度的校核。
為保證塑料製(zhì)品表麵的光(guāng)潔美觀和容易脫模,凡與塑(sù)料接觸(chù)的表麵(miàn),其粗糙度Ra>0.32um,而且要耐腐蝕。成型零(líng)件一般都通過熱(rè)處理來提高硬度,並選用耐腐蝕的鋼材製造。
調溫係統
為了滿(mǎn)足注射工(gōng)藝對模具溫度的要求,需要有調溫係統對模具的溫度進(jìn)行調節。對(duì)於熱塑性塑料用注塑模,主要(yào)是設計冷卻係統使模具冷(lěng)卻。模具冷卻的常用辦法(fǎ)是(shì)在模具內(nèi)開設冷卻水通道(dào),利用循環流(liú)動的冷卻水帶走模具的熱量;模具的加熱除可利用冷卻水通(tōng)道熱(rè)水或蒸汽外,還(hái)可在模(mó)具內部和周(zhōu)圍安(ān)裝電加熱元件。
成型零件
是指構成製品形狀的各種零(líng)件,包括動模、定模和型腔、型(xíng)芯、成型杆(gǎn)以及排氣口等。成型部件由型芯和凹模組成。型芯形成製品的內表麵,凹模形(xíng)成製品的外表麵形狀。合模後型芯和型腔便構成了模具的型腔。按工藝和製造要求,有時型芯和凹模由(yóu)若幹拚塊(kuài)組合而成,有時做成整體,僅在易損壞、難加工的部位采用鑲件。
排氣口
它是在模具中開設的一(yī)種槽形出氣口,用以(yǐ)排出原有的及熔料帶入的(de)氣體。熔料注入型腔時,原存於型腔內的空(kōng)氣以(yǐ)及由熔體帶入的氣(qì)體必須在(zài)料流的盡頭通過排氣口(kǒu)向模外排出,否則將(jiāng)會使製品帶有氣孔、接不良、充模不滿,甚至積存空氣因受壓縮產生高溫而將製品燒傷。
一般情況下,排(pái)氣孔既(jì)可設在型腔內熔料流動的盡頭,也可(kě)設在塑模的分(fèn)型麵上。後者是在凹模一側開設深0.03-0.2mm,寬1.5-6mm的(de)淺槽。注(zhù)射中,排氣孔不會有很多熔料滲出,因(yīn)為熔料會在(zài)該處冷卻固化將通道堵死。排氣口(kǒu)的開設位置切勿對著操(cāo)作(zuò)人員(yuán),以防熔(róng)料意外噴出傷人。此外,亦可利用頂出杆與頂出孔(kǒng)的配合間隙,頂塊和脫模板與型芯的配(pèi)合間隙等來排氣。
結構零件
它是指構成模具結構的(de)各種零件,包括:導向、脫模、抽芯以及分型的各種零件。
如前後夾板、前後扣模板、承壓板、承壓柱、導向柱、脫模板、脫模杆及回(huí)程杆等。
1.導向部件
為了確保動(dòng)模和定(dìng)模在合模時能準確對中,在模具中必須設置導向部件。在注塑模中(zhōng)通常采用四組導柱與導套來組成導向(xiàng)部件,有時還需在動模和定模上分別設(shè)置互(hù)相吻合(hé)的內、外錐麵來輔助定位。
2.推出機(jī)構
在開模過程中,需要有推出機構將塑料製(zhì)品及其在流道內的凝料推出或拉(lā)出(chū)。推出固定板和推板用(yòng)以夾持推(tuī)杆。在推杆中一般還固定有複位杆,複位杆在動、定模(mó)合模(mó)時使推板複位。
3.側抽芯機構
有些帶有(yǒu)側凹或側孔地塑料製品,在被推出(chū)以前必須(xū)先進行側向分型,抽出側向(xiàng)型芯後方能順利脫模,此時需要在模具(jù)中設置側(cè)抽芯機構。
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