注塑模具的基本常識發(fā)表時(shí)間:2022-02-19 20:37 ? 模具的分類 ? 注塑原理介紹 ? 注塑模具7大系統(tǒng)介紹及模具基本結(jié)構(gòu)介紹 ? 熱流道模具介紹 ? 普通(冷)流道注塑成型原理介紹 ? 常見注塑模具介紹 ? 模具設(shè)計(jì)流程及要點(diǎn) ? 模具試模注意事項(xiàng) ? 模具驗(yàn)?zāi);A(chǔ)知識 模具的分類 ? 按成型材料分:金屬模具和非金屬模具 金屬材料模分為:鑄造模,壓鑄模,沖壓模(折彎,沖孔,落料,拉伸,整形,翻邊等),鍛造模(熱鍛,冷鐓,滾軋,拉絲,擠壓等)等 非金屬材料模分為:塑料成型模(擠塑,吹塑,注塑,壓塑,氣輔,真空吸塑等),橡膠模,玻璃模,陶瓷模等 注塑模具分類 ![]() 1.烘干的塑料顆粒通過成型機(jī)料斗進(jìn)入成型機(jī)料筒 2.在加熱片加熱和螺桿旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的剪切熱的共同作用下塑料顆粒成為熔融狀態(tài) 3.熔融塑膠在成型機(jī)機(jī)頭部分聚集,計(jì)量 4.螺桿停止轉(zhuǎn)動(dòng),改為向前平動(dòng),擠壓塑料熔體 5.塑膠進(jìn)入模具澆注系統(tǒng),然后流到模具成型型腔 6.通過模具本身熱傳導(dǎo)以及模具外加的冷卻系統(tǒng)使塑膠冷卻凝固 7.冷卻完全后,打開模具,成型機(jī)的頂出系統(tǒng)將產(chǎn)品頂出,同時(shí)成型機(jī)螺桿后退開始下一次塑膠熔融計(jì)量。 ![]() 注塑模具7大系統(tǒng)介紹: 注塑模七大系統(tǒng):澆注系統(tǒng),導(dǎo)向系統(tǒng),成型系統(tǒng),抽芯系統(tǒng),頂出系統(tǒng),冷卻系統(tǒng),排氣系統(tǒng)。 1.澆注系統(tǒng):主流道,分流道,澆口,冷料井。 2.導(dǎo)向系統(tǒng):導(dǎo)柱,導(dǎo)套,定位塊等。 3.成型系統(tǒng):模仁,鑲塊等。 4.抽芯系統(tǒng):滑塊,斜銷等。 5.頂出系統(tǒng):頂針,頂塊等。 6.冷卻系統(tǒng):模具本身的散熱,水路冷卻。 7.排氣系統(tǒng):模具各鑲件的配合間隙,頂針配合間隙,外加的排氣槽。 ![]() ![]() ![]() 熱流道模具的特點(diǎn) 為什么會(huì)有這種熱流道技術(shù)出現(xiàn)呢?熱流道技術(shù)又能夠帶給我們哪些好處呢?熟悉注塑工藝的工程人員都知道,常規(guī)注塑成型經(jīng)常會(huì)有以下不利因素的出現(xiàn): a. 填充困難;b. 薄壁大制件容易變形;c. 澆道原材料的浪費(fèi);d. 多模腔模具的注塑件質(zhì)量不一等。 熱流道技術(shù)的出現(xiàn),則給這些問題提供了比較完善的解決方案,一般來講,采用熱流道有以下的好處: ■ 縮短制件成型周期 因沒有澆道系統(tǒng)冷卻時(shí)間的限制,制件成型固化后便可及時(shí)頂出。許多用熱流道模具生產(chǎn)的薄壁小零件成型周期可在5秒鐘以下。 ■ 節(jié)省塑料原料 在全熱流道模具中因沒有冷澆道,所以無生產(chǎn)費(fèi)料。熱流道技術(shù)是減少廢料降低原材料費(fèi)用的有效途徑。 ■ 減少廢品,提高產(chǎn)品質(zhì)量 在熱流道模具成型過程中,塑料熔體溫度在流道系統(tǒng)里得到準(zhǔn)確地控制。塑料可以更為均勻一致的狀態(tài)流入各模腔,其結(jié)果是品質(zhì)一致的零件。熱流道成型的零件澆口質(zhì)量好,脫模后殘余應(yīng)力低,零件變形小。所以市場上很多高質(zhì)量的產(chǎn)品均由熱流道模具生產(chǎn)。 ■ 消除后續(xù)工序,有利于生產(chǎn)自動(dòng)化 制件經(jīng)熱流道模具成型后即為成品,無需修剪澆口及回收加工冷澆道等工序,有利于生產(chǎn)自動(dòng)化,以大幅度地提高生產(chǎn)效率。 ■ 擴(kuò)大注塑成型工藝應(yīng)用范圍 許多先進(jìn)的塑料成型工藝是在熱流道技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。如PET預(yù)成型制造、在模具中多色共注、多種材料共注工藝、STACK MOLD等。 盡管與冷流道模具相比,熱流道模具有許多顯著的優(yōu)點(diǎn),但模具用戶也需要了解熱流道模具的缺點(diǎn)。概括起來有以下幾點(diǎn): ▲ 模具成本上升 具成本比例高,經(jīng)濟(jì)上不劃算。對許多發(fā)展中國家的模具用戶,熱流道系統(tǒng)價(jià)格貴是影響熱流道模具廣泛使用的主要問題之一。 ▲ 熱流道模具制作工藝設(shè)備要求高 熱流道模具需要精密加工機(jī)械作保證。熱流道系統(tǒng)與模具的集成與配合要求極為嚴(yán)格,否則模具在生產(chǎn)過程中會(huì)出現(xiàn)很多嚴(yán)重問題。 ▲ 操作維修復(fù)雜 與冷流道模具相比,熱流道模具操作維修復(fù)雜。如使用操作不當(dāng)極易損壞熱流道零件,使生產(chǎn)無法進(jìn)行,造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。對于熱流道模具的新用戶,需要較長時(shí)間來積累使用經(jīng)驗(yàn)。 熱流道廣義上分為: (1)開放式熱流道系統(tǒng) (2)閥針式(VALVE GATING)熱流道系統(tǒng) 一。開放式熱流道 ![]() ![]() ![]() ![]() 針閥式熱噴嘴:針閥式噴嘴技術(shù)上較先進(jìn),主要優(yōu)點(diǎn)有: (1)在制品上不留下進(jìn)澆口殘痕,進(jìn)澆口處痕跡平滑;(2)能使用較大直徑的澆口,可使型腔填充加快,并進(jìn)一步降低注射壓力,減小產(chǎn)品變形。(3)可防止開模時(shí)出現(xiàn)牽絲現(xiàn)象及流涎現(xiàn)象;(4)當(dāng)注塑機(jī)螺桿后退時(shí),可有效地防止從模腔中反吸物料;(5)能配合順序控制以減少制品熔接痕。 針閥式熱流道系統(tǒng)適用于下述注塑產(chǎn)品: 1、由結(jié)晶速度快塑膠制成的注塑產(chǎn)品;2、由于厚度大而閉模時(shí)間長的注塑產(chǎn)品;3、空氣輔助注射的注塑件;4、薄壁注塑件。 冷流道注塑成型原理介紹: 冷流道:是指模具入口與產(chǎn)品澆口之間的部分。塑料在流道內(nèi)靠注塑壓力和其本身的熱量保持流動(dòng)狀態(tài),流道作為成型物料的一部分,但并不屬于產(chǎn)品 。冷流道模具也就傳統(tǒng)模具,和熱流道比就是沒得加熱裝置了,流道內(nèi)的料,后面要冷卻脫模。 常見注塑模具介紹 按模板結(jié)構(gòu)來分:兩板模,三板模 其他常見模具:雙色模,倒裝模 簡單二板模結(jié)構(gòu)(二) ![]() ![]() ![]() 兩板模的優(yōu)點(diǎn): ? 兩板模最為常見,其結(jié)構(gòu)簡單,形式多樣,維護(hù)方便。 ?兩板模澆口形式有直接進(jìn)膠,側(cè)澆口(矩形,扇形),潛伏式澆口,牛角式澆口,搭接澆口等 兩板模的缺點(diǎn): ?兩板模除潛伏式和牛角式澆口外都需要后續(xù)加工去除澆口。 ![]() ![]() ![]() 簡單三板模結(jié)構(gòu)(二) 簡單三板模結(jié)構(gòu)(三) ![]() 三板模就是在開模的過程中公母模先不分開,而是撥料板(上圖2)先和母模板分開,撥料板將料頭從產(chǎn)品上脫開,然后公母模分開,頂出產(chǎn)品的模具 兩板模的一些變形,在三板模中也能夠應(yīng)用,不過模具相對比較復(fù)雜。 三板模的一個(gè)變形就是和兩板模的流道結(jié)合起來應(yīng)用。 三板模的優(yōu)點(diǎn): 三板模澆口形式只有點(diǎn)澆口。 三板模在產(chǎn)品上留的澆口痕跡小。可以是無痕跡成型。 三板模澆口不用額外去除。 三板模的缺點(diǎn): 三板模流道比較長,需要更長的冷卻時(shí)間,也就是需要更長的成型周期。 三板模消耗物料多。 三板模相對來說結(jié)構(gòu)復(fù)雜 三板模針點(diǎn)式澆口 ![]() 雙色模的優(yōu)點(diǎn): 雙色??梢猿尚筒恢粌煞N不同的塑料,可以為多色。 雙色成型產(chǎn)品比組裝件更美觀,沒有裝配間隙。 雙色模的缺點(diǎn): 雙色成型需要專門的成型機(jī)。 雙色模需要更高的模具加工、定位精度。 雙色模需要更高的模具安裝精度,以及更精準(zhǔn)的成型工藝。 倒裝注塑模具 由于成品的特殊結(jié)構(gòu)或者成品的外觀需求﹐致使進(jìn)膠與頂出在成品的同一側(cè)﹐這樣的模具結(jié)構(gòu)叫做---倒裝模 ![]() 倒裝模的做動(dòng)過程 模具設(shè)計(jì)流程及要點(diǎn) 1.產(chǎn)品圖檔數(shù)據(jù)及CAD技術(shù)要求(2D&3D) 2.產(chǎn)品縮水率 3.成型機(jī)啤機(jī)資料 4.產(chǎn)品評估分析(DFM) 5.模流分析(Mold flow analyze) 6.2D Layout 7.3D Layout ![]() 注塑機(jī)鎖模力的計(jì)算公式 鎖模力是注塑機(jī)的重要參數(shù),鎖模力即為注塑機(jī)施加于模具的夾緊力。鎖模力與注射量一 樣,在一定程度上反映了機(jī)器加工制品的能力的大小,經(jīng)常用來作為表示機(jī)器規(guī)格的大小 的主要參數(shù)。根據(jù)注塑制品在模板上的垂直投影面積,計(jì)算鎖模力P: 鎖模力=鎖模力常數(shù)X 制品的投影面積 即 P=kp*S P-鎖模力(T) Kp-鎖模力常數(shù)(t/cm2) S-制品在模板的垂直投影面積(cm2) S=產(chǎn)品的長L*寬B*穴數(shù)N Kp 值列于下表中 常用塑料名稱 Kp 舉例說明: 設(shè)某一制品在垂直方向上的投影面積為410cm2,制品材料為PE,計(jì)算需要的鎖模力。 由以上公式計(jì)算如下式: P=Kp*S=0.32X410=131.2(噸) 可選擇 150T 成型機(jī) 需要注意的是:鎖模力不足,制品生產(chǎn)飛邊或不能成型,而如果鎖模力過大于,造成系統(tǒng)資源的浪費(fèi),并且會(huì)使液壓系統(tǒng)元件在高壓下長時(shí)間工作,可能過早老化,機(jī)械結(jié)構(gòu)過 快磨損。 啤機(jī)資料 ![]() ![]() ? 產(chǎn)品評估是對產(chǎn)品結(jié)構(gòu),肉厚,拔模,分型線,頂針排布,風(fēng)險(xiǎn)等的預(yù)先評估,是和客戶溝通的書面形式。 ? 具體看DFM 模流分析: 模流分析(moldflow)這個(gè)概念源自與臺(tái)灣那邊的叫法,實(shí)際上就是指運(yùn)用數(shù)據(jù)模擬軟件,通過電腦完成注塑成型的模擬仿真,模擬模具注塑的過程,得出一些數(shù)據(jù)結(jié)果,通過這些結(jié)果對模具的方案可行性進(jìn)行評估,完善模具設(shè)計(jì)方案及產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案,塑膠模具常用軟件有Moldflow、Moldex3D等 模流分析,可以預(yù)先發(fā)現(xiàn)模具可能存在的缺陷,節(jié)省試模、改模費(fèi)用。如最佳進(jìn)澆方案優(yōu)化, 幫助確定最佳的熱流道進(jìn)點(diǎn)位置,幫助確認(rèn)有無“縮水”現(xiàn)象, 結(jié)合線的位置,減輕翹曲變形,提高冷卻效率縮短成型周期等等,對高品質(zhì)的模具制作有確實(shí)的好處。 總的來說,做模流分析的好處有以下幾點(diǎn): 1.省錢, 節(jié)省不必要的試模、改模費(fèi)用; 2.省時(shí), 縮短模具成型周期及制作周期,提升第一次試模成功率; 3.高質(zhì), 預(yù)先發(fā)現(xiàn)模具可能存在的缺陷,避免試模后燒焊; 模具排位: 模具排位是根據(jù)客戶產(chǎn)量、成型機(jī)等要求以及產(chǎn)品評估報(bào)告迅速地將模具結(jié)構(gòu),模具大小等在2D圖紙上畫出來而形成的圖紙。 模具排位圖是模具設(shè)計(jì)的大綱 模具排位圖是模具報(bào)價(jià)的依據(jù) 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的變更可以很快的在模具排位圖上進(jìn)行修改 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)確定后,模具廠可以依次進(jìn)行模具的前期準(zhǔn)備 對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員來說,如果能夠排布出模具排位圖對把握模具報(bào)價(jià)將會(huì)很有幫助。 模具試模過程中注意要點(diǎn): 1.模具開合模是否順暢。 2.模具頂出是否順暢, 產(chǎn)品能否自動(dòng)掉落 3.注意模具的澆口位置和進(jìn)膠方式以及澆口大小和型腔大?。ㄟx擇合適壓力、速度、料量)。 4.模具在升溫后,把模具開合數(shù)次,仔細(xì)檢查模具所有的配合處是否有過硬現(xiàn)象。如果沒有方可繼續(xù)。 5.試模時(shí),先試出短射產(chǎn)品(確認(rèn)結(jié)合線和排氣)。 6.產(chǎn)品打滿之后讓品質(zhì)人員確定尺寸和外觀。 |