塑膠模具設(shè)計的重點(塑料模具設(shè)計要點)
今天給各位分享塑膠模具設(shè)計的重點的知識,其中也會對塑料模具設(shè)計要點進行解釋,現(xiàn)在開始吧!
模具的設(shè)計重點在那些方面
模具設(shè)計步驟一、接受任務(wù)書 成型塑料制件的任務(wù)書通常由制件設(shè)計者提出,其內(nèi)容如下: ⑴經(jīng)過審簽的正規(guī)制制件圖紙,并注明采用塑料的牌號、透明度等。 ⑵塑料制件說明書或技術(shù)要求。 ⑶生產(chǎn)產(chǎn)量。 ⑷塑料制件樣品。 通常模具設(shè)計任務(wù)書由塑料制件工藝員根據(jù)成型塑料制件的任務(wù)書提出,模具設(shè)計人員以成型塑料制件任務(wù)書、模具設(shè)計任務(wù)書為依據(jù)來設(shè)計模具。二、收集、分析、消化原始資料 收集整理有關(guān)制件設(shè)計、成型工藝、成型設(shè)備、機械加工及特殊加工資料,以備設(shè)計模具時使用。 ⑴消化塑料制件圖,了解制件的用途,分析塑料制件的工藝性,尺寸精度等技術(shù)要求。例如塑料制件在外表形狀、顏色透明度、使用性能方面的要求是什么,塑件的幾何結(jié)構(gòu)、斜度、嵌件等情況是否合理,熔接痕、縮孔等成型缺陷的允許程度,有無涂裝、電鍍、膠接、鉆孔等后加工。選擇塑料制件尺寸精度最高的尺寸進行分析,看看估計成型公差是否低于塑料制件的公差,能否成型出合乎要求的塑料制件來。此外,還要了解塑料的塑化及成型工藝參數(shù)。 ⑵消化工藝資料,分析工藝任務(wù)書所提出的成型方法、設(shè)備型號、材料規(guī)格、模具結(jié)構(gòu)類型等要求是否恰當(dāng),能否落實。 成型材料應(yīng)當(dāng)滿足塑料制件的強度要求,具有好的流動性、均勻性和各向同性、熱穩(wěn)定性。根據(jù)塑料制件的用途,成型材料應(yīng)滿足染色、鍍金屬的條件、裝飾性能、必要的彈性和塑性、透明性或者相反的反射性能、膠接性或者焊接性等要求。三、確定成型方法 采用直壓法、鑄壓法還是注射法。四、選擇成型設(shè)備 根據(jù)成型設(shè)備的種類來進行模具,因此必須熟知各種成型設(shè)備的性能、規(guī)格、特點。例如對于注射機來說,在規(guī)格方面應(yīng)當(dāng)了解以下內(nèi)容:注射容量、鎖模壓力、注射壓力、模具安裝尺寸、頂出裝置及尺寸、噴嘴孔直徑及噴嘴球面半徑、澆口套定位圈尺寸、模具最大厚度和最小厚度、模板行程等,具體見相關(guān)參數(shù)。 要初步估計模具外形尺寸,判斷模具能否在所選的注射機上安裝和使用。 五、具體結(jié)構(gòu)方案: ⑴確定模具類型 如壓制模(敞開式、半閉合式、閉合式)、鑄壓模、注射模等。 ⑵確定模具類型的主要結(jié)構(gòu) 選擇理想的模具結(jié)構(gòu)在于確定必需的成型設(shè)備,理想的型腔數(shù),在絕對可靠的條件下能使模具本身的工作滿足該塑料制件的工藝技術(shù)和生產(chǎn)經(jīng)濟的要求。對塑料制件的工藝技術(shù)要求是要保證塑料制件的幾何形狀,表面光潔度和尺寸精度。生產(chǎn)經(jīng)濟要求是要使塑料制件的成本低,生產(chǎn)效率高,模具能連續(xù)地工作,使用壽命長,節(jié)省勞動力。 影響模具結(jié)構(gòu)及模具個別系統(tǒng)的因素很多,很復(fù)雜: ①型腔布置。根據(jù)塑件的幾何結(jié)構(gòu)特點、尺寸精度要求、批量大小、模具制造難易、模具成本等確定型腔數(shù)量及其排列方式。 對于注射模來說,塑料制件精度為3級和3a級,重量為5克,采用硬化澆注系統(tǒng),型腔數(shù)取4-6個;塑料制件為一般精度(4-5級),成型材料為局部結(jié)晶材料,型腔數(shù)可取 16-20個;塑料制件重量為12-16克,型腔數(shù)取8-12個;而重量為50-100克的塑料制件,型腔數(shù)取4-8個。對于無定型的塑料制件建議型腔數(shù)為24-48個,16-32個和6-10個。當(dāng)再繼續(xù)增加塑料制件重量時,就很少采用多腔模具。7-9級精度的塑料制件,最多型腔數(shù)較之指出的4-5 級精度的塑料增多至50%。 ②確定分型面。分型面的位置要有利于模具加工,排氣、脫模及成型操作,塑料制件的表面質(zhì)量等。 ③確定澆注系統(tǒng)(主澆道、分澆道及澆口的形狀、位置、大?。┖团艢庀到y(tǒng)(排氣的方法、排氣槽位置、大?。?④選擇頂出方式(頂桿、頂管、推板、組合式頂出),決定側(cè)凹處理方法、抽芯方式。 ⑤決定冷卻、加熱方式及加熱冷卻溝槽的形狀、位置、加熱元件的安裝部位。 ⑥根據(jù)模具材料、強度計算或者經(jīng)驗數(shù)據(jù),確定模具零件厚度及外形尺寸,外形結(jié)構(gòu)及所有連接、定位、導(dǎo)向件位置。 ⑦確定主要成型零件,結(jié)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)形式。 ⑧考慮模具各部分的強度,計算成型零件工作尺寸。 以上這些問題如果解決了,模具的結(jié)構(gòu)形式自然就解決了。這時,就應(yīng)該著手繪制模具結(jié)構(gòu)草圖,為正式繪圖作好準(zhǔn)備。 ⑨繪制模具圖 要求按照國家制圖標(biāo)準(zhǔn)繪制,但是也要求結(jié)合本廠標(biāo)準(zhǔn)和國家未規(guī)定的工廠習(xí)慣畫法。 在畫模具總裝圖之前,應(yīng)繪制工序圖,并要符合制件圖和工藝資料的要求。由下道工序保證的尺寸,應(yīng)在圖上標(biāo)寫注明"工藝尺寸"字樣。如果成型后除了修理毛刺之外,再不進行其他機械加工,那么工序圖就與制件圖完全相同。 在工序圖下面最好標(biāo)出制件編號、名稱、材料、材料收縮率、繪圖比例等。通常就把工序圖畫在模具總裝圖上。 A、繪制總裝結(jié)構(gòu)圖 繪制總裝圖盡量采用1:1的比例,先由型腔開始繪制,主視圖與其它視圖同時畫出。 模具總裝圖應(yīng)包括以下內(nèi)容: ①模具成型部分結(jié)構(gòu) ②澆注系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式。 ③分型面及分模取件方式。 ④外形結(jié)構(gòu)及所有連接件,定位、導(dǎo)向件的位置。 ⑤標(biāo)注型腔高度尺寸(不強求,根據(jù)需要)及模具總體尺寸。 ⑥輔助工具(取件卸模工具,校正工具等)。 ⑦按順序?qū)⑷苛慵蛱柧幊?,并且填寫明細表?⑧標(biāo)注技術(shù)要求和使用說明。 B、模具總裝圖的技術(shù)要求內(nèi)容: ①對于模具某些系統(tǒng)的性能要求。例如對頂出系統(tǒng)、滑塊抽芯結(jié)構(gòu)的裝配要求。 ②對模具裝配工藝的要求。例如模具裝配后分型面的貼合面的貼合間隙應(yīng)不大于0.05mm模具上、下面的平行度要求,并指出由裝配決定的尺寸和對該尺寸的要求。 ③模具使用,裝拆方法。 ④防氧化處理、模具編號、刻字、標(biāo)記、油封、保管等要求。 ⑤有關(guān)試模及檢驗方面的要求。 C、繪制全部零件圖 由模具總裝圖拆畫零件圖的順序應(yīng)為:先內(nèi)后外,先復(fù)雜后簡單,先成型零件,后結(jié)構(gòu)零件。 ①圖形要求:一定要按比例畫,允許放大或縮小。視圖選擇合理,投影正確,布置得當(dāng)。為了使加工專利號易看懂、便于裝配,圖形盡可能與總裝圖一致,圖形要清晰。 ②標(biāo)注尺寸要求統(tǒng)一、集中、有序、完整。標(biāo)注尺寸的順序為:先標(biāo)主要零件尺寸和出模斜度,再標(biāo)注配合尺寸,然后標(biāo)注全部尺寸。在非主要零件圖上先標(biāo)注配合尺寸,后標(biāo)注全部尺寸。 ③表面粗糙度。把應(yīng)用最多的一種粗糙度標(biāo)于圖紙右上角,如標(biāo)注"其余3.2。 "其它粗糙度符號在零件各表面分別標(biāo)出。 ④其它內(nèi)容,例如零件名稱、模具圖號、材料牌號、熱處理和硬度要求,表面處理、圖形比例、自由尺寸的加工精度、技術(shù)說明等都要正確填寫。 D、校對、審圖、描圖、送曬 自我校對的內(nèi)容是: ①模具及其零件與塑件圖紙的關(guān)系,模具及模具零件的材質(zhì)、硬度、尺寸精度,結(jié)構(gòu)等是否符合塑件圖紙的要求。 ②塑料制件方面 塑料料流的流動、縮孔、熔接痕、裂口,脫模斜度等是否影響塑料制件的使用性能、尺寸精度、表面質(zhì)量等方面的要求。圖案設(shè)計有無不足,加工是否簡單,成型材料的收縮率選用是否正確。 ③成型設(shè)備方面 注射量、注射壓力、鎖模力夠不夠,模具的安裝、塑料制件的南芯、脫模有無問題,注射機的噴嘴與嘵口套是否正確地接觸。 ④模具結(jié)構(gòu)方面 a.分型面位置及精加工精度是否滿足需要,會不會發(fā)生溢料,開模后是否能保證塑料制件留在有頂出裝置的模具一邊。 b.脫模方式是否正確,推廣桿、推管的大小、位置、數(shù)量是否合適,推板會不會被型芯卡住,會不會造成擦傷成型零件。 c.模具溫度調(diào)節(jié)方面。加熱器的功率、數(shù)量;冷卻介質(zhì)的流動線路位置、大小、數(shù)量是否合適。 d.處理塑料制件制側(cè)凹的方法,脫側(cè)凹的機構(gòu)是否恰當(dāng),例如斜導(dǎo)柱抽芯機構(gòu)中的滑塊與推桿是否相互干擾。 e.澆注、排氣系統(tǒng)的位置,大小是否恰當(dāng)。 f.設(shè)計圖紙 g.裝配圖上各模具零件安置部位是否恰當(dāng),表示得是否清楚,有無遺漏 h.零件圖上的零件編號、名稱,制作數(shù)量、零件內(nèi)制還是外購的,是標(biāo)準(zhǔn)件還是非標(biāo)準(zhǔn)件,零件配合處理精度、成型塑料制件高精度尺寸處的修正加工及余量,模具零件的材料、熱處理、表面處理、表面精加工程度是否標(biāo)記、敘述清楚。⑤零件主要零件、成型零件工作尺寸及配合尺寸。尺寸數(shù)字應(yīng)正確無誤,不要使生產(chǎn)者換算。⑥檢查全部零件圖及總裝圖的視圖位置,投影是否正確,畫法是否符合制圖國標(biāo),有無遺漏尺寸。⑦校核加工性能:(所有零件的幾何結(jié)構(gòu)、視圖畫法、尺寸標(biāo)'等是否有利于加工)⑧復(fù)算輔助工具的主要工作尺寸專業(yè)校對原則上按設(shè)計者自我校對項目進行;但是要側(cè)重于結(jié)構(gòu)原理、工藝性能及操作安全方面。描圖時要先消化圖形,按國標(biāo)要求描繪,填寫全部尺寸及技術(shù)要求。描后自校并且簽字。把描好的底圖交設(shè)計者校對簽字,習(xí)慣做法是由工具制造單位有關(guān)技術(shù)人員審查,會簽、檢查制造工藝性,然后才可送曬。⑨編寫制造工藝卡片由工具制造單位技術(shù)人員編寫制造工藝卡片,并且為加工制造做好準(zhǔn)備。在模具零件的制造過程中要加強檢驗,把檢驗的重點放在尺寸精度上。模具組裝完成后,由檢驗員根據(jù)模具檢驗表進行檢驗,主要的是檢驗?zāi)>吡慵男阅芮闆r是否良好,只有這樣才能俚語模具的制造質(zhì)量。 ⑶試模及修模 雖然是在選定成型材料、成型設(shè)備時,在預(yù)想的工藝條件下進行模具設(shè)計,但是人們的認識往往是不完善的,因此必須在模具加工完成以后,進行試模試驗,看成型的制件質(zhì)量如何。發(fā)現(xiàn)總是以后,進行排除錯誤性的修模。 塑件出現(xiàn)不良現(xiàn)象的種類居多,原因也很復(fù)雜,有模具方面的原因,也有工藝條件方面的原因,二者往往交只在一起。在修模前,應(yīng)當(dāng)根據(jù)塑件出現(xiàn)的不良現(xiàn)象的實際情況,進行細致地分析研究,找出造成塑件缺陷的原因后提出補救方法。因為成型條件容易改變,所以一般的做法是先變更成型條件,當(dāng)變更成型條件不能解決問題時,才考慮修理模具。 修理模具更應(yīng)慎重,沒有十分把握不可輕舉妄動。其原因是一旦變更了模具條件,就不能再作大的改造和恢復(fù)原狀。六、整理資料進行歸檔 模具經(jīng)試驗后,若暫不使用,則應(yīng)該完全擦除脫模渣滓、灰塵、油污等,涂上黃油或其他防銹油或防銹劑,關(guān)到保管場所保管。 把設(shè)計模具開始到模具加工成功,檢驗合格為止,在此期間所產(chǎn)生的技術(shù)資料,例如任務(wù)書、制件圖、技術(shù)說明書、模具總裝圖、模具零件圖、底圖、模具設(shè)計說明書、檢驗記錄表、試模修模記錄等,按規(guī)定加以系統(tǒng)整理、裝訂、編號進行歸檔。這樣做似乎很麻煩,但是對以后修理模具,設(shè)計新的模具都是很有用處的
模具設(shè)計要點有哪些
模具設(shè)計要點有哪些
模具種類很多,根據(jù)加工對象和加工工藝可分為:①加工金屬的模具。②加工非金屬和粉末冶金的模具。按所成型的'材料的不同,模具可分為五金模具、塑膠模具、以及其特殊模具。根據(jù)結(jié)構(gòu)特點,模具又可分為平面的沖裁模和具有空間的型腔模。那么模具設(shè)計要點有哪些呢?下面我就給大家講講這塊。
1.一般平板成品不宜中間進膠﹐以防彎曲變形。
2.一仍般情況下STP在RP正下方。
3.當(dāng)模座較大時﹐STP的間隔為150--200mm。
4.鎖上下頂出板的螺絲間隔為150--200mm。
5.當(dāng)有頂針在滑塊下方或斜梢有靠破時﹐上下頂出板要裝有強制回位機構(gòu)。
6.成品拔模斜度以減膠為基準(zhǔn)。
7.設(shè)計水路時﹐盡量不要采用水管直接接入模仁﹐而改用模進水管用"O"RING聯(lián)接模仁。
8.SP盡量將其直徑取大并布置在成品的正投影面積下方。
9.冷卻水路三原則﹕A.快速冷卻﹐ B.均勻模溫﹐ C.加工方便。
10.斜梢距模具中心應(yīng)取整。
11.KO孔隨注口襯套的偏心而偏心﹐且注口襯套的最大傾斜角度不得大于15。
12.對于二片半模﹐上固定板與母模板之間的分模行程要用機構(gòu)加以控制﹐LP在公模板上必需要有注導(dǎo)襯套﹐一般還需要有LK開閉器。
13.處理內(nèi)側(cè)倒鉤的方法一般可用斜梢﹐內(nèi)側(cè)滑塊﹐剝脫板(頂出中板)﹐頂出梢應(yīng)盡量避免在滑塊底下﹐以免發(fā)生碰撞或干涉。
14.一般模仁超出成品輪廓20--30mm,且距模具中心應(yīng)取整,模板距模仁邊框20--30mm, 若有滑塊應(yīng)考盧將模板加大﹐特別注意避免和回位梢干涉。 ;
塑膠模具結(jié)構(gòu)設(shè)計需要注意些什么問題
模具結(jié)構(gòu)設(shè)計
1. 滑塊導(dǎo)軌的高至少要為滑塊高的1/3
2. 有滑動摩擦的位置注意開設(shè)潤滑槽,為了防止?jié)櫥屯饬?,不宜把槽開成“開式”,而應(yīng)
該為“封閉式”,一般可以用單片刀在銑床上直接銑出。
3. 固定模仁的型腔,對小模一般用線割,這樣可以提高模具的精度;而較大模的模腔一般銑
削的形式加工出來,加工時注意其垂直度,并且為了防止裝配時,模仁不到位,??虻乃闹軕?yīng)該用銑刀銑深0.2。
4. 入子與模仁,模仁與模仁,模仁與??虻南嗷ゴ┎逡话阋?的斜度,以防裝配時碰
傷。
5. 入子的靠位部分長度公差為-0.02,大小公差為-0.10,模仁相對應(yīng)的靠位公差為+0.02。
6. 有C角的入子最底端到C角部位的公差為+0.01,以防跑毛邊。
7. 本體模具的主體部分用NAK80的材料,入子、梢等用SKH9、SKH51(材料處理:室化處
理,也可以不要)的材料,必要時可以使用VIKING材料。
8. 畫好部品之后,應(yīng)先定滑塊的位置、大小,防止發(fā)生干涉、及強度不夠的現(xiàn)象,然后才定
模仁寸法。
9. 入子大小公差設(shè)為-0.01,模仁上入子孔對應(yīng)的公差為+0.01。
10. 模仁上的線割方孔尖角部分用R0.20過度,對應(yīng)的入子部分也為R0.20,以對應(yīng)線切割時的
線徑影響,同時可以防止尖角部分磨損,而產(chǎn)生益邊。
11. 與定位珠相對應(yīng)的小凹坑寸法一般為底徑3夾角90-120的圓錐孔。
12. 固定側(cè)的拔模角應(yīng)該大于可動側(cè),以便離型留在可動側(cè);而且可以防止部品變形,尤其是
壁薄,件長容易變形的零件,固定側(cè)對它的拉力不均容易使部品翹曲,或留在固定側(cè)。
13. 對于側(cè)面抽芯力大而部品精度要求又嚴(yán)的零件,最好采用二次抽芯結(jié)構(gòu)。
14. 斜梢的斜度+2=壓緊塊的斜度(一般為18或20或22).
15. 模具組立時,應(yīng)該養(yǎng)成如下習(xí)慣:
a. 用空氣槍清理模仁、模腔、入子、流道板、分模面的表面。
b. 裝配前用油石打光模仁、模腔、入子、分模面的表面,以便裝配時順tang。
c. 注意清角,以防干涉、碰傷。
d. 裝配前應(yīng)該考慮后面的工作如何進行。
16. 大模具模仁的側(cè)面壓緊塊應(yīng)該設(shè)計成鎖緊后底于分模面0.5-1.0mm,以防干涉。
17. PC+GF20收縮率3/1000
18. POM收縮率正常為20/1000,但有時局部會達30/1000。
19. 為防止?jié)摲綕部谠诓科讽敵鰰r刮傷部品,在流道離潛伏式澆口2-4mm處增加一鍥形塊,
高約為流道一半,夾角為單邊10,供頂出時折斷澆口。
20. 主流道拉料井,采用深8-10mm,夾角為單邊10,頂徑為流道寬的倒圓錐;這樣的好處是
可防止單邊磨成鍥形的拉料在頂出時勾住流道,造成離型不良。
21. 開閉器有兩種:1.橡膠制成,靠中心的螺桿調(diào)節(jié)變形量,來調(diào)節(jié)拉力。2.用彈簧鋼制成。
其作用都為:延遲可動側(cè)與固定側(cè)的開模時間,應(yīng)用于小水口模。
22. 為了確保模具的頂針和斜銷是否復(fù)位,有些模具安裝了早回機構(gòu)(母的裝在108板上,公
的裝在102板上,公的類似于頂針,底部用無頭螺釘堵住,一般布置兩個)或微動開關(guān)(在108和109板[裝電器元件]之間)。
23. 考慮注塑機裝夾模具時的螺桿長度,需要注意上下固定板的厚度,必要時四個角應(yīng)該銑低
一些,同時,為了提高安全性,上下固定板上可以根據(jù)注塑機上孔的位置,鉆四個螺栓孔。
24. 斜銷的成型端有一段直面,一般長4-6mm,為了在頂出時斜銷在107與108板間滑動順燙
底部應(yīng)該倒0.5mm-1mm的R角。
25. 需要咬花的外觀品,拔模斜度的設(shè)計需要考慮咬花的程度,以免造成外觀拉傷。有些突出
部位,考慮咬花后截面會變大,實際加工時應(yīng)該單邊小0.02-0.03。
26. 考慮固定側(cè)與可動側(cè)合模會形成斷差,固定側(cè)比可動側(cè)單邊小0.03-0.05。
27. 有滑塊的模具中,有時需要在滑塊上的滑塊與壓緊塊相靠的斜面開設(shè)油溝;此外,如果不
影響成形的前提下,在模板上表面開設(shè)油溝比在滑塊底部開設(shè)油溝加工效率更高。
28. 不應(yīng)該把分型面選在表面有要求的位置。
29. 加纖的收縮率為流動方向小千分之1-2,垂直于流動方向大;不加纖的則正好相反。
30. 齒頂圓的收縮率比齒根圓的收縮率小千分之1-2。
31. 模具在使用一段時間后,需要進行型修,修模仁的過程中,盡量不要用油石,因為多次使
用油石會使模具變形;最好用削好的軟木或軟竹筷。
32. 有滑塊的模具中,#102與#103板之間應(yīng)該加四個支撐拄。
33. 成形里面夾有入子外面包有模仁的部品時,要考慮二次抽芯機構(gòu),以免脫 模困難,造成部
品損傷;如果入子在固定側(cè)或滑塊上,常常先抽入子;如果入子在可動側(cè),又與固定側(cè)靠破,可以把入子的沉孔做深些,頂出時先把部品頂出,再脫出入子。如不靠破,則應(yīng)先脫入子,則應(yīng)該變更相應(yīng)的模具結(jié)構(gòu)。
34. 固定側(cè)與可動側(cè)之間的靠破面如果為非垂直開模方向的平面,則應(yīng)該設(shè)計成斜面,以減少
因摩損而形成飛邊的可能,同時也使靠破時形成預(yù)壓,加強兩個面的貼合,設(shè)計時長度方向應(yīng)該設(shè)計成+0.02的正公差,但是應(yīng)該注意的是當(dāng)固定側(cè)與可動側(cè)有脫模斜度時,要小心考慮因固定側(cè)與可動側(cè)脫模斜度方向相反,在靠破的斜面處會形成與部品設(shè)計原圖不符的接痕,考慮不周還會形成難以消除的毛邊或斷插。
35. 當(dāng)固定側(cè)需要咬花時,固定側(cè)的外形尺寸應(yīng)該根據(jù)咬花程度,設(shè)計時單邊小0.03-0.05mm。
36. 電極的拋光一般用1000的砂紙精拋,但外觀電極需要用1200以上的砂紙精拋;模仁的拋
光用1500,但要求有鏡面的則要用3000的砂紙,最后用鉆石膏和脫脂棉來精拋。配入子時,先用400的砂紙,再用800的砂紙,不過,日本模具中入子好象用了1000-1200的砂紙進行拋光過。
37. 塑膠齒輪成形后,對齒輪參數(shù)的測量主要齒頂圓和跨齒厚,如果兩齒輪靠得太緊,或太松
都會影響到傳動性;跨齒厚的測量有專門的測量儀器。
38. 模具設(shè)計中,如果部品的肉厚不均勻,而部品的澆口均勻分布,則容易產(chǎn)生澆注不均的現(xiàn)
象。比如,田晶東的0004模具。
39. 用PC+30GF制造的齒輪,雖然在成形的尺寸方面比較好,一般可以一模四件,但是其剛
性,耐磨性等不如PBT+GF30,因此,雖然PBT在成形方面尺寸不易控制,只能一模兩件,但是象Olympus這樣注重品質(zhì)的廠家,在品質(zhì)與成本面前,還是選擇了品質(zhì)。
40. 模具設(shè)計中,為了不影響部品的使用,常需在部品表面凹進一塊,讓澆口剪斷殘余低于部
品表面,內(nèi)凹深度以滿足澆口殘余低于部品表面的前提下越淺越好,一般為0.3-0.5mm,太深則會影想成形時的尺寸,比如田晶東的0004模具和易湘成的0026模具。
41. 為了改善部品距離澆口較遠端的填充性能,可以在這些部位開設(shè)逃氣槽,增加入子;這一
點,設(shè)計前尤其應(yīng)該考慮的,定結(jié)構(gòu)時,應(yīng)該有這樣一種觀念:盡量讓流體在模腔內(nèi)流動時各個部分的壓力,溫度均恒。
42. 部品肉薄,成形困難的模具,如王鋒的0001與0002,通過加大點澆口可提高其成形性能,
但是并非越大越好,如果過大,澆口剪斷時會從部品上撕下一些肉,形成一個凹坑,同時,部品的取向作用會增大,易變形。因此點澆口以¢0.5-1.2mm為宜。
43. 電火花加工中,放電間隙和加工精度有直接聯(lián)系(一般認為為3:1)。
44. 大模仁的壓緊塊斜度為1、3、5
45. 為了便于斜銷頂出,設(shè)計時應(yīng)該把斜銷設(shè)計得比正常短0.1-0.3mm,即該部份肉比正常厚
0.1-0.3mm。
46. 設(shè)計模具時首先應(yīng)該考慮零件的加工工藝,盡量避免使用放電與線割,而要盡量考慮使用
銑床和磨床的方式,因為從加工成本、加工精度與加工時間來說,前者都比不上后者,雖然慢走絲線切割的精度不錯。
47. 設(shè)計時應(yīng)該避免形狀簡單,但又需大面積的平面放電,既費時,精度又難保證,而且加重
鉗工的鉗配工作量。
48. 設(shè)計時應(yīng)該盡量避免階梯形的又需要面與面相互貼合的上下模仁設(shè)計,這樣常常難以加
工。
49. 超聲波打磨的缺點為容易因為手感把握不準(zhǔn)確,而使模具表面形狀失真。
50. 模具的量產(chǎn)要求為10000-15000/月時,模仁材料為NAK55。
51. 好的注塑機可以通過調(diào)整參數(shù),進行5段以上的分段注射,如可以設(shè)為第一段為填滿流
道;第二段為填滿部品的三分之一;第三段為填滿部品的二分之一??等等。從而可以通過分析這幾種情況下的部品填充情況,來解決注塑中所存在的問題。
52. 對一些部品成型困難,或表面有要求,或有些部位精度在前幾次試模中尺寸難達要求的模
具,試模時考慮使用多級注射成型。
53. 注塑機中日本與臺灣機都可以進行多級注射成型,但一般來說,臺灣機除了能改變注射速
度和。。。。。之外,還能改變注射壓力。
54. 模具的cavity number的確定因數(shù)有:單件部品的成形費用,平均每件部品的模具制作費
用,部品精度要求,模具制作難易程度等決定。
55. 成型有腐蝕性樹脂是模具材料要選擇耐腐蝕材料,或在模具表面作防腐處理;成型含玻璃
纖維等高強度填充材料的樹脂時,模具零件必須有相應(yīng)的硬度。
56. 水管離模仁的距離應(yīng)大于4mm。
57. 如果預(yù)估部品成型困難,需要增加成型壓力,則設(shè)計時要考慮模具的強度,加大模仁的強
度,增加支撐柱,并要注意貼合面之間的公差。
58. 精密模具設(shè)計中不應(yīng)該考慮強制脫模機構(gòu),否則對模具的量產(chǎn)性、部品精度、甚至部品表
面有很大的影響。
59. 模具設(shè)計中,從成本和制造角度來說,盡量避免滑塊和斜梢機構(gòu)。
60. 如果銑床加工完后的模仁余量只剩15-20條,一模兩到四件,則即使是清尖角的電極一般
一粗一精就可。
61. 復(fù)雜曲面電極粗電極放時應(yīng)該X、Y向預(yù)留0。06,Z向預(yù)留0。07以上,最后再用精電極
來加工。
62. 尖角、半圓及半球電極的放電需要特別注意。
63. 小水口模具的開模行程的確定如下:A.101A板與102板脫流道行程計算為:流道長+機械
手(40-60mm);B.102板與103板脫部品行程計算為:部品+機械手(70mm)
64. 象壓塊、小水口的流道板、模仁等等在模具裝配時難以取出的零件,必需鉆起吊螺絲孔;
不過,有時為了簡便起見,可以把對角上的兩個鎖模螺絲孔鉆穿,攻牙攻穿來擰起吊螺釘。
65. 要求同心度很好但又不能同時做在固定側(cè)或可動側(cè)的模具,如果模仁的大小允許,固定側(cè)
與可動側(cè)應(yīng)設(shè)計有一公一母的圓錐形導(dǎo)向機構(gòu),以保證成型時該位置的同心度。如9018、9026、0004、0032輥筒模具上都加有#251入子。
66. 成型數(shù)量大的模具,在模架的選材(可考慮用P20)、滑塊的選材(P20)上考慮,同時可
以在側(cè)猾塊上安裝耐模板。
67. 用磨床或銑床加工厚度小于5mm,長度大于50,即長厚比大于10,比如斜梢之類的模
具零件時,應(yīng)該注意加工時的變形問題。
68. 有時用于放置模仁的模腔太深,而又必需開設(shè)冷卻環(huán)時,如果直接用刀去加工模腔中的冷
卻槽則刀往往不夠長,那么,可以考慮把冷卻槽開在模仁的底部,但需要注意的一點是,冷卻槽中間的圓柱應(yīng)比冷卻環(huán)內(nèi)徑略大,讓冷卻環(huán)不易從冷卻槽中掉出。(注意,因為,冷卻水是從里面過,設(shè)計時應(yīng)該讓冷卻環(huán)內(nèi)徑和貼緊模壁;如果冷卻水是從外面過,設(shè)計時應(yīng)該讓冷卻環(huán)外徑和貼緊模壁,這一點千萬不要搞反了,否則會造成漏油)
69. 冷卻水的出、入口溫度應(yīng)盡量小,一般模具控制在5C以內(nèi),精密模具控制在2C以
內(nèi)。
70. 水道之間的中心距離一般為水道直徑的3~5倍,水道的外周離模具型腔表面的距離一般為
10-15mm。
71. 對聚乙烯(PE)等收縮率較大的成型樹脂,必需制品收縮大的方向設(shè)置冷卻回路。
72. 模具上有數(shù)組冷卻回路時,冷卻水應(yīng)首先通入接近主流道的部位。(怎么理解?)
73. 斜梢的材料一般要求比較硬(使用SKH9、或STAVAX),同時為了提高量產(chǎn)性,在斜梢
底部(#106頂針板與#107頂針固定板)間增加耐磨板(SKS3材料),厚度與頂針底同厚。
74. 一般產(chǎn)品的凹陷量為3%以下,幾乎都可以使用強制脫模,如果超過一定范圍,在脫模時將
使成品產(chǎn)生刮傷甚至破壞的現(xiàn)象。凹陷量也因材料而易,軟質(zhì)材料如PP、NYLON可達5%,而PC、POM等只能為2.5~3%之間。
75. 滑塊的安全距離一般為1.5~5mm。
76. 塑料螺紋的根部或頂端部應(yīng)有一小平面(0.8mm左右),是為了成型后易脫模,且不易傷
害螺紋部分的表面。
77. 間隔板的公差一般為+0.1mm,如果模具的壓力大則需要加支撐柱,支撐柱的公差一般為
+0.02~0.03mm,也就是組立后比間隔板厚0.02~0.03mm,這樣考慮的原因是:支撐柱(S45C或S55C)的表面經(jīng)過淬火比模板硬,使用一段時間后模板會下凹正好補償該公差。若支撐柱比間隔板薄0.1mm,注塑時的壓力使#103板產(chǎn)生的變形會放大的模仁上,產(chǎn)生不止0.1mm的彎曲,從而產(chǎn)生毛邊。
78. PD613(較優(yōu)于SKD11)、PD555(較優(yōu)于SUS 420 J2)與NAK 101(較優(yōu)于SKD11)等
熱處理的最大變形量為0.065/50,有高耐磨耗性、高耐腐蝕性、高鏡面加工性,適合于加工精密模具。
79. 分模面與流道周圍常常開設(shè)排氣槽,對一般模具排氣槽的外邊一般為0.5mm深,靠部品側(cè)
為0.02mm;而對象相機前后蓋本體等精密模具排氣槽的外邊一般為0.07-0.1mm深,靠部品側(cè)為0.007-0.01mm。
80. 為保證可動側(cè)與固定側(cè)貼合良好,分模面一般比模板高0.02mm;并且常在#103的四個角上
銑C10-20深0。5-1的缺口,以保證#102與#103不干涉。
81. 象聚縮醛(polyacetal)成品尺寸公差是0.2%左右,模穴數(shù)增加1個公差約增大5%.8穴則
增大1.4倍,達0.28%。
82. 用肯納¢16小刀片(KCM25)切NAK80材料每刀深0.4mm,寬2/3刀直徑,線速度
55m/min, 0.5mm/rev,風(fēng)冷,較合適。
83. 磨床加工中,0.5mm的溝槽也能磨出。
84. 回位梢的表面只有0.5mm厚左右是硬的,里面是軟的。
85. 精加工平面時,STEP一般采取刀具直徑的2/3~4/5,和慢走刀方式。
86. 滑塊槽的公差為-0.01和+0.01。
87. 設(shè)計前,與客戶對圖面打合(分型面的確定、頂針位置的確定、倒溝的處置方式、澆口位
置與形狀、肉厚與縮水的關(guān)系、公差大小等的進一步的確認)是非常必要的,這對進一了解客戶的設(shè)計意圖、增加設(shè)計命中率是非常必要的,這是設(shè)計者首先應(yīng)該樹立的觀念,設(shè)計者不能自作主張。
88. 熱流道一般適用于量產(chǎn)24萬件以上的塑料模。
89. 對于象9029、0031等采用潛伏式澆口的模具,進膠口的直端部分常采用圓形或扁形,然
后,采用圓形或扁形的頂針頂出,但因為頂針小進膠口長,如果進膠口處沒有脫模斜度,部品頂出時常會發(fā)生頂出不良或把頂針折斷的現(xiàn)象,因此,該處應(yīng)開0.5~1的脫模斜度,以便頂出。
90. 象Olympus的cg5375f1背蓋,PC料、一模一件,一個點澆口的模具,使用住友75噸成型
機注塑時注塑壓力達200MPA。
91. 流道比較大的模具,起冷料作用的部位也應(yīng)該相應(yīng)加長,如象0039的主流道末端第一次試
模后加長了14mm。
92. 大模具在設(shè)計時就應(yīng)該考慮好排氣槽的設(shè)計,不應(yīng)該在試模后再指定,根據(jù)經(jīng)驗,一般在
模具的四周用銑刀或磨床(根據(jù)模具精度需要而定),加工出一周的淺槽,深度小于塑料的溢邊值。
93. 帶C角的入子,如果 C角部位正好與 模仁相接,為了防止在部品上出現(xiàn)毛邊,其入子底部
到C角處的長度公差應(yīng)該為+0.05
94. 放電加工中對一般要求的模具面粗度7um即可,精密模具中的一般面粗度為4um,象外觀
要求高的模具面粗度要求達2um。
95. 模具材料的訂購一般應(yīng)該比要求的最大尺寸大3~5mm。
96. 拉料梢盡量不要采用背面鎖螺絲的固定方式,因為該方式會產(chǎn)生應(yīng)力會使拉料梢易斷,比
較好的方式是拉料梢能夠較自由的活動。
97. 線切割一般會在尖角部位產(chǎn)生0.2mm的R角,在模具設(shè)計中在碰到要求使用線切割的位置
(入子孔、方型頂針孔等),一定要考慮此R的影響,以免產(chǎn)生飛邊、毛刺等問題。
98. 滑塊與模仁的貼合部位一般應(yīng)該設(shè)計成單邊2-3的斜度,既可以避免磨損,又便于產(chǎn)生預(yù)
壓。
99. 涂裝的厚度一般為單邊0.02~0.03mm,模具的拋光量一般為單邊0.02~0.03mm,在產(chǎn)品設(shè)計
和模具設(shè)計的配合尺寸的選取上一定要考慮這一點。
100. 鉗工在配入子時手法非常重要,入子以能緩緩流動為最佳,入子插入腔中1/4深度時不能有
松動的感覺。
101. 在成型鏡片、高精度齒輪等精密零件時,為了提高部品的精度,保持模具的高剛性非常重
要,為此,除#102、#103外其它模具零件(材料S45C、S55C)常需熱處理到45HRC;#102、#103之所以不需熱處理,是因為模仁部分常比模板高。
102. 成型鏡片常需采用YAG-250(粉末冶金鋼材、非常純凈、產(chǎn)于大同鋼材)的模具材料,熱
處理到561HRC。
103. 有時模具的表面有一些小圓凹點需要拋光,在用常規(guī)方法難以解決的前提下,有時采用纖
維油石(非常貴),有時采用一種簡單的方法,把牙簽夾在小搖臂鉆上打到6000-10000轉(zhuǎn)/分鐘,用手輕托模仁,沾上鉆石膏,把需要拋光部分輕輕去碰牙簽來拋光。
104. 一般部品的頂針逃肉深為0.1(公差為0~+0.02),精密成形時是0.03(公差為0~+0.01),在這種情
況下對頂針固定板(上頂出板)、頂針墊板(下頂出板)及用于固定頂針的逃孔深度、左右兩支撐塊、可動側(cè)模板、可動側(cè)模仁、頂針本身靠位的長度及其總長度都有非常嚴(yán)格的要求,必須按設(shè)計要求嚴(yán)格執(zhí)行。
105. 查看已經(jīng)成形好的部品的順序為:表面是否有燒焦,流痕,側(cè)壁是否有拉傷,填充是否充
分,分模線、靠破線位置是否有毛邊,肉厚處的反面是否有收縮,頂針的反面是否有頂出痕,頂針逃肉深度是否合理。
106. 用推板頂出式模具,如果為一模多件,固定側(cè)與可動側(cè)也不宜分成多塊,而以采用整體式
模仁設(shè)計為宜,以便于頂出平衡。
107. 對拋光來說#5000~#8000的鉆石膏即可以達到鏡面效果。
108. 絞刀加工的圓跳動為0.05mm。
109. YKMA-0058(大分佳能前蓋)螺牙計算步驟:螺壓主參數(shù):M410.75(螺距P=0.75、大徑
D=41、中徑D2=D-0.649519P、小徑D1=D-1.082532P、作用高度H1=0.541266P),部品收縮率為S=1.0058,因此,模仁的螺距p1=0.75S、大徑d1=41S、中徑D2=
d1-
0.649519p1、小徑D1= d1-1.082532p1、作用高度H1=0.541266p1。
塑膠模流分析及模具設(shè)計的要點是什么啊
模留分析的要點大概以下: 1 網(wǎng)格處理 網(wǎng)格的匹配 以及縱橫比很關(guān)鍵 匹配率至少 85%以( 翹曲分析 90%以上)上 縱橫比 控制在10 以內(nèi) (翹曲分析 5 以內(nèi)) 電腦根據(jù)建的模型來分析的 所以 網(wǎng)格的處理很重要 2 注塑參數(shù)的設(shè)定 3 塑膠注塑過程的冷卻 準(zhǔn)確的材質(zhì) 也很重要 塑膠模具設(shè)計的要點 大概以下 1 塑膠的類型 主要分為 結(jié)晶 和 非結(jié)晶 他們的用途 注塑后的翹曲 冷卻 差異較大 2 模具中的運動部件設(shè)計 也就是 抽芯機構(gòu) 一般非為 簡單的一次抽芯 如 斜頂 滑塊 (包括前后模的斜頂滑塊 ) 然后 難一點的是 滑塊 斜頂上的頂出 因為有些需要抽芯的塑膠件會粘滑塊斜頂 再難的是 滑塊上走滑塊斜頂 斜頂上走滑塊 等 這些是應(yīng)為 抽芯方向 接近45度是 基于模具強度的考慮 或者是因為 抽芯部件之間的干涉 這很難一下講明白 3頂出機構(gòu)設(shè)計 2次頂出3次頂出 因為有些塑膠件有 倒扣無法用 上訴說的滑塊斜頂來做要強脫 或者 與斜頂?shù)男谐?塑膠件需要頂出行程有關(guān) 4冷卻 好的模具設(shè)計對冷卻要求很高的尤其出口的模具 但是我們自己用的模具這一方面要求不高 5 強度 實際設(shè)計的過程中都是估算的 估算的經(jīng)驗依據(jù)主要基于對塑膠類型 與 模具材料的考慮 如塑膠 PP 與pc 的注塑壓力差異很大 所以做PC時對強度要求就高 模具材料 45 SkD61 718它們的強度都不同 6還有加工這一塊的考慮 這簡單的就是 取整數(shù)這樣 好加工 還有就是加工不出來的 要想辦法設(shè)計成能加工的
現(xiàn)在塑膠模具設(shè)計 都分很多種的 包膠模 機殼 模 玩具模 雙色模 出口模等 他們的共性的設(shè)計要點如上所說 還要細點說的話就要看分類了
透明塑件注塑模具設(shè)計要點
1、引言
由于塑料具有重量輕、韌性好、成型易和成本低等優(yōu)點,因此在現(xiàn)代包裝業(yè)和日用產(chǎn)品中,越來越多用塑料代替玻璃,特別應(yīng)用于光學(xué)儀器和包裝工業(yè)方面,發(fā)展尤為迅速。
透明塑料由于透光率要高,必然對塑料制品表面質(zhì)量要求嚴(yán)格,不能有任何斑紋、氣孔、泛白。霧暈、黑點、變色、光澤不佳等缺陷,因而在整個注塑過程中對原料、設(shè)備、模具、甚至產(chǎn)品的設(shè)計,都提出了嚴(yán)格的要求。 其次由于透明塑料多為熔點高、流動性差,因此為保證產(chǎn)品的表面質(zhì)量,往往要對模具溫度、注射壓力、注射速度等工藝參數(shù)作細微調(diào)整,使注塑時既能快速充滿模腔,又不會產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力而引起產(chǎn)品變形和開裂。
常見的透明塑料有聚甲基丙烯酸甲酯(即俗稱亞加力或有機玻璃,代號PMMA)、聚碳酸酯(代號PC),AS,PS等,本文以電子血壓計透明面板(鏡片)為例,介紹透明塑件模具設(shè)計的要點。
2、塑件分析
電子血壓計透明面板產(chǎn)品圖如圖1所示,產(chǎn)品長寬尺寸為55.07mm*43.01mm,最大厚度3.5mm,塑件的一側(cè)有兩個圓弧缺口,小端各有一個小圓孔和長孔,邊緣有一個1mm厚的小凸臺,塑件正面的矩形線為絲印邊界線,矩形孔內(nèi)不絲印,孔外整體絲印。塑件材料為PMMA,PMMA作為一種透明塑料,透光率高,但是流動性差,注塑工藝難度大,不良的注塑會使產(chǎn)品內(nèi)部存在應(yīng)力,注塑時很難發(fā)現(xiàn),但在后續(xù)的絲印工序中極易破裂,造成損失。
3、模具設(shè)計要點
1.根據(jù)產(chǎn)品的大小和厚度,以及注塑機的射膠量,確定模穴數(shù)。血壓計透明面板為了流道平衡,一般開一模兩穴,尺寸較小時,最多可以開四穴,這和注塑機的最大射膠量沒有什么關(guān)系,主要是模穴超過4穴時,注塑機調(diào)機困難,不良率增加。
2. 分型面的選擇,制品形狀簡單,分型面一般沿塑件邊緣選擇將塑件留在動模。檢查塑件邊緣的脫模斜度,脫模斜度要足夠大,分型面處有無小R等。
3. 進膠點的選擇很重要,注塑PMMA材料的模具,流道要彎曲成S型,流道末端并設(shè)計較長的冷料穴,生產(chǎn)時很容易調(diào)氣紋和熔膠痕。 澆口選擇在塑件的大端,這樣塑膠容易充滿型腔,在兩個孔位合膠線最不明顯。PC料的.流道需要短而粗,這是兩種透明料模具設(shè)計的不同點。流道和進膠口的設(shè)計,流道開梯形,進膠口開扇形,流道要拋光得非常光亮。
4. 排氣位置的設(shè)計,一般透明鏡片是不許有頂針痕,都要開輔助流道來幫助頂出,這個流道同時起排氣作用,一般堅持一個原則,有角落過度的地方就要有排氣。
5. 鋼材的選擇,一般產(chǎn)量在10萬以內(nèi)的,可用日本正產(chǎn)的NAK80就可以了,如果產(chǎn)量很大,就必須選用S136或法國產(chǎn)SMV3W高鏡面熱處理鋼材,熱處理到HRC48-52,再精加工后拋光,效果非常好。
6. 塑件的頂出,透明塑件一般不允許設(shè)計頂針,塑件的頂出在澆口位置設(shè)計了頂針,在塑件的小端的小凸臺處,延長了膠位,增加了一個頂針,在兩個頂針的頂出下,塑膠順利脫模。
7. 冷卻系統(tǒng)設(shè)計,模具前后模都設(shè)計了獨立的冷卻系統(tǒng),保證注塑時調(diào)整注塑參數(shù)。
8. 主流道正對的冷料井,必須設(shè)計成Z型拉料桿,不可設(shè)計倒扣拉料。因為冷料井處如果設(shè)計了倒扣,頂出時會產(chǎn)生膠粉,對于透明件,這樣設(shè)計是不允許的。
9. 對于三板模的透明產(chǎn)品,為了避免膠粉進入型腔,盡可能不要設(shè)計尼龍扣開模,采用機械式扣機最佳。
10. 水口的剪斷,批量大時,需要設(shè)計小治具,在手動沖床上沖掉水口。批量較小時也可以用電熱剪鉗手工剪掉水口。
4.結(jié)束語
通過試模后的生產(chǎn)表明,模具設(shè)計合理,完全達到了式樣書的要求。可供透明模具設(shè)計時參考。
模具設(shè)計中的重點都有哪些
模具設(shè)計的要點
1.模具設(shè)計的要點
(1)模具材料的選用:模芯材料的選擇以資源、成本、壽命要求為基本原則,以及耐熱、耐磨、耐蝕性要好,易于切削加工、熔焊、不生銹等。被用來做模具(模芯、模套)的材料主要有:碳素結(jié)構(gòu)鋼(45 鋼應(yīng)用最廣);合金結(jié)構(gòu)鋼(如12CrMo、38CrMoAl等);合金工具鋼等。而對于擠管式模芯的結(jié)構(gòu)特點,其長嘴定徑區(qū)是一個薄壁圓管,一般不易進行熱處理,其耐磨性要求較嚴(yán),尤其是用于絕緣擠出的模芯,多用耐磨的合金鋼(如30CrMoAl)制成。模套材料的耐磨要求可以降低,而加工精度必須提高,往往模套以45 鋼制成,內(nèi)表面鍍鉻拋光達▽7。
(2)擠壓式模芯(無嘴)的結(jié)構(gòu)尺寸如下圖:
1-d 2-d 3-L 4-L 5-D
6-M 7-B 8-D 9- 10-
在材料確定后,以工藝的合理性,兼顧加工的可能性恰當(dāng)設(shè)計各部尺寸,應(yīng)注意的要點如下:
1)外錐角 :根據(jù)機頭結(jié)構(gòu)和塑料流動特性設(shè)計,錐角控制在45以下,角度越小,流道越平滑,突變小,對塑料層結(jié)構(gòu)有益。在擠出聚乙烯等結(jié)晶性高聚物時,對突變而導(dǎo)致的預(yù)留內(nèi)應(yīng)力的避免尤其重要,只有充分予以注意才能有效的提高制品的耐龜裂性能。角度的大小往往根據(jù)機頭內(nèi)部結(jié)果特點決定。
2)模芯外錐最大直徑D :該尺寸是由模芯支持器(或模芯座)的尺寸決定的,要求嚴(yán)格吻合,不得出現(xiàn)“前臺”,也不可出現(xiàn)“后臺”,否則將造成存膠死角,直接影響塑料層組織和表面質(zhì)量。
3)內(nèi)錐最大直徑D :該尺寸主要決定于加工條件和模芯螺柱的壁厚,在保證螺紋強度和壁厚的前提下,D 越大越好,便于穿線。
4)模芯孔徑d :這是對擠出質(zhì)量影響最大的結(jié)構(gòu)尺寸,按線芯結(jié)構(gòu)特性及其尺寸設(shè)計。一般情況下,單線取d =線芯直徑+(0.05~0.15)mm;絞合線芯取d=線芯外徑+(0.1~0.25)mm。既不能太大,也不能太小。因為過大了,一則形成線芯的擺動而造成擠出偏芯,再則會出現(xiàn)倒膠,既有害擠包層質(zhì)量,又有可能造成斷線。而過小,則易刮傷線芯,也使模具壽命降低;對絞線而言,由于線徑不均,??譫 過小時,則是斷線的主要原因。通常為加工便利,且模芯孔徑尺寸系列化,則多取模芯孔徑d 為整數(shù)。
5)模芯外錐最小直徑d :d 實際上是決定模芯出線端口厚度的尺寸,端口厚度△=1/2(d -d )不能太薄,否則影響使用壽命;也不宜太厚,否則塑料熔體流道發(fā)生突變,并且形成渦流區(qū),引發(fā)擠出壓力的波動,而且易形成死角,影響塑料層質(zhì)量,一般模芯出線端口的壁厚控制再0.5~1mm為宜。
6)模芯定徑區(qū)長度L :L 決定線芯通過模芯的穩(wěn)定性,但也不能設(shè)計的太長,否則將造成加工困難,工藝上的必要性也不大,一般L =(0.5~1.5)d ,且模芯孔徑d 較大時選下限,否則,反之。
7)模芯錐體長度L :這往往是設(shè)計給出的參考尺寸,從上圖不難看出,
tg ∕2=(D -d )∕2 L ,亦即L =(D -d )∕【2(tg ∕2)】。
所以L 可以依據(jù)上述決定的尺寸確定,經(jīng)計算確定L 的長度,如果太長或太短,與機頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)配合不當(dāng),可回過頭來修正錐角 ,然后再計算L 直至合適。
(3)擠壓式模套的結(jié)構(gòu)尺寸如下圖:
1-d 2-d′ 3-l 4-a 5-b
6-L 7-D 8-D′ 9-
1)模套壓座外徑D:根據(jù)模套座(或機頭結(jié)構(gòu)內(nèi)筒直徑)設(shè)計,一般小于筒徑內(nèi)孔0.5~1.5mm,此間隙是工藝調(diào)整偏芯、確保同心度的必要因素,間隙不能太小,否則滿足不了調(diào)偏的需要;間隙太大也不行,因為太大影響模套的穩(wěn)固性,甚至在擠出過程中發(fā)生自行偏斜。
2)內(nèi)錐最大直徑D′:這是模套設(shè)計的精密尺寸之一。其大小必須嚴(yán)格與模套座(或機頭內(nèi)錐)末端內(nèi)徑一致,否則組裝模套后將產(chǎn)生階梯死角,這是工藝所不允許的。
3)模套定徑區(qū)直徑d:這又是模套設(shè)計的精密尺寸之一。要根據(jù)產(chǎn)品直徑、各擠出工藝參數(shù)及擠制塑料特性來嚴(yán)格設(shè)計。一般d=成品標(biāo)稱直徑+(0.05~0.15)mm。
4)模套內(nèi)錐角:角是由D′、d及模套長度制約的,角又同時受到與其配套的模芯的外錐角的制約,角必須大于模芯外錐角3~10,若沒有這個角度差,便保證不了擠出壓力,當(dāng)然擠出壓力也不能太大,因為這樣會影響擠出產(chǎn)量,因此角度差也不能太大。角和D′、d一樣都不能按參考尺寸設(shè)計,因此三個尺寸必須同時精密計算,相互修正,并在加工中依照尺寸l和L進行調(diào)整。
5)模套定徑區(qū)長度l:一般取l=(1~3)d為宜,長一些對定型有利,但越長阻力越大,影響產(chǎn)量。所以,當(dāng)d較大時,不能取上限。
6)模套壓座厚度b:按模套座深度(或機頭內(nèi)筒出口處深度)設(shè)計,一般要大0.3~0.5mm。
7)模套外徑d′:根據(jù)模套壓蓋內(nèi)孔設(shè)計一般要小于壓蓋內(nèi)孔2~3mm,但也不宜過小,否則間隙過大將造成散熱不均勻。
8)模套總長L:這是設(shè)計給出的參考尺寸,由b和可調(diào)整的長度a來確定。
(4)擠管式模芯(長嘴)的結(jié)構(gòu)尺寸如下圖所示:
1-d 2-d′ 3- 4-l 5-l′
6-L 7-D 8-M 9-D′
擠管式長嘴模芯的結(jié)構(gòu)尺寸除定徑區(qū)外,其余外形尺寸與擠壓式模芯設(shè)計基本相同,現(xiàn)對擠管式模芯定徑部分的尺寸設(shè)計做一簡述。
1)模芯定徑區(qū)內(nèi)徑d:又叫模芯孔徑。該尺寸根據(jù)選用材料的耐磨性、半制品尺寸大小及其材質(zhì)與外徑規(guī)整程度等設(shè)計,一般設(shè)計為d=d +(0.5~2)mm或d=d +(3~6)mm,主要因為線芯尺寸較小且規(guī)則,而纜芯較大且外徑尺寸不規(guī)則的緣故。為了模具系列化,通常將模芯孔徑加工成整數(shù)尺寸。
2)模芯定徑區(qū)外圓柱(長嘴)直徑d′:從上圖可看出d′決定于尺寸d及其壁厚,即d′=d+2。壁厚的設(shè)計既要考慮模芯的壽命,又要考慮塑料的拉伸特性及電線電纜塑料層的擠包緊密程度,一般設(shè)計為d′=d+2(0.5~1.5)mm,即模芯嘴壁厚為0.5~1.5mm。這個數(shù)值不能太大,否則拉伸比就大,塑料層拉伸后強度提高,而延伸率下降,影響電線電纜的彎曲性能;但也不能太小,太小因過薄使其使用壽命降低。
3)定徑區(qū)外圓柱(模芯嘴)長度l:該尺寸依據(jù)尺寸d考慮擠出塑料成型特性設(shè)計,一般設(shè)計為l=(0.5~2)d,d值大取下限,d值小取上限,用于擠護套的模芯取下限,擠絕緣時取上限。
4)定徑區(qū)內(nèi)圓柱(承線)長度l′:該尺寸由加工條件,半制品結(jié)構(gòu)特性決定。無論如何l′必須比l長度大2~4mm,這是確保模芯強度的必需,所以l′實際是參考l決定的。
(5)擠管式模套的結(jié)構(gòu)型式與擠壓式模套基本相同。所不同之處是其結(jié)構(gòu)尺寸中的模套定徑區(qū)的直徑及其長度,必須按與其配合的擠管式模芯來設(shè)計。
1)模套定徑區(qū)直徑d :該尺寸按擠管式模芯嘴外圓直徑d′、線芯或纜芯外徑、擠包絕緣或護套厚度等設(shè)計。一般設(shè)計為d =d′+2倍擠包厚度,并視絕緣(護套)厚度、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)要求及塑料的拉伸特性而定。
2)模套定徑區(qū)長度l :該尺寸往往根據(jù)塑料的成型特性和模芯定徑區(qū)外圓柱(模芯嘴)的長度l 而定,一般設(shè)計為l =l -(1~6)mm,而且擠包絕緣(護套)厚度小時取下限(即減去值取上限);否則,反之。
總之設(shè)計模具時,除考慮材料、加工、使用壽命外,還應(yīng)滿足下列條件:1)增加模具的壓力,使塑料從機筒進入模具后,壓力增大且均勻穩(wěn)定,從而增加塑料的塑化和致密性,提高產(chǎn)品的質(zhì)量;2)增長模具配合部分的塑料流動通道,使流動中的塑料進一步塑化,從而提高塑料塑化的程度;3)消除模具配合中產(chǎn)生的流動死角,使流道形成流線型,利于塑化好的塑料擠出;4)抽真空擠塑的模具,模芯的承線徑一般應(yīng)在20~40mm,模套的承線徑一般在15~30mm。
二、工藝配模
配模是否合理,直接影響擠塑的質(zhì)量和產(chǎn)量,故配模是重要操作技能之一。由于塑料熔體離模后的變化,使得擠出線徑并不等于模套的孔徑,一方面由于牽引、冷卻使制品擠包層截面收縮,外徑減少;另一方面又由于離模后壓力降至零,塑料彈性回復(fù)而脹大,離模后塑料層的形狀尺寸的變化與物料性質(zhì)、擠出溫度及模具尺寸和擠出壓力有關(guān)。模具的具體尺寸是由制品的規(guī)格和擠塑工藝參數(shù)決定的,選配好適當(dāng)?shù)哪>?,是生產(chǎn)高質(zhì)量、低消耗產(chǎn)品的關(guān)鍵。
1.模具的選配依據(jù)
擠壓式模具選配主要是依線芯選配模芯,依成品(擠包后)的外徑選配模套,并根據(jù)塑料工藝特性,決定模芯和模套角度及角度差、定徑區(qū)(即承線徑)長度等模具的結(jié)構(gòu)尺寸,使之配合得當(dāng)、擠管式模具配模的依據(jù)主要是擠出速倆的拉伸比,所謂拉伸比就是塑料在??谔幍膱A環(huán)面積與包覆與電線電纜上的圓環(huán)面積之比,即模芯模套所形成的間隙截面積與制品標(biāo)稱厚度截面積之比值,拉伸比:
K=(D -D )/(d -d )
其中 D ――為模套孔徑(mm);
D ――為模芯出口處外徑(mm);
d ――為擠包后制品外徑(mm);
d ――為擠包前制品直徑(mm)。
不同塑料的拉伸比K也不一樣,如聚氯乙稀K=1.2~1.8、聚乙烯K=1.3~2.0,由此可確定模套孔徑。但此方法計算較為繁瑣,一般多用經(jīng)驗公式配模。
2.模具的選配方法
(1)測量半制品直徑:對絕緣線芯,圓形導(dǎo)電線芯要測量直徑,扇形或瓦形導(dǎo)電線芯要測量寬度;對護套纜芯,鎧裝電纜要測量纜芯的最大直徑,對非鎧裝電纜要測量纜芯直徑。
(2)檢查修正模具:檢查模芯、模套內(nèi)外表面是否光滑、圓整,尤其是出線處(承線)有無裂紋、缺口、劃痕、碰傷、凹凸等現(xiàn)象。特別是模套的定徑區(qū)和擠管式模芯的管狀長嘴要圓整光滑,發(fā)現(xiàn)粗糙時可以用細紗布圓周式摩擦,直到光滑為止。
(3)選配模具時,鎧裝電纜模具要大些,因為這里有鋼帶接頭存在,模具太小,易造成模芯刮鋼帶,電纜會擠裂擠壞。絕緣線芯選配的模具不易過大,要適可而止,即導(dǎo)電線芯穿過時,不要過松或過緊。。
(4)選配模具要以工藝規(guī)定的標(biāo)稱厚度為準(zhǔn),模芯選配要按線芯或纜芯的最大直徑加放大值;模套按模芯直徑加塑料層標(biāo)稱厚度加放大值。
3.配模的理論公式
(1)模芯 D =d+e
(2)模套 D =D +2+2△+e
式中:D ――模芯出線口內(nèi)徑(mm);
D ――模套出線口內(nèi)徑(mm);
d ――生產(chǎn)前半制品最大直徑(mm);
――模芯嘴壁厚(mm);
△――工藝規(guī)定的產(chǎn)品塑料層厚度(mm);
e ――模芯放大值(mm);
e ――模套放大值(mm)。
(3)放大值e 或e 的說明。
1)絕緣線芯模芯e 的放大值為0.5~3mm;
2)絕緣線芯模套e 的放大值為1~3mm;
3)生產(chǎn)外護套電纜用模芯e 的放大值、鎧裝電纜為2~6mm,非鎧裝為2~4mm;
4)生產(chǎn)外護套電纜用模套e 的放大值為2~5mm。
4.舉例說明模具的選配
1)生產(chǎn)絕緣線芯3185mm 的實心鋁導(dǎo)體扇形電纜,其扇形(標(biāo)稱)寬度為21.97mm(其最大寬度允許值22.07mm),絕緣層標(biāo)稱厚度為2.0mm。(其最小厚度允許值為2.090%-0.1=1.7mm,模芯嘴壁厚為1.0mm,選用模具。
模芯D =d+e =21.97+1.5=23.47(mm)考慮到實體扇形及最大寬度,選取D =24mm。
模套孔徑D =D +2+2△+e
=24+21+22+3=33(mm)
2)生產(chǎn)電纜外護套,其型號為VLV,規(guī)格為1240mm ,電壓為0.6/1kV,
選用模具。該電纜成纜后直徑為23.6mm,護套標(biāo)稱厚度為2.0mm,取模芯嘴壁厚為1.5mm。
模芯孔徑 D =d+e =23.6+3=26.2≈27mm
模套孔徑 D =D +2+2△+e
=27+21.5+22+4=38mm
3)在實際生產(chǎn)過程中,模具的選配往往在操作規(guī)程或生產(chǎn)工藝卡中給出一定的經(jīng)驗公式,如某廠65擠塑機給出的模具選配公式(△為塑料擠包層的標(biāo)稱厚度)。
擠壓式 模芯(mm) 模套(mm)
單線
絞線 導(dǎo)線直徑+(0.05~0.10)
絞線外徑+(0.10~0.15) 導(dǎo)線直徑+2△+(0.05~0.10)
絞線外徑+2△+(0.05~0.10)
擠管式 模芯(mm) 模套(mm)
絕緣
護套 線芯外徑+(0.1~1.0)
纜芯最大外徑+(2~6) 模芯外徑+2△+(0.05~0.10)
模套外徑+2△+(1.0~4.0)
線芯或纜芯外徑不均時,放大值取上限;反之取下限。在保證質(zhì)量及工藝要求的前提下,要提高產(chǎn)量,一般模套放大值取上限。
5.選配模具的經(jīng)驗
1)16mm 以下的絕緣線芯的配模,要用導(dǎo)線試驗?zāi)P荆詫?dǎo)線通過模芯為宜。不要過大,否則將產(chǎn)生倒膠現(xiàn)象。
2)抽真空擠塑時,選配模具要合適,不宜過大,若大,絕緣層或護套層容易產(chǎn)生耳朵、起棱、松套現(xiàn)象。
3)擠塑過程中,實際上塑料均有拉伸現(xiàn)象存在,一般塑料的實際拉伸在2.0mm左右。根據(jù)拉伸考慮模套的放大值,拉伸比大的塑料模套放大值大于拉伸比小的塑料模套放大值,如聚乙烯大于聚氯乙稀。
4)安裝模具時要調(diào)整好模芯與模套間的距離,防止堵塞,造成設(shè)備事故。
塑膠模具設(shè)計的重點的介紹就聊到這里吧,感謝你花時間閱讀本站內(nèi)容。