注塑模具是怎么設計的,你所需知道的一切都在這里
最全注塑模具設計步驟
一注塑模的設計步驟
注塑模主要由成型部件(指動定模部分有關組成型腔的零件)澆注系統(將熔融的塑料從注射機噴嘴進入模具型腔所經的通道)導向部件(使模具合模時能準確對合)推出機構(模具分型后塑料從型腔中推出的裝置)調溫系統(為滿足注射工藝對模具溫度的要求)排氣系統(將成型時型腔內的空氣和塑料本身揮發的氣體排出模外常在分型面上開設排氣槽)和支承零部件(用來安裝固定或支承成型 零部件及其它機構的零部件)組成有時還有側向分型與抽芯機構
二 注塑模具的設計步驟
1 設計前的準備工作
(1) 設計任務書
(2) 熟悉塑件包括其幾何形狀塑件的使用要求塑件的原料
(3) 檢查塑件的成型工藝性
(4) 明確注塑機的型號和規格
2制定成型工藝卡
(1) 產品的概況 如簡圖重量壁厚投影面積外形尺寸有無側凹和嵌件
(2) 產品所用的塑料概況 如品名型號生產廠家顏色干燥情況
(3) 所選的注塑機的主要技術參數 如注射機與安裝模具間的相關尺寸螺桿類型功率
(4) 注塑機壓力與行程
(5) 注塑成型條件 如溫度壓力速度鎖模力等
3注塑模具結構設計步驟
(1) 確定型腔的數目 條件最大注射量鎖模力產品的精度要求經濟性
(2) 選擇分型面 應以模具結構簡單分型容易且不影響塑件的外觀和使用為原則
(3) 確定型腔的布置方案 盡可能采用平衡式排列
(4) 確定澆注系統 包括主流道分流道澆口冷料穴等
(5) 確定脫模方式 根據塑件所留在模具的不同部位而設計不同的脫模方式
(6) 確定調溫系統結構 調溫系統主要由塑料種類所決定
(7) 確定凹模或型芯采用鑲塊結構時命題地劃分鑲塊并同時鑲塊的可加工性及安裝固定方式
(8) 確定排氣形式 一般排氣可以利用模具分型面和推出機構與模具的間隙而對于大型和高速成型的注塑模必須設計相應的排氣形式
(9) 決定注塑模的主要尺寸 根據相應的公式計算成型零件的工作尺寸及決定模具型腔的側壁厚度型腔底板型芯墊板動模板的厚度拼塊式型腔的型腔板厚度及注塑模的閉合高度
(10) 選用標準模架 根據設計計算的注射模的主要尺寸來選用注塑模的標準模架并盡量選擇標準模具零件
(11) 繪模具的結構草圖 繪制注塑模的完整的結構草圖繪制模具結構圖是模具設計的十分重要的工作
(12) 校核模具與注射機的有關尺寸 對所使用的注射機的參數進行校核包括最大注射量注塑壓力鎖模力及模具的安裝部分的尺寸開模行程和頂出機構的校核
(13) 注塑模結構設計的審查 進行初步審查并征得用戶的同意同時有必要對用戶提出的要求加以確認和修改
(14) 繪制模具的裝配圖 清楚地表明注注塑的各個零件的裝配關系必要的尺寸序號明細表標題欄及技術要求(技術要求的內容為以下幾項1對模具結構的性能要求如對推出機構抽芯機構的裝配要求2對模具裝配工藝的要求如分型面的貼合間隙模具上下面的平行度3模具的使用要求4防氧化處理模具編號刻字油封及保管等要求5有關試模及檢驗方面的要求)
(15) 繪制模具零件圖 由模具裝配圖或部件圖拆繪零件圖的順序為先內后外先復雜后簡單先成型零件后結構零件
(16) 復核設計圖樣 注塑模設計的最后審核是注射模設計的最后把關應多關注零件的加工性能
三注塑模具的審核
1基本結構方面
(1) 注塑模的機構和棊參數是否與注射機匹配
(2) 注塑模是否具有合模導向機構機構設計是否合理
(3) 分型面選擇是否合理有無產生飛邊的可能塑件是否滯留在設在頂出脫模機構的動模(或定模)一側
(4) 型腔的布置與澆注系統的設計是否合理 澆口是否與塑料原料相適應澆口位置是否相當澆口與流道幾何形狀及尺寸是否合適流動比數量是否合理
(5) 成型零部件設計是否合理
(6) 頂出脫模機構與側向公型 或抽芯機構是否合理安全和可靠有無干涉與咬合
(7) 是否有排氣機構其形式是否合理
(8) 是否需要溫度調節系統 其熱源和冷卻方式是否合理
(9) 支承零部件結構是否合理
(10) 外形尺寸能否保證安裝固定方式選擇得是否合理可靠安裝用的螺栓孔是否與注射機構定模固定板上的螺孔位置一致
2設計圖紙方面
(1) 裝配圖 零部件的裝配關系是否明確配合代號標注得是否恰當合理零件的標注是否齊全與明細表中的序號是否對應有關的說明是否具有明確的標記整個注塑模的標準化程度如何
(2) 零件圖 零件號名稱加工數量是否胡確切的標注尺寸公差和五花八門公差標注是否合理齊全成型零件容易磨損的部位是否預留了修磨量哪些零件具有超高精度要求這種要求是否合理各個零件的材料靠墊是否恰當熱處理要求和表面粗糙度要求是否合理
(3) 制圖方法 制圖方法是否正確是否合乎國家標準圖面表達的幾何圖形與技術要求是否容易理解
3注塑模設計質量
(1) 設計注塑模時是否正確地考慮了塑料原料的工藝特性成型性能注塑機類型可能對成型質量產生的影響對成型過程中可能產生的是否在注塑模設計時采取了相應的預防措施
(2) 是否考慮了塑件對注塑模導向精度的要求導向結構設計得是否合理
(3) 成型零部件的工作尺寸計算是否正確能否保證產品的精度其本身是否有足夠的強度和剛度
(4) 支承零部件能否保證模具具有足夠的整體強度和剛度
(5) 是否考慮了試模和修模要求
4裝拆及搬運條件方面
有無便于裝拆時用的槽孔等是否作了標記
一設計分型面
設計塑料成型模具時分型面的設計是一個重要的設計內容分型面選擇合理模具結構簡單塑件容易成型并且塑件質量高如果分型面選擇不合理模具結構變得復雜塑件成型困難并且塑件質量差
分型面的形狀 主要有平面斜面階梯面曲面等
選擇分型面的一般原則 如何確定分型面需要考慮的因素比較復雜由于分型面受到塑件在模具中的成型位置澆注系統設計塑件的結構工藝性及精度嵌件位置形狀以及推出方法模具的制造排氣操作工藝等多種因素的影響因此在選擇分型面時應綜合分析比較從幾種方案中優選出較為合理的方案選擇分型面時一般應遵循以下幾項原則
1為了便于塑件起模分型面一般使塑件在開模時留在下模或動模上且分型面應選在塑件外形的最大輪廓處
2選擇分型面時應盡量只采用一個與開模方向垂直的分型面并盡量避免側向抽芯與側向分型
3對于有同軸度要求的塑件模具設計時應將有同軸度要求的部分設計在同一模板內
4分型面的選擇應有利于防止溢料當塑件在分型面上的投影面積接近于注射機的最大面積時就有可能產生溢料
5分型面的選擇應有利于排氣為此一般分型面應與熔體流動的末端重合
對于高度較高的塑件其外觀無嚴格要求時可將分型面選擇在中間此外選擇分型面是還應考慮到塑件的精度塑件的外觀質量要求模具加工難易程度等因素
二澆口設計
澆口是分流道與型腔的連接通道它是澆注系統中截面最小的部分當熔融的塑料流通過澆口時流速加快同時由于摩擦作用塑料流的溫度升高粘度降低流動性提高有利于充滿型腔所以澆口的表面粗糙度Ra值不大于0.4um澆口的大小對塑件是否成型和成型后的質量有很大的關系澆口位置的選擇有以下幾個原則
1澆口設置在正對著型腔壁或粗大型心的地方使高速料流直接沖擊在型腔壁或型心壁上從而改變流向降低流速平穩的充滿型腔可避免溶體破裂現象消除塑件明顯的溶接痕
2澆口的位置應開設在塑件截面最厚處以利于熔體填充材料
3澆口的位置應使熔體流程最短流向變化最小能量損失最小
4澆口的位置應有利于型腔內氣體的排出
5避免塑件產生熔接痕
6防止料流將型心或嵌件擠壓變形
7澆口位置應盡量避免由于高分子定向作用產生的不利影響利用高分子定向作用產生的有利影響
三側向分型抽芯機構設計
當塑件側壁上帶有的與開模方向不同的內外側孔或側凹等阻礙塑件成型后直接脫模時必須將成型側孔或側凹零件做成活動的這種零件稱為側型芯(俗稱活動型芯)在塑件脫模前必須先抽除側型芯然后再從模具中推出塑件完成側型芯的抽出和復位的機構即叫做側向分型抽芯機構
側向分型抽芯機構根據動力來源的不同一般可將其分為機動液壓或氣動以及手動等三大類型
機動側向分型與抽芯機構是利用注射機開模力作為動力通過有關傳動零件使力作用于側向成型零件而將模具側向分型或把側向型芯從塑料制品中抽出合模時又靠它使側向成型零件復位這類機構雖然結構比較復雜但分型與抽芯無需手工操作生產率較高并且機動抽芯具有較大的抽芯力抽芯距大故生產中廣泛采用
機動抽芯按傳動方式又可分為斜導柱分型與抽芯機構斜滑塊分型與抽芯機構齒輪齒條抽芯機構和其它形式抽芯機構
四脫模裝置
在注塑成型 的每一循環中塑件必須由模具型腔中脫出脫出塑件的機構稱為脫模機構或頂出機
脫模機構由頂桿頂桿固定板頂出板回程桿拉料桿回程彈簧組成其中勾料桿的作用是使澆注系統自動脫離塑件并從模具中順利脫落頂桿用來頂制品頂出固定板用來固定頂桿回程桿利用回程彈簧起復位導向作用
脫模機構可按動力來源分類也可按模具結構分類:
1按動力來源分類分為手動脫模機動脫模液壓脫模氣動脫模
2按模具結構分類分為簡單脫模機構雙脫模機構順序脫模機構二級脫模機構澆注系統脫模機構等
五推出機構的設計設計
1塑件滯留于動模邊以便借助于開模力驅動脫模裝置完成脫模動作致使模具結構簡單
2防止塑件變形或損壞正確分析塑件對模腔的粘附力的大小及其所在部位有針對性地選擇合適的脫模裝置使推出重心與脫模阻力中心相重合
由于塑料收縮時包緊型芯因此推出力作用點應盡量靠近型芯同時推出力應施于塑件剛性和強度最大的部位作用面積也應盡課能大一些以防塑件變形或損壞
3力求良好的塑件外觀在選擇頂出位置時應盡量設在塑件內部或對塑件外觀影響不大的部位在采用推桿脫模時尤其要注意這個問題
4結構合理可靠脫模機構應工作可靠運動靈活制造方便更換容易且具有足夠的剛度和強度
原標題最全注塑模具設計步驟以及注意事項的講解