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注塑模具的特點由原材料的特性決定,主要有兩點:一是注射時塑料(liào)熔體的充模流動特性,二是模腔內塑料冷卻固化時的收縮行位(wèi),這兩(liǎng)點決定了注(zhù)塑模的特殊性和注塑模具設計難度。由於塑料熔體屬(shǔ)於黏彈體,熔體流動(dòng)時黏度隨剪切應力,剪切速率而變化,流動過程中大分子沿流動方向產生定向,模腔(qiāng)充滿後,熔體被部分壓縮,冷卻固化過程塑料(liào)的收縮非常複雜(zá),模腔內各部位,各方向塑料收縮率不同(tóng),不同種類,牌(pái)號(hào)的塑料(liào)收縮率有很大差異,同一牌號(hào)的樹脂或塑料在加工時,因配方(fāng)不同,其充模流動性及收縮率也不同。基於上述特(tè)點,注塑模具(jù)設計時要充分了解所加工的塑料(liào)原材料的特性,使設計的注塑模(mó)合(hé)理(lǐ)使用,並在設計過程中有效地利用塑料(liào)的特性。因此,在注(zhù)塑模(mó)具設計過(guò)程中需要考慮的問題如下(xià)。
1,深入分析(xī)塑料件結構及其技術要求。塑料件的結構決定了注塑模結構的複雜程度,塑料件的技術要求(尺寸精度,表麵粗糙度等)決定(dìng)了注(zhù)塑模(mó)製造及成型工藝的難易,因此對於對於不符合塑(sù)料注塑成型的特殊要求,不合(hé)理的結(jié)構形狀等,均應該提出注塑件(jiàn)的改進設計方案,否則會增加注塑(sù)模具設計與製造及注塑(sù)成型工藝的難度。
2,熟悉注(zhù)塑(sù)機的技術規格。注(zhù)塑機(jī)的技術規格製約著注塑模的尺寸和所能成型的注塑產品的範圍。
3,了解塑料的加工性能和工藝性能。包括塑料熔體的(de)流動行位,熔體所能達到的較大的流(liú)動距離比:分析流道和型腔各處的流動阻力,模腔內原有空氣的排出,塑料在注塑模內可能發生的結晶,取向及其導致(zhì)的內應力,塑料的冷卻收縮和補償問題,塑料(liào)對注塑模具溫度的要求等。
4,考慮注塑模的設計與(yǔ)製造,主要解決(jué)以下幾方麵的(de)問題。
a,注塑模結構應進(jìn)行(háng)合理的選擇。根據塑料(liào)件的圖紙及技(jì)術要求,研究和選擇適當的成型方法(fǎ)與設備,結合工廠的機(jī)械加工能力,提出注塑模具結構方案,充分征求有關方麵(miàn)的意見(jiàn),進行分析(xī)討論,以便設計出的注塑模結構合理,質(zhì)量可靠,操作方便。必要時可根據注塑模設計和加工的需要,提出(chū)修改塑料件圖紙的要求,但需征得用戶同意後方可實施。
b,注塑(sù)模成(chéng)型零部件的尺寸應計算(suàn)正確。成型(xíng)零件是確定塑料件形狀,尺寸和表麵質量的直接因素,關(guān)係甚大,需特別注意。計算成型(xíng)零部件尺寸時,一般可采用平均收縮率法。對精度較高並需控製修模餘量的塑料件,可按公差帶法計算,對於大型精密塑(sù)料件,盡量(liàng)能用類比法,實測塑(sù)料(liào)件幾何形狀在不同方向上的收縮率進行計算,以彌補理論上難以考(kǎo)慮的某些因素的影響。
c,設計的注(zhù)塑模具應當製造方便。設計注塑模時,盡量做到(dào)使設計的注塑模製造容易,造價便宜。特別對那些比較複雜的成型零件,必須考慮是采用一般的機械加工方法加工還是采用(yòng)特殊的加工方法(fǎ)加工。若采用特殊的加工方法,那麽加工之後怎樣進行組裝(zhuāng),類似問題在設計注(zhù)塑模時均需(xū)考慮和解決,同時還應考慮到試模(mó)以(yǐ)後的修模,要留有足夠的修模餘量。
d,設計的注塑模應當效率高,安全可靠。這一要求(qiú)涉及(jí)注塑模設(shè)計的許(xǔ)多方麵,如澆注係統需(xū)充,閉模塊,溫調西(xī)戎效果好,脫模機構靈活可靠。
e,注塑模零件應(yīng)耐磨耐用。注塑模零件的耐(nài)用度影(yǐng)響整個注塑模的使用壽命,因此在設(shè)計這類零件時不但應對其材料,加工方法,熱處理等提出必要的要求,像推杆一類的銷柱件還容易卡住,彎曲,折斷,因(yīn)此而造成(chéng)的故障占注塑模故障的大部分(fèn)。為此還(hái)應考慮如何方便的調整與更換,但需注意零件壽命與注塑模相適(shì)應。
f,注塑模(mó)結構(gòu)要適應塑料的成(chéng)型(xíng)特性。在設計(jì)注塑模時,應充分了解所用塑料的成型特性並(bìng)盡量滿足要求,這同樣是(shì)獲得優質塑料件的重要措施。
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