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注射模每一次注射循環所能成型的塑件數量是由注(zhù)塑模具的型腔數目決定的。型腔數目(mù)及排列方式、分型麵的位置(zhì)確定等決定了塑料製件在注塑模(mó)具中的成型位(wèi)置。
一、型腔數量及排列(liè)方式
當塑料製件的設計已經完成,並(bìng)選(xuǎn)定所用材料後(hòu),就需要(yào)考慮是采用單型腔模具還是多型腔模具。與多型腔模具(jù)相比(bǐ),單型(xíng)腔模具有如下(xià)優(yōu)點:
(1)塑料製件的形狀和尺寸(cùn)始終一致 在多型腔模具中很難達到這一要求,因此如果生(shēng)產的零(líng)件要求很小的尺寸公差時,采用單型腔模具也(yě)許更為適宜。
(2)工藝參數易於控製 單型腔(qiāng)模具因僅需根據一個塑件調整成型工(gōng)藝條件,所(suǒ)以工藝參數易(yì)於(yú)控(kòng)製。多型腔模具,即使各型腔的尺寸是完全相同的,同模生產的幾個塑件因成型工藝參數的微小差異(yì)而(ér)使得其尺寸和性(xìng)能往往也各不一樣。
(3)注(zhù)塑模具的結構簡單緊湊(còu),設(shè)計自由度大(dà) 單型腔模具的推出機構、冷卻係統和注塑模具(jù)分型(xíng)麵(miàn)的技術要求,在大(dà)多數情況下都能滿足而不必綜合考慮。
塑料製件在注塑模(mó)具中的位(wèi)置,此外,單型腔模具還具有製造成本低(dī)、製造(zào)周期短等優點。當然,對於長期大批量(liàng)生產而言,多型腔模具是更為有益的形式,它(tā)可以提高(gāo)生產效(xiào)率,降低塑件的生產成本。如果注(zhù)射(shè)的塑件非常小而又沒有與其(qí)相適(shì)應的設備(bèi),則采用多型腔模具選擇。現代(dài)注射(shè)成型生(shēng)產中,大多數小型塑件的成型注塑模具是多型腔的(de)。
(一(yī))型腔數目的確定
在設計實踐中,有先確定(dìng)注射機的型號,再根(gēn)據所(suǒ)選用的注射機的技術規範及塑件(jiàn)的技術經濟要求,計算能夠選取的型腔的數目;也有根據經(jīng)驗先確(què)定型腔數目,然後根據生產條件,如注射機的有關技術規範等進行校核計算,看所選定的型腔數目(mù)是否滿足要求。但無論采(cǎi)用哪種方式,一般考(kǎo)慮的要點有:
(1)塑料製件的批量和交貨周期 如果必須在相當短的時期內注(zhù)射成型大批(pī)量的產品,則使用(yòng)多(duō)型腔模具可提供優越條件。
(2)質量控製要求 塑料製件(jiàn)的質量控製要求(qiú)是(shì)指其(qí)尺寸(cùn)、精度(dù)、性能及表麵粗糙度要求等。如前所述,每增加一個(gè)型腔,由於型腔的製造誤差和成型工藝誤差(chà)的影響,塑件的尺寸精度(dù)要降低約4%~8%,因此多型腔模具一般不能生產高精(jīng)度塑件,高精度塑件寧可(kě)一(yī)模一腔(qiāng),以保證質量(liàng)。
(3)成型(xíng)的塑料品種與塑件的形狀及尺寸 塑件的材料、形狀尺寸與(yǔ)澆(jiāo)口的位置和形式有關,同時也對分型麵和脫(tuō)模的位置有影響,因此確定型腔數目時應考慮這方麵的因素。
(4)塑料(liào)製件的成本(běn) 除去塑件的原材料費用後,塑件(jiàn)的成型加工總成本。
(5)所選用的注(zhù)射機的技(jì)術規範 根據注射機的額定注射量及(jí)額定鎖模力求型腔數目(mù)。因此,根據上述要點所確定的型(xíng)腔(qiāng)數目,既要保證生產經濟性,技(jì)術上又(yòu)要充分保證產品的質量,也就是應保證塑料製件的技術經濟性。
(二)型腔的布局
多(duō)型腔模具設計的重要問題之一就是澆注係統的布置方式,由於型腔的排布與澆注係統(tǒng)布置密切相關,因而型腔(qiāng)的排(pái)布在多型腔模具設計中應加以綜合(hé)考(kǎo)慮。型腔的排布(bù)應使每個型腔都通過澆注係統從總壓力中均等地分得所需的足夠壓力,以保證(zhèng)塑料熔體同時均勻地充滿每個(gè)型腔,使各型腔的塑件內在(zài)質量均一穩定(dìng)。這(zhè)就要求型腔與主流道之間的距離盡可能很短,同時采用平衡的流道和合理的澆口尺寸以及均勻的冷卻等。合理(lǐ)的型腔排布可以避免塑件尺寸的差異、應力形成及脫模困難等問題。
塑料製件(jiàn)在注塑模具(jù)中的位置,列(liè)出了多型腔模具型(xíng)腔布局的幾則實例。為平衡式,其特點是從主流道到各型腔澆口的分流道的長度、截麵形狀及尺寸均對應相同,可實現均(jun1)衡(héng)進料和同時充滿型腔的目的;為非平(píng)衡式,其特點是從主流道(dào)到各(gè)型腔澆口(kǒu)的分流道的長度不相等,因而不(bú)利於均衡進料,但可以縮短流道的總長度,為達(dá)到同時充滿型腔的(de)目的,各澆口的截麵尺(chǐ)寸要製作得不相同。應該指出的是,多型腔模具成型同一尺寸及精度要求的製件,不同塑件原則上(shàng)不應該用同一副多型腔模具生產。在同一副注塑模具中(zhōng)同時安排尺寸相差較大的型腔不(bú)是一個好的設計,不過有時為了節約,特別是成型配套式塑件的注塑模具,在生產實踐中(zhōng)還使用這一方法(fǎ),但難免會引起一些缺陷,如有些塑件發生翹(qiào)曲,有(yǒu)些(xiē)則(zé)有過大的不可逆應變等。
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