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模具工業是(shì)製造業中的一項基礎(chǔ)產業,是技(jì)術成果轉化的基礎,同時本身又(yòu)是高新技術產業的重要(yào)領域,在(zài)歐美等(děng)工業發達國家被(bèi)稱為“點鐵成金”的“磁力工業”。美國(guó)工業界認為“模具工業是美國工業的基石”;德國則認為它是(shì)所有工業中的“關鍵工業”;日本模具協會也認為“模具是促進社會繁榮富裕的(de)動力”,同時也是(shì)“整個工業發展的秘(mì)密”,是“進入富裕社會的原動力”。
注塑模(mó)具設計應注意的(de)幾大要點
一、開模方(fāng)向和(hé)分型線
每個注(zhù)塑產品在開始設計(jì)時首先要確定其開模方向和分型線,以保證盡可能減(jiǎn)少抽芯滑塊機構和消除分型線對外觀的影響。
1、開模方向確(què)定後,產品的加強筋、卡扣、凸起等結構盡可能設(shè)計(jì)成與開(kāi)模方向一致(zhì),以避免抽芯減少拚縫線,延長模具壽命。
2、開模方向確定後,可選擇適當的分型線,避免開模方向存在倒扣,以改善外觀及性能。
二、脫模斜度
1、適當的脫模斜度可避免產(chǎn)品拉毛(拉花)。光(guāng)滑表麵的脫模斜度應≥0.5度,細皮紋(砂麵)表麵大(dà)於(yú)1度(dù),粗皮紋表麵大於1.5度。
2、適當的(de)脫模斜度可避免產品頂傷,如頂白、頂變形、頂(dǐng)破(pò)。
3、深腔結構產品設計時外(wài)表麵斜度盡量要求大於內表麵斜度,以保證注塑時模具型芯不偏位,得到均勻(yún)的(de)產品壁厚,並保證產品開口部位的材料強度。
三、產品壁厚
1、各種(zhǒng)塑料均有一定的(de)壁厚範圍,一般(bān)0.5~4mm,當壁厚超過4mm時,將引起冷卻時間過長,產生縮印等問題,應考慮改變產品結(jié)構。
2、壁厚不均會引起表麵縮水。
3、壁厚不均(jun1)會引起氣孔和熔(róng)接痕。
四、加強筋
1、加強(qiáng)筋的合理(lǐ)應用,可增(zēng)加產品剛性,減少變形。
2、加強筋的(de)厚度(dù)必須≤(0.5~0.7)T產品壁厚,否則引起表麵(miàn)縮水。
3、加強筋的單麵斜度應大於1.5°,以避免頂傷。
五、圓角
1、圓角太小可能引起產(chǎn)品應力集中,導致(zhì)產品開裂。
2、圓角太小可能引起模(mó)具型腔應力集中,導致型(xíng)腔(qiāng)開裂。
3、設置合理的圓(yuán)角,還可以改善模具的加工工藝,如型腔可直接用R刀銑加工,而(ér)避免低效率的電加工。
4、不同的圓角可能會引起分型線的(de)移動,應(yīng)結合實際情況選擇(zé)不(bú)同的圓角或清角。
六(liù)、孔
1、孔(kǒng)的形狀應盡量簡單,一般取圓形。
2、孔的軸向和開模方向一致,可以避免抽芯(xīn)。
3、當孔的(de)長徑比大於2時,應設置脫模斜度。此時孔的直徑應按小徑尺寸(最大實體尺寸)計算。
4、盲孔的長徑比(bǐ)一般不超過4。防孔針衝彎
5、孔與產(chǎn)品邊緣的距離一般大於(yú)孔徑(jìng)尺寸。
七、注塑模的(de)抽芯、滑塊(kuài)機構及避免
1、當塑件按開模方向不能順利脫模時,應設計(jì)抽芯滑塊機構(gòu)。抽芯(xīn)機構滑塊能成型複雜產品結構(gòu),但易引(yǐn)起產(chǎn)品(pǐn)拚縫線、縮水(shuǐ)等缺陷,並增加模具成本縮短模具壽命。
2、設計注塑產(chǎn)品時,如無特殊要求,盡量避免抽芯結構。如孔軸向和筋(jīn)的方向改為開模方向,利用型腔型芯碰穿等方法。
八、一體鉸鏈
1、利用PP料的韌性,可將(jiāng)鉸(jiǎo)鏈設計成和產品一體(tǐ)。
2、作為鉸鏈的薄膜尺寸應小於0.5mm,且保持均勻,
3、注塑一體鉸鏈時,澆口隻能設計(jì)在鉸鏈的某一側。
九、嵌件
1、在注塑產品中(zhōng)鑲入(rù)嵌件可增加局部強度、硬度、尺寸精度和設置小螺紋孔(軸),滿(mǎn)足各種特殊(shū)需求。同時會增加產品成本。
2、嵌件一(yī)般為銅,也(yě)可以是其它金屬或(huò)塑料件。
3、嵌件在嵌入塑料中的部分應設(shè)計(jì)止(zhǐ)轉和防拔出結構。如:滾花、孔、折(shé)彎、壓扁、軸肩等。
4、嵌件周圍塑料應適當(dāng)加厚,以防止塑件應力開裂。
5、設計嵌件時,應充分考慮其在模具中的定位方式(孔(kǒng)、銷、磁(cí)性)
十、標識
產品標識一般設置在產品內表麵較平(píng)坦處,並采用凸起形(xíng)式,選擇(zé)法向與開模方向尺可能一致的麵處設(shè)置標識,可以避免拉傷。
十一、注(zhù)塑件精度
由於注(zhù)塑時收縮(suō)率的不均勻性和不(bú)確定性,注塑件精度明顯低(dī)於金屬件,不能簡單地套用機械零件的尺寸公差應按標準選擇適當的公(gōng)差要求.我國(guó)也於(yú)1993年(nián)發布了GB/T14486-93《工(gōng)程塑料模塑塑料件尺寸公差》,設計者可根據所用的塑料原料(liào)和製件使用(yòng)要求,根據(jù)標準中的規(guī)定確定(dìng)製件的尺寸公差。同時要根(gēn)據工廠綜合實力,同行的產品的(de)設計精度來確定適合(hé)的設計公差精度。
十二、注塑件的變形
提高注塑產品結構的剛性(xìng),減少變形。盡量避免平(píng)板結構(gòu),合理(lǐ)設置翻邊,凹凸結構。設置合理的加強筋。
十三、扣位
1、將(jiāng)扣位裝置(zhì)設計(jì)成多個扣位(wèi)同時共用,使整體的裝置不(bú)會因為個別(bié)扣位(wèi)的(de)損壞而不(bú)能運作,從而增加其使用壽(shòu)命,再是多考濾加圓角,增加強度。
2、是扣位相關尺寸的公差要求十分嚴謹,倒扣位置過多容易形成扣位損壞;相反,倒扣位置過少則裝配位置難於控製或組合部(bù)份出現過鬆的現象。解決辦法是要預(yù)留改模容易加膠的方式來實(shí)現。
十四、焊接(熱板焊(hàn)、超聲波焊、振動焊)
1、采(cǎi)用焊接,可提高聯接強(qiáng)度。
2、采(cǎi)用焊接,可簡化產品設計。
十五、合理考慮工藝(yì)和產品性能之間(jiān)的矛盾
1設(shè)計注塑產品時必須綜合考慮產品外觀、性能和工(gōng)藝之間的矛盾。有(yǒu)時犧(xī)牲部分工藝性,可得到很好的外觀或性能。
2結構設計(jì)實在無法避免注塑缺陷時,盡可能讓缺陷發生(shēng)在產品的(de)隱蔽(bì)部位。
十六、螺絲柱孔(kǒng)徑與自攻螺絲直徑的關(guān)係
自攻螺絲螺絲柱孔徑
M21.7mm
M2.32.0mm
M2.62.2mm
M32.5mm
十七、BOSS的設計原(yuán)則:
1、支柱盡(jìn)量不要單獨(dú)使用,應盡量連(lián)接至外壁或與加強筋(jīn)一同使用,目的(de)是加強支柱的強度及使膠料流動更順暢。
2、支柱高度一般是不會超過支柱直徑的兩倍半。因過高的支柱會導致塑膠部件成型時困氣(長度太長時會引(yǐn)起氣孔﹐燒焦﹐充填不足等)。
3、支柱高度若超過支柱直徑的兩倍半,尤其是遠離外壁的支柱,加強支柱的強度的方法是使用加強筋。
4、BOSS的形狀(zhuàng)以圓形為主(zhǔ)﹐其它形狀則加工不易。
5、BOSS的位置不能太接近(jìn)轉角或外側壁,應與產品外壁保持一段距離。
6)、BOSS周圍可用除去部分肉厚(即開火山口)來防收縮下陷。
7)、BOSS的撥(bō)模角度:通常外(wài)取0.5°,內取0.5°或1。
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