塑胶模具基础2017.ppt

塑胶模具基础,纲要： 一.塑料成型的种类介绍 二.常用射出模结构介绍 三.塑料模具六大系统,一.塑料成型的种类介绍 1.注射成型（射出成型） 2.压缩成型 3.挤塑成型 4.挤出成型 5.吹塑成型，吸塑成型，浇铸成型 发泡成型,1. 注射成型（射出成型)-原理图,注射成型是热塑性塑料制品生产的一种重要方法。注射模塑不仅用于热塑性塑料的成型，而且已经成功地就应用于热固性塑料的成型,二.常用射出模结构介绍 1.两板模 2.三板模 3.倒装模,1.两板模结构介绍- 2D结构图,与二板模相比较在上固定板与母模板之间增加了可定距移动的剥料板可让塑件与料头从两个不同的分型面取出.,2.三板模结构介绍,2.三板模的优缺点 (1).浇口的位置可依成品形状找到最优处 (2).浇口可以使用针点进浇来自动切断 (3).流道面積大制品废料多 (4).模具分模行程大而且不稳定需用较 大的成型机 (5).成型过程中压力损失大 (6).模具结构复杂价格高容易出故障。,母模,公模,由于成品的特殊结构或者成品的外观需求致使进料与顶出在成品的同一侧这这样的模具结构叫做-倒装模,3.倒装模结构介紹,3.倒装模结构介绍,三.模具六大系统,模具的六大系统为 1.进料系统 2.排气与引气系统 3.成型系统 4.温度调节系统 5.脱模与顶出机构 6.模座系统,1.浇注系统,浇注系统是指模具中从注机喷嘴开始到型腔为止的塑料流动通道。浇注系统在几大系统中最为重要。设计浇注系统的基本原则在满足塑料产品品质的同时还应有利于提高成型速度来缩短成型周期。构成如图所示, 有主流道、分流道、浇口及冷料井组成。从注射机喷嘴至模具模穴的熔融塑料路径称之为流道,其中,浇口套內塑料流道称之为主流道,其余部分称为分流道。分流道末端通向模穴的节流孔称之为浇口,在不通向模穴的分流道的末端设置冷料井。,1.浇注系统,浇注系统的组成部分,浇注系统,主流道从注射机的喷嘴起到分流道为止的一段料流通道。,浇口分流道与模腔之间长度很短且截面很小的一段料流通道。,分流道主流道与浇口之间的料流通道。,冷料井用于储存前端冷料的流道末端。,1.浇注系统-图一,1.浇注系统-图二,1.浇注系统-分流道的截面形状,三板模用,1.浇注系统-浇口形状,SideGate,1.浇注系统-浇口形状,1.浇注系统-浇口形状,1.浇注系统-浇口形状,圆环浇口及圆盘浇口,1.浇注系统-浇口形状,1.浇注系统-浇口形状,?,1.浇注系统-浇口形状,重叠式（搭接式）浇口,针点浇口,优点开模时自动断料残余痕跡小 缺点加工困难压力损失较大。,1.浇注系统-浇口形状,潜伏浇口,1.浇注系统-浇口形状,优点开模时自动断料残余痕跡小 缺点加工困难压力损失较大。,牛角浇口,砍成两半分別加工然后拼合,1.浇注系统-浇口形状,优点成型顶出时自动断料残余痕跡小 缺点加工困难压力损失较大，顶出困难,优点： 减少废料 缩短循环时间 减少压力损失 控制浇口痕跡 控制塑料流动,1.浇注系统-热流道系统的特点,缺点 成本高 结构复杂 精密度高,2.排气与引气系统,气体来源 A.进料系统和型腔中存在的空气 B.塑料所含水分蒸发. C.塑料分解产生气体. D.塑料中某些添加剂 分解或化学反应,排气的目的:减少造成制品的包风、烧焦,2.排气与引气系统-排气槽图示,母 模 仁,3.成型系统,公 模 仁,3.成型系统,4.温度调节系统,热塑性塑料和部分热固性塑料注塑成型的过程是将温度较高的熔塑料通过高压注射进入温度较低的模具中经过冷卻固化从而得到所需要的制品。首先从生产效率的角度来看成型周期是成型中一个重要的环节成型周期中50%60%的时间用来对制品的冷卻因此冷卻时间长短的重要性不言而喻。同时制品应保证最好的尺寸稳定性最小的变形量最高的强度和韧性最完美的外观如何控制模具温度使型腔和型芯保持在与被成型制品质量相适应的规定的温度范围之內最大限度地消除縶应力改善塑料的物理性能得到高质量的制品是模具冷卻系统设计中的另一个重要环节。 模具冷卻系统包括冷卻水温模具温度控制器以及加热元件等。它们工作的目地不僅僅是为使模具得到冷卻而且是要把在成型过程中由于熔融塑料帶給模具的高温不断地散发掉使模具保持一恆定的温度以便控制型腔塑料的冷卻速度从而提高制品的注塑性能和生产效率。,A.冷卻的基本原理,从塑料到模穴壁的热传导: 冷卻系统的行为受从塑料中移走的热量和转移到模穴表面的温度的影响。它会受到材料性质、熔体温度和模具表面温度的差异以及冷卻中的塑料和模具材料之间接触好坏的影响。,4.温度调节系统,A.冷卻的基本原理,从模穴壁到水管壁的热传导: 冷卻系统行为也受通过模具材料到达冷卻水管的热传导的影响。模具材料的性质包括热传导率、冷卻水管和塑料表面的距离和塑料熔体与冷卻水管內部温度之差也影响冷卻系统行为。水管距离模穴越近热量移走得越快然而把它们放置得离模穴过近会产生模穴表面温度的局部变化除非增加额外的水管减小相邻水管的距离。因此最优化的水管放置应是均勻冷卻与快速冷卻的折中。,4.温度调节系统,A.冷卻的基本原理,从水管壁到冷卻介质的热传导: 冷卻系统行为也受从模具材料到冷卻介质热传导的影响热传导受冷卻液流经模具材料时的紊乱程度、冷卻液进口温度、冷卻液的性质及冷卻液的流速的影响。冷卻液紊乱时混合作用的影响从水管外壁到冷卻液的热传导比层流有效得多。过大的紊乱会浪费泵功率而且沒有获得更大的热传导能力。在考虑冷卻介质时要確保成型厂有能力提供足夠多的冷卻液体積在足夠的压力下达到所需的流速并在一个温度和所需的速率下释放热。,4.温度调节系统,B.设置冷卻水路的原则与注意事项,在模具结构及强度允许情況下水孔直径尽量大数量 尽量多冷卻才会愈均勻 水路距型腔表面距离应基本一致且不宜太近或太远 当水路通过两个镶件时要设置“O”形环 水孔接头应设在不影响操作的一侧最好也不要设计在 天地侧。,4.温度调节系统,5.脱模与顶出机构,机构系统主要是为了让成品能夠顺利的射出成型得到理想的产品而设计的。以目前较常见之情形大致有 1.为处理成品外部倒勾的机构(滑块机构) 2.为处理成品內部倒勾的机构(斜销机构),5.脱模与顶出机构,(1).滑块(斜撑梢滑块),(1).滑块(拨块抽芯的滑块),5.脱模与顶出机构,5.脱模与顶出机构,(1).滑块(母模爆炸式滑块 ) 母模爆炸式滑块简图如下(合模时的情況)：,5.脱模与顶出机构,(2).斜销(为处理成品內部倒勾的机构),5.脱模与顶出机构,(2).斜销,“T”型槽,滚 轴,球 头,销 钉,5.脱模与顶出机构,制品顶出是注射成型过程中最后一个环节,当制品在模具中固化后需要有一套有效的方式将其从模具中顶出顶出质量的好坏将最后决定制品的质量,因此,制品的顶出是不可忽视的. 且在顶出中不能使制品变形顶白破裂等损坏制品的现象。这种装置就是顶出系统顶出系统有如下几类 1.圆顶针 2.扁顶针 3.套筒 4.顶出块 5.脱料板 6.斜销 7.气顶 。,5.脱模与顶出机构,(1).圆顶针 圆顶针:为最普遍最简单的顶出装置圆顶针及顶针孔都易于加工,因此已被作为标准件而廣泛使用。在加工较长的顶针孔时可采用距公模入子表面一段距离后改为扩孔的方式来减少顶针与模具接触面.避免发生咬蝕以简化模具制造.顶针需淬火处理,使其具有足夠的强度和耐磨性。在成品表面为曲面时应注意圆顶针的防转。 其类型可分为单节顶针和双节顶针,5.脱模与顶出机构,(2).扁顶针 扁顶针:当成品空间较小rib较深不易排部较合适的圆顶针时采用扁顶针一般排部在成品rib的底部。扁顶针孔一般采用线切割加工, 扁顶针需淬火处理,使其具有足夠的强度和耐磨性,扁顶针的形状(如图)R角处增加顶针强度.,扁顶针,5.脱模与顶出机构,(3).套筒(顶管) 套筒(顶管):当成品有boss时使用一般排部在成品boss的底部。,5.脱模与顶出机构,(4).顶出块 在一些模具中,由于成品的侧壁太深,极易包裹模仁产生很大脱模力.为使成品易于脱模使用顶出块配合顶针的顶出结构。,此侧壁太深,5.脱模与顶出机构,(5).脱料板。 脱料板顶出适用于筒形塑件,薄壁容器以及各种罩殼形塑件的脱模顶出.这种顶出机构的主要特点是顶出力均勻,平稳,顶出力大,塑件不易变形,而且表面不留顶出痕跡,结构也比顶管脱模机构简单,不需设置复位装置,合模时靠定母模板分形面的推力即可使顶出机构复位.这种结构的缺点是型腔和型芯需分別设在定模和动模上,成型出塑件外形与內孔间的同心度较低。,5.脱模与顶出机构,(6).斜销 当成品中使用斜销较多且其它地方不易排顶针时就可直接用斜销来顶出成品。,5.脱模与顶出机构,(7).气顶 。 气顶出方式不论是在公模部份或母模部分，其顶出都很方便，不需要安装推板.在顶出过程中整个制品的部均受同样地的压力,所以即便是软的塑料,也可以在不发生变形的條件下脱离模具,通常气顶出要求脱模斜度最小大于2，所以对于形状复杂需要较大脱模力的制品，则无法满足其要求。,6.模座系统,导向装置 作用：保证模具在进行装配和调模试模时，保证公母模之间有一定的方向和位置。导向零件应承受一定的侧向力，起了导向和定位的作用导向机构零件包括公母模板的导柱和导套(GP,GB)顶出板的导柱和导套等(顶板导柱 EGP).,6.模座系统,定位装置 对于大型精密型及导向零件需要承受较大的侧向力的模具通常要设置定位装置。模板定位机构模仁定位机构。 1.模板定位装置除模板上的四支导柱外还有定位块(图形如下页)。 2.模仁定位装置在模仁四周留出自然凸台和凹坑来相互配合防止模仁偏位(图形如下页) 。,6.模座系统,定位装置,6.模座系统,支撐装置 作用: 射出成型机的射出压力很大,当两