塑料模具顶出装置

頂出裝置為使射出成形能率及成形品品質提高﹐亦有必要施行自動運轉﹐為此必需能使注道﹐流道及成形品自動而确實脫模﹒再者﹐少量生產之制品﹐型模制作日數及价格有所限制﹐亦由於成形品形狀及澆口之种類不能自動脫模之場合﹐此際可決定成形品及注道﹐流道最容易脫模之頂出机构﹒同一形狀之成形品亦由於材料种類及澆口形式之不同頂出方法亦隨之异﹐必需將最适當之方法組合使用成形品之頂出成形品頂出方法之決定﹐當然受成形品材料及形狀等所左右﹐但原則上在成形品上制成缺口﹐階層等﹐使能形成最确實之脫模﹐并且故障較少﹐再都故障發生之場合必需能簡單補修﹒同一形狀之成形品亦因由於外表﹐精度﹐成形性不同﹐而變化使用之頂出方法﹒頂出方法一般使用頂出梢(直梢﹐階段梢)﹐筒套﹐刮料板﹐空气等﹐單獨使用或組合使用﹐則視型模之壽命長短,型模加工之難易選定之﹒(1)頂出之种類1)頂出梢梢之加工最為容易﹐必需硬度之場合﹐施行淬火磨削等亦較其他方法為容易﹐可在成形品之任意位置上配置﹐為使用最多者﹒孔之加工容易﹐精度亦能達規定﹐滑動抵抗最小﹐契住發生少﹒因之型模壽命長﹐互換性使在破損之際﹐補修可以容易﹒然而在小面積上頂出﹐頂出應力集中於成形品之局部﹐杯類及箱形物品之退縮傾斜小﹐脫模抵抗大之成形品上﹐將發生壓陷及頂穿等﹐此种場合﹐使用頂出梢大多不适當﹒2)方形或板狀頂出梢板狀頂出板等件之加工﹐熱處理等并無困難點﹐但孔之加工困難﹐需要使用放電加工等特殊加工﹒將型模板及心型部份分割﹐形成組合型﹐加工變為容易﹐但制造工時增加﹐成形品由於有分割線﹐對透明件之外觀有不良影響﹐亦有不允許之場合﹒再者﹐滑動抵抗亦較,圓梢為多﹐板之厚度較薄﹐容易引起彎折及挫屈﹐在可能限度中避免使用﹒3)套筒套筒之加工性比較良好﹐但套筒內徑小而長度長者﹐加工較難﹐使用於肉薄件容易發生開裂﹒由於套筒之端面全面頂出﹐成形品頂出均一﹐能形成确實脫模﹐成形品開裂較少發生﹒4)刮料板刮料板及心型之加工并不比頂出梢為難﹐滑動面机械加工及配合則需要較多時間﹐滑動面契合部必需淬火﹐熱處理為困難﹒再者﹐互換性亦趨向不良﹐修補必需較多人工﹒刮料板与心型配合面形狀為圓形或方形者﹐机械加工及配合加工比較容易﹐但如為連續變化之曲線形者﹐則變為困難﹒再者﹐為使施行淬火后仍保有互換性﹐使用襯套嵌入﹐使補修容易﹐特別有數個型穴者﹐可僅將破損單件換調﹒刮料板与其他頂出方法比較﹐為頂出面積廣大﹐成形品能确實脫模﹐對脫模抵抗較大之杯類及帽類之成形品脫模有效﹐廣泛應用﹒再者﹐外觀上几無頂出痕跡顯示﹐此亦為优點之一﹒5)空气壓出方法空气壓出方法為設置閥等﹐將空气通入隙間﹐加工較為簡單﹐對杯類及箱形等深度較大之成形品之脫模為极有效之方法﹒(2)頂出机构之實例圖1為僅使用頂出梢之場合﹒頂出梢位置應配置於脫模抵抗強度較大之處﹐如脫模抵抗強度均一之場合﹐則應均等配置﹒圖中所示之杯類及箱形成成形品﹐其側面抵抗最大﹐最佳情形將頂出梢配置於此﹐再者﹐如於內側面設置頂出梢場合﹐配置於側壁附近較优於中央部份﹐否則將使頂出時容易引起開裂﹒圖2為含有細而深之凸轂及加強肋之場合﹐使用頂出梢在其周圍頂出﹐則發生開裂﹐容易使成形品破損報廢﹐頂出梢必需設置於凸轂及加強肋底部﹐使能确實脫模﹒圖3為階層頂出梢之使例﹐由於無法使用細小頂出梢於小型成形品之場合﹐由於中段較粗﹐挫屈降低﹒圖4為頂出梢与刮料板并用之一例﹐心型內面脫模抵抗較大部份﹐如僅用刮料板脫模﹐可能有列為斷殘留﹐為防止此种疵病發生﹐設置頂出梢﹐成為刮料板為主﹐頂出梢為補助之場合﹒此种場合﹐頂出梢設置於心型之內﹐形成心型冷卻故障﹐使用小直徑心型可作直接冷卻﹐能消除此項缺點﹐必需考慮成形品之形狀﹐使設置頂出梢之可能性消除﹐亦且能脫模﹒圖5所示為部份之脫模抵抗較強(退縮傾斜少而深),如管狀凸起場合﹐使用頂出梢在其周緣部及內面頂出時﹐成形品亦有開裂﹐皮用套筒頂出﹐以頂出梢為主﹐套筒為補助之机构﹒

圖6与圖4﹒圖5作相同之考慮﹐為刮料板及套筒并用之例﹒圖7為深管狀成形品之內外周具嵌入於可動側之場合﹐在成形品端面使用用套筒頂出最為有效﹒圖8示長套筒加工困難﹐短套套筒加工容易之例﹒一般情形﹐對盆形成形品頂出﹐大多使用圖9之刮料板頂出﹐如使用圖10所示之斜盆端頂出梢則加工簡單﹒并且使用刮料板對心型冷卻﹐亦如圖4.圖5之情形相同﹒有缺點存在﹒圖11﹒圖12為利用空气壓出之情形﹒對大平面﹐深﹐肉薄之成形品(箱﹐杯等)使用刮料板頂出時﹐成形品可能引起挫屈﹐再者﹐成形品与心型間形成真空﹐使成形品破碎﹒使用於聚乙烯等軟質材料場合破碎程度更為顯著﹐此种場合使用空气壓出最為有效﹐圖11為僅使用空气者﹐圖12為使用刮料板并在心型間有气壓出方法之一例﹒有螺紋之成形品取出方法成形品有螺紋場合﹐脫模方法有下列三种﹒1)型模螺紋部分模2)型模螺紋部置入嵌入件﹒3)成形品在型模螺紋部回轉﹒(1)型模螺紋部分模此种方法适合於外螺紋(陽螺紋之型模构造﹐制造亦較簡單﹐能确實脫模)﹒但成形品螺紋部有擠入分模線之廢邊產生﹐成形品之后加工﹐与契合件之配合形成故障﹒(2)型模螺紋部置入嵌入件型模构造不能使用分模及回轉旋出者﹐型模构造簡單之場合可使用置入嵌合件法﹒但使用此法時﹐成形品頂出后﹐必需將嵌入件取下﹐成形品為外螺紋之場合﹐由於收縮﹐取出容易﹐但如為內螺紋之場合﹐則置入之嵌入件与成形品之接角面積大﹐取出不易﹐由於成形品之材料及接触面積大取出困難﹒(3)成形品在型模螺紋部回轉之場合一般蓋件等為有內螺紋之成型品﹐大多使用回轉自動旋出﹒此咱場合﹐成形品与型模任一件回轉﹐并作退出運動﹐或一件僅作回轉﹐他件退出運動﹐但對成形品必需有滑動定位(回轉止動).成形品外周滑動定位﹐有點狀澆口之型模﹐開模同時開始回轉之場合﹐成形品与型模螺紋部之脫模﹐由於分模面之壓開﹐分模面脫模抵抗大﹐成形品螺紋發生破斷﹒為使能防止此項疵病﹐螺紋退出作用之速度﹐必需設計与分模線開模机构之速度相同﹒再者﹐在成形品螺紋部以外有脫模抵抗較強處所之場合﹐与回轉開始之同時﹐必需有相同速度之頂出作用﹒回轉傷雖在型模之固定側及可動側中俱可設置﹐但一般成形机設置於噴嘴及頂出机构之反對側﹐由於注道﹐流道之配置及頂出關系﹐回轉机构設置於可動側﹐在型模构造上及成形能率上具屬有利﹒1)成形品外周有滑動定位之場合圖13為外點狀澆口﹐圖14為內點狀澆口﹐俱使用特殊之頂出梢﹐刮料板等將其頂出﹐於開模間螺紋(a)回轉紋數次后﹐在型穴中或心型上脫离﹐成形品自然落下﹒圖15為成形品滑動定位及型模心型等位置於可動側之場合﹐回轉終了﹐成形品頂出H及h段﹐脫模落下﹒如圖所示﹐H>h之場合﹐必需裝置頂出梢(b)之頂出机构﹒圖13~15所示适用於脫模時﹐澆口自動切斷者﹐側向澆口之場合﹐流道与成形品同時移動﹐必需設置同速之頂出机构﹒2)成形品內面有滑動定位之場合圖16為內側平面部有滑動定位﹐(a)一面回轉﹐一面移動﹐當螺紋模之后﹐滑動定位仍然附著﹐必需另裝除去裝置﹐使成形件能自行落下﹒圖17為內側面有滑動定位之外螺紋場合﹐(a)回轉﹐依成形品螺紋之螺距﹐將螺紋旋出﹐然后必需使用頂出梢(b)將其頂出﹒圖18﹐圖19內側面有滑動定位﹐僅有(a)回轉而(b)固定,螺紋旋出脫模后,經由刮料板將其頂出.

刮料板之作用,有使用頂出梢,

彈簧等各种方法.3)成性形品端面有滑動定位之場合圖20,圖21所示之成形品端面俱有滑動定位上,為使其能自然落下,必需另裝頂出裝置(a).

小型成形品而有側向澆口之場合,不能將成形品直接頂出,

需与流道一併頂出,再者無不需特別設置滑動定位,可用澆口作為端面設置之滑動定位.

但對軟質材料之場合,

如無相當大之澆口,有剪斷之可能.4)一面回轉,一面作往復運動之小齒輪連結方法圖22示一面迴轉一面作往復運動之心型@与小齒輪

直接連結,圖23示@与

使用間接連結.

往復運動之滑動扺抵抗,

圖23者較小,

能圓滑作用,往復衝程較大,

圖22中則強度較為良好,@中設質有心型梢之場合,与圖22所用者並物無差異.5)螺紋心型之驅動方法圖24,25利用開模沖程者.圖26,圖27設置有油壓及電動機等各別之動力者,

其优點為迴轉開始,停止等之時點能自由控制,

但必需有動力操縱裝置.

成形品螺栓迴轉數多之場合,

圖27所示之驅動方法為最良好者.點狀澆口之主注到道一流道之頂出

側向澆口在成形面中有流道一澆口之場合,

成形品可与之同時脫落,自然脫落容易,但點狀澆口等場合,

自然脫落困難.

圖28所示無流道剝離機構之場合,必需以手工脫模.型模构造最為簡單,但成形能率低,少量生產以外場合不予使用.圖29為設置有流道刮料板,但在剝離狀態,注道部分懸挂于流道刮料板孔中,不能自然脫落,

此種情形應在A部設置頂出稍

,

必要時使用空气壓力將其壓脫.圖30所示為較簡單之构造,完成加工工數較少,流道長L比l為大,如l深於以上場合,流道浮起時,形成嵌入于型模板策側狀態,不能自然脫落.再者,冷卻時間長之場合,流道一部分彎折,一都度浮起之澆口部頒,仍將彈回退入于型模板側.再者,A部頒有縱向龐旁邊發生,此等處所附著而不脫落.

此外,成形品配置于注道之直下者,注道定位稍不能裝置,使不適使用.

但無需使用彈簧及引長裝置等裝置,並于開模同時,澆口即可切斷等利點.圖31之优點及缺點大致相同,使圖30中之A部不附著,流道之一部嵌入于型模板側,亦能體度浮起脫落.

但是注道頂出稍較可動側裝接板為長甚大,不能使用于無中心部頂出桿孔之成形機,

及中心頂出孔不夠深之成形機上.圖32為鋼筆套等細長成形品所用者,在固定側型模板內設置頂出板,經由頂出梢將流道頂出,

此僅使用于限定之成形品形狀.

兩段頂出(1)用

途

使用刮料板頂出場合,

刮料板內側將成形品凸緣部頂出,此部份仍與刮料板粘著,

必需更有任何方法將此自成形品上去除.

此種情形時,為時能形成自動脫模,

必需有兩段頂出機構.圖33示刮料板與頂出梢之方法,圖34為將有凹陷之成形品,使用兩組出板,

作兩段頂出,使形成強制頂出之例.兩段頂出之場合,

兩組頂出沖程必需有所差異,沖程大側同同時或較遲作用.成性機頂出機構為壓力缸及其附件,

以及定位桿及其附件,前者之場合,一方由固定側,使用螺桿,鍊條及環等,依開模沖程引長,另一方由成形機之頂出機構作用,能形成兩段頂出作用.但后者場合,兩組必需由同一方向作兩段頂出,兩組頂出機構必需有頂出沖程定時及沖程調節機構.(2)兩段頂出之定位及沖程調節機構1)彈簧法圖35為頂出之一方經由彈簧作用者,制造容易,安裝位置小,為最簡單之機構.但不能承受過大之力,作用不确實.2)壓力缸法圖36為使用壓力缸代替彈簧,作用确實,

定時能自由調節.但安裝位置較大,

成形機及型模較小時不能使用,再者,

油壓泵及空气壓縮機必需有專用之控制設施.3)凸輪法圖37示使用凸輪代替彈簧及壓力缸,作用确實,無須需其他附屬設施.但由固定側伸出之凸輪挺桿,必需安裝對成形品取出無妨礙處所.4)夾顎法圖38示(a),(b)兩組頂出板,

(a)組直接由(c)頂出,(a)組以夾顎(d)與(a)連結,

在作用行程中經(d)施行兩段頂出.5)設置滑動件之頂出板圖39為刮料板與頂出梢同時作用,(a)之直下方有滑動件,由于此滑動件之移動,頂出板在作用過程中,刮料板停止作用,施行兩段頂出.再者,(a)及(b)之接触面必需光滑.頂出板超前退回機構使用分模及側向心型之型模中,裝有頂出梢者,開模之際,頂出梢必需在滑動件退回之前确實先行退回,

否則兩者發生沖突而破損.1)彈簧法圖40為應用彈簧作頂出板之超前退回機構,此種場合型模构造及加工最為簡單,裝置位置亦小.但頂出梢者有發生住之場合,使超前退回作用不确實,滑動件與頂出梢沖突,型模破損.

再者,頂出沖程大者,

彈簧壓縮比變大,使用相當強度之彈簧,

頂出板在作用過程中亦不超前退回,盡量避免作用.2)環節法

圖41示使用環節,作