注塑機(jī)模具設(shè)計(jì)相關(guān)要素

　　1、分模面

　　為使產(chǎn)品從模具中取出,，模具必須分成公母模側(cè)兩部分,，此分界面稱之為分模面.它有分模和排氣的作用,，但因模具精度和成型之差異，易產(chǎn)生毛邊,，結(jié)線,，有礙產(chǎn)品外觀及精度，選擇分模面時(shí)注意：

　　不可位于明顯位置而影響產(chǎn)品外觀.

　　開(kāi)模時(shí)應(yīng)使產(chǎn)品留在有脫模機(jī)構(gòu)的一側(cè).

　　位于模具加工和產(chǎn)品后加工容易處.

　　對(duì)于同軸度要求高的產(chǎn)品,，盡可能將型腔設(shè)計(jì)在同一側(cè).

　　避免長(zhǎng)抽芯,，考慮將其放在公模開(kāi)模方向，如一定要有應(yīng)將抽芯機(jī)構(gòu)盡量設(shè)在公模側(cè).

　　一般不采用圓弧部分分模,，這樣會(huì)影響產(chǎn)品外觀.

　　對(duì)于流動(dòng)性好易溢邊之塑料,，應(yīng)采用插破方式分型可防治毛邊產(chǎn)生.

　　對(duì)于高度高，脫模斜度小之產(chǎn)品,，可取中間分模,，型腔分兩邊以有利于脫模.

　　2、脫模斜度

　　為使產(chǎn)品容易從模具中脫出,，模具上必須設(shè)置脫模斜度.其大小視產(chǎn)品形狀,，塑料，模具結(jié)構(gòu),，表面精度和加工方式不同而異.一般為1-3°,，在不影響產(chǎn)品外觀和性能之情形下，脫模斜度愈大愈好.

　　1.箱盒和蓋：

　　2.柵格：

　　柵格形狀,，尺寸及肉厚不同應(yīng)有不同的脫模斜度,，經(jīng)驗(yàn)公式如下：

　　0.5(A---B)/H =1/12—1/14

　　A=大端尺寸 B=小端尺寸 H=高度

　　柵格節(jié)距在4mm以下之場(chǎng)合，脫模斜度為1/10左右, 柵格肉厚超過(guò)8mm,，斜度不可過(guò)份加大,，可在母模側(cè)多留膠位處分模，如柵格段膠位加大,，可考慮加大斜度.

　　3.加強(qiáng)筋(可改善料流,，防止應(yīng)力變形，并起補(bǔ)強(qiáng)作用)

　　a.縱肋：　0.5(A-B)/H=1/500—1/200

　　b.底肋：　0.5(A-B)/H=1/150—1/100

　　c.凸柱：　0.5(大端直徑 – 小端直徑)/H=1/30—1/20(內(nèi)外孔在模具同一側(cè))

　　母模側(cè)：0.5(大端直徑 – 小端直徑)/H=1/50—1/30

　　公模側(cè)：0.5(大端直徑 – 小端直徑)/H=1/100—1/50 (內(nèi)外孔在模具兩側(cè))

　　注: 母模側(cè)脫模斜度可較公模側(cè)大些,，以利于脫模.

　　3,、肉厚

　　產(chǎn)品的肉厚會(huì)直接影響到成型周期和生產(chǎn)效率，并會(huì)因肉厚不均引起縮收下陷和應(yīng)力產(chǎn)生,，設(shè)計(jì)模具時(shí),，決定肉厚應(yīng)注意：

　　產(chǎn)品機(jī)械強(qiáng)度是否充分.

　　能否均勻分散沖擊力和脫模力，不發(fā)生破裂.

　　有埋入件時(shí),，須防止破裂,，是否會(huì)因肉薄產(chǎn)生結(jié)合線而影響強(qiáng)度.

　　盡可能肉厚一致，以防縮收下陷.

　　肉太薄是否會(huì)引起充填不足或阻礙料流.

　　以下為常見(jiàn)塑料標(biāo)準(zhǔn)肉厚參考:

　　4、凸柱

　　一般為產(chǎn)品上凸出之圓柱,，它可增強(qiáng)孔的周邊強(qiáng)度,，裝配孔及局部增高之用.必須防止因肉厚增加造成縮水和因聚集空氣造成充填不滿或燒焦現(xiàn)象，設(shè)計(jì)時(shí)注意點(diǎn)：

　　1,、其高度以不超過(guò)本身直徑之兩倍為宜,，否則須增設(shè)加強(qiáng)筋.

　　2、其位置不宜太接近轉(zhuǎn)角或側(cè)壁,，以利于加工.

　　3,、優(yōu)先選擇圓形，以利于加工和料流,，如在底部可高出底面0.3—0.5mm.

　　5,、孔

　　在多數(shù)產(chǎn)品上都有孔的存在，其主要有三種方法來(lái)取得:

　　1,、 在產(chǎn)品上直接成型

　　2,、在產(chǎn)品上先成型預(yù)留孔，再機(jī)加工完成.

　　3,、成型后完全由機(jī)加工鉆孔.

　　設(shè)計(jì)時(shí)須注意以下幾點(diǎn)：

　　1,、孔與孔之間距離須孔徑2倍以上.

　　2、孔與產(chǎn)品邊緣之距離應(yīng)為孔徑之3倍以上.

　　3,、孔之周邊宜增加肉厚.

　　4,、孔與產(chǎn)品側(cè)壁之距離應(yīng)為孔徑0.75倍以上.

　　5、孔之直徑在1.5mm以下時(shí),，很容易產(chǎn)生彎曲變形,，須注意孔深不宜超過(guò)孔徑2倍以上.

　　6、分模面在中間之通孔,，為防止偏心,，可將不重要一側(cè)之孔徑加大.

　　6、螺紋

　　為裝配之用,，產(chǎn)品上有時(shí)會(huì)有螺紋設(shè)計(jì),，它可以直接成型，也可以在成型后再機(jī)械加工.對(duì)于經(jīng)常拆卸或受力大之螺紋,，則采用金屬螺紋鑲件,，設(shè)計(jì)時(shí)注意如下原則：

　　1、螺距小于0.75mm之螺紋避免使用,，最大可使用螺距5mm之螺紋.

　　2,、因塑料收縮原因，避免直接成型長(zhǎng)螺紋,，以防螺距失真.

　　3、螺紋公差小于塑料收縮量時(shí),，避免使用.

　　4,、如內(nèi)外螺紋配合,，須留0.1—0.4mm之間隙.

　　5、螺紋部分應(yīng)有1--3°脫模斜度.

　　6,、螺牙不可延長(zhǎng)至產(chǎn)品末端,，須設(shè)0.8mm左右之光桿部位.以利于模具加工和螺紋壽命.

　　7、在一些類似瓶蓋產(chǎn)品上,，它會(huì)設(shè)一些豎琨紋,，其間距宜大，最小為1.5mm,，一般為3.0mm,，在分模面設(shè)至少0.8mm平坦部位.

　　7、鑲嵌件

　　為了防止產(chǎn)品破裂,，增加機(jī)械強(qiáng)度或作為傳導(dǎo)電流之媒體及裝飾之用,，在產(chǎn)品成型時(shí)常埋入鑲嵌件，注意要點(diǎn)：

　　1,、 保證鑲件牢靠性,，鑲件周圍膠層不能太薄.

　　2、鑲件和鑲件孔配合時(shí)須松緊合適,，不影響取放.

　　3,、為使鑲件與塑料結(jié)合緊密，埋入部分常設(shè)計(jì)成粗糙或凹凸之形狀(壓花.鉆孔.沖彎.切槽.倒扣等).

　　8,、其它要點(diǎn)

　　1,、加強(qiáng)筋不可太厚，一般不超過(guò)肉厚的一半,，以防縮水.

　　2,、只要不影響外觀和功能，光面盡量改為咬花面,，這樣可減少模具加工難度,，增加美感，也可防止縮水產(chǎn)生.

　　3,、在凸柱周邊,，可除去部分肉厚，以防止收縮下陷.

　　4,、肉厚較薄之孔,，應(yīng)將孔邊及高度增加，以便補(bǔ)強(qiáng).

　　5,、心芯梢受收縮力影響,，產(chǎn)品頂出時(shí)易造成破裂，可設(shè)置凸邊，承受頂出力.

　　6,、轉(zhuǎn)角設(shè)R,，可改善強(qiáng)度，防止應(yīng)力集中有利于料流.

　　7,、避免銳角,，薄肉部份易使材料充填不足.

　　8、外邊有波紋之產(chǎn)品,，為方便后加工,，可改為加強(qiáng)邊緣.

　　9、分模面有階段形時(shí),，模具加工不易,，考慮改為斜線或曲線分模.

　　10、貫穿之抽芯易發(fā)生故障,，改為兩側(cè)抽芯為佳.

　　11,、因圓形比其它形狀加工更易，可降低成本,，優(yōu)先選用.

　　12,、在產(chǎn)品上加蝕文字或圖案時(shí)，如無(wú)特殊要求,，盡量設(shè)計(jì)凹字,，便于模具加工.

　　澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　澆注系統(tǒng)是塑模設(shè)計(jì)中一重要環(huán)節(jié)，常分為普通和無(wú)流道澆注系統(tǒng).它跟所用塑料產(chǎn)品形狀,，尺寸,，機(jī)臺(tái)，分模面有密切關(guān)系.

　　設(shè)計(jì)時(shí)注意以下原則：

　　1,、流道盡量直,，盡量短，減少?gòu)澢?，光潔度在Ra=1.6—0.8um之間.

　　2,、考慮模具穴數(shù)，按模具型腔布局設(shè)計(jì),，盡量與模具中心線對(duì)稱.

　　3,、當(dāng)產(chǎn)品投影面積較大時(shí)，避免單面開(kāi)設(shè)澆口,，以防注射受力不均.

　　4,、澆口位置應(yīng)去除方便，在產(chǎn)品上不留明顯痕跡,，不影響產(chǎn)品外觀.

　　5,、主流道設(shè)計(jì)時(shí),，避免塑料直接沖擊小型芯或小鑲件，以免產(chǎn)生彎曲或折斷.

　　6,、主流道先預(yù)留加工或修正余量,，以便保證產(chǎn)品精度.

　　1,、主流道設(shè)計(jì)

　　主流道是連接機(jī)臺(tái)噴嘴至分流道入口處之間的一段通道,，是塑料進(jìn)入模具型腔時(shí)最先經(jīng)過(guò)的地方.其尺寸，大小與塑料流速和充模時(shí)間長(zhǎng)短有密切關(guān)系.太大造成回收冷料過(guò)多,，冷卻時(shí)間增長(zhǎng),，包藏空氣增多.易造成氣泡和組織松散，極易產(chǎn)生渦流和冷卻不足;

　　如流徑太小,，熱量損失增大,，流動(dòng)性降低，注射壓力增大,，造成成型困難.一般情況下,，主流道會(huì)制造成單獨(dú)的澆口套，鑲在母模板上.但一些小型模具會(huì)直接在母模板上開(kāi)設(shè)主流道,，而不使用澆口套.主流道設(shè)計(jì)要點(diǎn)：

　　1,、澆口套內(nèi)孔為圓錐形(2--6°)，光潔度在Ra=1.6—0.8um.錐度須適當(dāng),，太大造成壓力減少,，產(chǎn)生濣流，易混進(jìn)空氣產(chǎn)生氣孔,，錐度過(guò)小會(huì)使流速增大,，造成注射困難.

　　2、澆口套口徑應(yīng)比機(jī)臺(tái)噴嘴孔徑大1—2mm,，以免積存殘料,，造成壓力下降，澆道易斷.

　　3,、一般在澆口套大端設(shè)置倒圓角(R=1—3mm),，以利于料流.

　　4、主流道與機(jī)臺(tái)噴嘴接觸處,，設(shè)計(jì)成半球形凹坑,，深度常取3—5mm.特別注意澆口套半徑比注嘴半徑大1—2mm，一般取R=19—22mm之間,，以防溢膠.

　　5,、主流道盡量短，以減少冷料回收料,，減少壓力和熱量損失.

　　6,、主流道盡量避免拼塊結(jié)構(gòu),，以防塑料進(jìn)入接縫，造成脫模困難.

　　7,、為避免主流道與高溫塑料和射嘴反復(fù)接觸和碰撞造成損壞,，一般澆口套選用優(yōu)質(zhì)鋼材加工，并熱處理.

　　8,、其形式有多種,，可視不同模具結(jié)構(gòu)來(lái)選擇，一般會(huì)將其固定在模板上,，以防生產(chǎn)中澆口套轉(zhuǎn)動(dòng)或被帶出.

　　2,、分流道設(shè)計(jì)

　　分流道是主流道的連接部分，介于主流道和澆口之間,，起分流和轉(zhuǎn)向作用.分流道必須在壓力損失最小的情況下,，將熔融塑料以較快速度送到澆口處充模，因在截面積相等的條件下,，正方形之周長(zhǎng)最長(zhǎng),，圓形最短.面積如太小，會(huì)降低塑料流速,，延長(zhǎng)充模時(shí)間,，易造成產(chǎn)品缺料，燒焦,，銀線,，縮水;

　　如太大易積存過(guò)多氣體，增加冷料,，延長(zhǎng)生產(chǎn)周期,，降低生產(chǎn)效率.對(duì)于不同塑料材質(zhì)，分流道會(huì)有所不同,，但有一個(gè)設(shè)計(jì)原則：必須保證分流道的表面積與其體積之比值最小.即在分流道長(zhǎng)度一定的情況下,，要求分流道的表面積或側(cè)面積與其截面積之比值最小.

　　分流道型式有多種，它因塑料和模具結(jié)構(gòu)不同而異,，常用型式有圓形,，半圓形，矩形,，梯形,，U形，正六邊形,，設(shè)計(jì)時(shí)基本原則：

　　1,、在條件允許下，分流道截面積盡量小,，長(zhǎng)度盡量短.

　　2,、分流道較長(zhǎng)時(shí),，應(yīng)在末端設(shè)置冷料穴，以容納冷料和防止空氣進(jìn)入,，而冷料穴上一般會(huì)設(shè)置拉料桿,，以便于膠道脫模.

　　3、在多型腔模具中,，各分流道盡量保持一致,，長(zhǎng)度盡量短，主流道截面積應(yīng)大于各分流道截面積之和.

　　4,、其表面不要求過(guò)份光滑(Ra=1.6左右),，有利于保溫.

　　5,、如分流道較多時(shí),，應(yīng)考慮加設(shè)分流錐，可避免熔融塑料直接沖擊型腔,，也可避免塑料急轉(zhuǎn)彎使塑料平穩(wěn)過(guò)渡.

　　6,、分流道一般采用平衡式方式分布，特殊情況可采用非平衡方式,，要求各型腔同時(shí)均衡進(jìn)膠,，排列緊湊，流程短,，以減少模具尺寸.

　　7.流道設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)先取較小尺寸,，以便于試模后有修正余量.

　　一般的流道直徑(尺寸)

　　3、澆口設(shè)計(jì)

　　澆口是指流道末端與型腔之間的連接部分,，是澆注系統(tǒng)的最后部分.其作用是使塑料以較快速度進(jìn)入并充滿型腔,。它能很快冷卻，封閉.防止型腔內(nèi)還未冷卻的熱膠倒流.設(shè)計(jì)時(shí)須考慮產(chǎn)品尺寸,，截面積尺寸,，模具結(jié)構(gòu)，成型條件及塑料性能有關(guān).澆口盡量短小,，與產(chǎn)品分離容易,，不造成明顯痕跡，其類型多種多樣,，主要有：

　　澆口的種類及其特微

　　設(shè)計(jì)要點(diǎn):

　　1,、膠口應(yīng)開(kāi)設(shè)在產(chǎn)品肉厚部分，保證充模順利和完全.

　　2,、位置應(yīng)選在使塑料充模流程最短處,，以減少壓力損失，有利于模具排氣.

　　3,、通過(guò)模流分析或經(jīng)驗(yàn),，判斷產(chǎn)品因澆口位置而產(chǎn)生之結(jié)合線處,，是否影響產(chǎn)品外觀和功能，可加設(shè)冷料穴加以解決.

　　4,、細(xì)長(zhǎng)型芯附近避免開(kāi)設(shè)澆口,，以免料流直接沖擊型芯，產(chǎn)生變形錯(cuò)位或彎曲.

　　5,、型或扁平產(chǎn)品,，建議采用多點(diǎn)進(jìn)澆，可防止產(chǎn)品翹曲變形和缺料.

　　6,、量開(kāi)設(shè)在不影響產(chǎn)品外觀和功能處,，可在邊緣或底部處.

　　7、澆口尺寸由產(chǎn)品大小,，幾何形狀,，結(jié)構(gòu)和塑料種類決定，可先取小尺寸再根據(jù)試模狀況進(jìn)行修正.

　　8,、模多穴時(shí),，相同的產(chǎn)品采用對(duì)稱進(jìn)澆方式，對(duì)于不同產(chǎn)品在同一模具中成型時(shí),，優(yōu)先將最大產(chǎn)品放在靠近主流道的位置.

　　9,、澆口附近之冷料穴，盡端常設(shè)置拉料桿,，以利于澆道脫模.

　　4,、熱流道

　　目前澆注系統(tǒng)發(fā)展和改進(jìn)的一個(gè)重要方向，就是開(kāi)發(fā)熱流道模具.它與一般注射模具的主要區(qū)別就是注射成型過(guò)程中,，澆注系統(tǒng)內(nèi)之塑料不會(huì)冷卻擬固,，也不會(huì)形成澆道與產(chǎn)品一起脫模.因此也稱無(wú)流道模具，在大型和精密模具設(shè)計(jì)中,，應(yīng)用已越來(lái)越廣泛.

　　它有以下優(yōu)點(diǎn):

　　1,、短成型周期，省去剪澆口,，修整產(chǎn)品,，破碎回收等工序，節(jié)約人力,，物力,，提高生產(chǎn)效率.

　　2、無(wú)冷膠,，可減少材料消耗.

　　3,、生產(chǎn)中溫度嚴(yán)格控制，顯著提高產(chǎn)品質(zhì)量,，降低次品產(chǎn)生.

　　4,、注系統(tǒng)中塑料始終處于融熔狀態(tài),，有利于壓力傳遞，可降低注射壓力,，利于成型.

　　5,、無(wú)澆道產(chǎn)生，所以可縮短開(kāi)模行程,，有利于模具和機(jī)臺(tái)壽命.

　　但熱流道模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜,，溫度控制要求嚴(yán)格，需要精密的溫控系統(tǒng),，制造成本較高,，不適合小批量生產(chǎn).

　　根據(jù)不同塑料特性，對(duì)熱流道模具有不同要求,，見(jiàn)下表:

　　頂出系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　產(chǎn)品完成一個(gè)成形周期后開(kāi)模,，產(chǎn)品會(huì)包裹在模具的一邊，必須將其從模具上取下來(lái),，此工作必須由頂出系統(tǒng)來(lái)完成.它是整套模具結(jié)構(gòu)中重要組成部分,，一般由頂出，復(fù)位和頂出導(dǎo)向等三部分組成.

　　1,、按動(dòng)力來(lái)分

　　1、手動(dòng)頂出: 當(dāng)模具開(kāi)模后,，由人工操縱頂出系統(tǒng)頂出產(chǎn)品.它可使模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化,，脫模平穩(wěn)，產(chǎn)品不易變形.但工人勞動(dòng)強(qiáng)度大,，生產(chǎn)率低,，適用范圍不廣.一般在手動(dòng)旋出螺紋型芯時(shí)使用.

　　2、機(jī)動(dòng)頂出: 通過(guò)注射機(jī)動(dòng)力或加設(shè)之馬達(dá)來(lái)推動(dòng)脫模機(jī)構(gòu)頂出產(chǎn)品,，它可通過(guò)機(jī)臺(tái)上的頂桿推頂針板,，來(lái)達(dá)到脫模目的.也可在公母模板上安裝定距拉桿或鏈條，靠開(kāi)模力拖動(dòng)頂出機(jī)構(gòu)頂出產(chǎn)品,，調(diào)模時(shí)必須注意控制開(kāi)模行程,，適用于頂出系統(tǒng)在母模側(cè)之模具.

　　3、液壓頂出: 在模具上安裝專用油缸,，由注射機(jī)控制油缸動(dòng)作,，其頂出力速度和時(shí)間都可通過(guò)液壓系統(tǒng)來(lái)調(diào)節(jié)，可在合模之前頂出系統(tǒng)先回位.

　　4,、氣動(dòng)頂出: 利用壓縮空氣在模具上設(shè)置氣道和細(xì)小的頂出氣孔,，直接將產(chǎn)品吹出.產(chǎn)品上不留頂出痕跡，適用于薄件或長(zhǎng)筒形產(chǎn)品.

　　2,、按模具結(jié)構(gòu)分

　　一次頂出機(jī)構(gòu),，二次頂出機(jī)構(gòu),，母模頂出機(jī)構(gòu)，澆注系統(tǒng)頂出機(jī)構(gòu),，螺紋頂出機(jī)構(gòu)等.

　　設(shè)計(jì)原則:

　　1,、選擇分模面時(shí)盡量使產(chǎn)品留在有脫模機(jī)構(gòu)的一邊，

　　2,、頂出力和位置平衡,，確保產(chǎn)品不變形，不頂破.

　　3,、頂針須設(shè)在不影響產(chǎn)品外觀和功能處.

　　4,、盡量使用標(biāo)準(zhǔn)件，安全,，可靠有利于制造和更換.

　　頂出系統(tǒng)形式多種多樣,，它與產(chǎn)品之形狀，結(jié)構(gòu)和塑料性能有關(guān),，一般有頂桿,，頂管，推板,，頂出塊,，氣壓，復(fù)合式頂出等.

　　3,、頂桿

　　它是頂出機(jī)構(gòu)中最簡(jiǎn)單,，最常見(jiàn)的一種形式，其截面積形式主要有如下：

　　1.圓形因圓形制造加工和修配方便,，頂出效果好,，在生產(chǎn)中應(yīng)用最廣泛.但圓形頂出面積相對(duì)較小，易產(chǎn)生應(yīng)力集中,，頂穿產(chǎn)品,，頂變形等不良.在脫模斜度小，阻力大等管形,，箱形產(chǎn)品中盡量避免使用.當(dāng)頂桿較細(xì)長(zhǎng)時(shí),，一般設(shè)置成臺(tái)階形的有托頂針，以加強(qiáng)剛度,，避免彎曲和折斷.

　　設(shè)計(jì)要點(diǎn):

　　1,、頂出位置應(yīng)設(shè)置在阻力大處，不可離鑲件或型芯太近,，對(duì)于箱形類等深腔模具.側(cè)面阻力最大,，應(yīng)采用頂面和側(cè)面同時(shí)頂出方式，以免產(chǎn)品變形頂破.

　　2、產(chǎn)品阻力均衡時(shí),，頂桿應(yīng)對(duì)稱設(shè)置,，使受力平衡.

　　3、當(dāng)有細(xì)而深之加強(qiáng)筋時(shí),，一般在其底部設(shè)置頂桿.

　　4,、若模具上有鑲件，頂針設(shè)在其上效果更佳.

　　5,、在產(chǎn)品進(jìn)膠口處避免設(shè)置頂針,，以免破裂.

　　6、當(dāng)產(chǎn)品表面不允許有頂出痕跡時(shí),，可設(shè)置頂出耳再剪除.

　　7,、對(duì)于薄肉產(chǎn)品在分流道上設(shè)置頂針，即可將產(chǎn)品帶出.

　　8,、頂針與頂針孔配合,，一般為間隙配合.如太松易產(chǎn)生毛邊，太緊易造成卡死.為利于加工和裝配,，減少摩擦面,，一般在模仁上預(yù)留10—15mm之配合長(zhǎng)度，其余部分?jǐn)U孔0.5—1.0mm成逃孔.

　　9,、為防止頂針在生產(chǎn)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng),，須將其固定在頂針板上，其形式多種多樣,，須根據(jù)頂針大小,，形狀，位置來(lái)具體確定,，在此不一一列舉.

　　10、頂出系統(tǒng)托模以后在進(jìn)行下一周期生產(chǎn)時(shí),，必須退回原處,，其形式主要有強(qiáng)制回位，拉桿回位,，彈簧回位,，油缸等.

　　4、頂管

　　又叫司筒或套筒頂針,，它適用于環(huán)形筒形或帶中心孔之產(chǎn)品頂出.由于它是全周接觸,，受力均勻，不會(huì)使產(chǎn)品變形,，也不易留下明顯頂出痕跡,，可提高產(chǎn)品同心度.但對(duì)于周邊肉厚較薄之產(chǎn)品避免使用，以免加工困難和強(qiáng)度減弱，造成損壞.

　　5,、推板

　　此形式適用于各種容器,，箱形，筒形和細(xì)長(zhǎng)帶中心孔之薄件產(chǎn)品.它頂出平穩(wěn)均勻,，頂出力大,，不留頂出痕.一般會(huì)有固定連接，以免生產(chǎn)中或托模時(shí)將推板推落.但只要導(dǎo)柱足夠長(zhǎng),，嚴(yán)格控制托模行程,，推板也可不固定.

　　推板與型芯之間的配合須順暢，防止摩擦或卡死,，也必須防止塑料滲入間隙中,，當(dāng)產(chǎn)品為盲孔時(shí)，會(huì)因真空吸附造成脫模困難和產(chǎn)品變形,，一般會(huì)在公模上設(shè)置一菌形閥,，在頂出時(shí)菌形閥打開(kāi)，進(jìn)入空氣,，使脫模順暢.它可用彈簧回位,，也可跟頂出裝置連在一起兼作頂桿作用.

　　6、頂出塊

　　有些帶突緣或尺寸較大之產(chǎn)品,，為便于加工和脫模,，常設(shè)計(jì)成頂出塊形式頂出.大多其平面為分模面，下面有兩支或數(shù)支較大直徑頂桿連接,，頂出面積較大,，平穩(wěn).在有成形面和尺寸較大之模具中應(yīng)用較廣泛.

　　7、氣壓頂出

　　當(dāng)產(chǎn)品為深腔薄肉件時(shí),，用壓縮空氣頂出,，簡(jiǎn)單而有效.可在公模仁上設(shè)置一些細(xì)小進(jìn)氣孔，也可設(shè)置菌形桿,，開(kāi)模后通入5—6個(gè)大氣壓之壓縮空氣,，使彈簧壓縮開(kāi)啟閥門，高壓空氣進(jìn)入產(chǎn)品與公模仁之間,，使產(chǎn)品脫模.但對(duì)于箱形產(chǎn)品,，因氣體進(jìn)入會(huì)使側(cè)壁橫向摳張，而使空氣漏掉,，這時(shí)應(yīng)配與推板配合使用.

　　8,、復(fù)合頂出

　　受產(chǎn)品形狀影響，多數(shù)模具采用兩種以上頂出方式,，以便達(dá)到理想的頂出效果,，具體形式須根據(jù)產(chǎn)品和模具結(jié)構(gòu)來(lái)定,，在此不作具體敘述.

　　9、其它頂出方式

　　9.1點(diǎn)狀進(jìn)膠澆道自動(dòng)脫落

　　點(diǎn)澆口在母模一邊,，為取出膠道,，須加設(shè)一分型面.開(kāi)模后一般由人工取出膠道，造成操作麻煩,，生產(chǎn)率降低,，為適應(yīng)自動(dòng)化生產(chǎn)，最好設(shè)計(jì)成自動(dòng)脫落裝置,，使膠道在頂出時(shí)自動(dòng)脫落.

　　a.側(cè)凹拉斷 在分流道盡頭鉆一斜孔,，開(kāi)模后拉出膠道，由中心頂桿頂出.

　　b.拉料桿拉斷 由拉料桿拉出膠道,，開(kāi)模一定行程后限位桿帶動(dòng)推板將膠道推落.

　　c.母模推板推脫 開(kāi)模時(shí)母模板與母模推板先分型,，膠道留在母模板與母模一起移動(dòng)一定行程后，限位桿限制推板移動(dòng),，推板與模板分開(kāi),，膠道被拉斷而自動(dòng)脫落.

　　d.頂針拉斷 對(duì)于細(xì)長(zhǎng)深腔模具，可在母模設(shè)置一頂出系統(tǒng),，開(kāi)模后以限位桿行程使頂針?lè)聪蝽敵瞿z道,，產(chǎn)品由推板推出，此方式與開(kāi)模行程有關(guān),，應(yīng)用較特殊.

　　9.2母模側(cè)頂出方式

　　一般的產(chǎn)品都會(huì)留在公模側(cè)頂出,，但有些產(chǎn)品因形狀特殊或產(chǎn)品特殊要求，頂出裝置必須設(shè)在母模.因母模是固定的機(jī)臺(tái),，頂桿無(wú)法作用在頂板上,，必須借助開(kāi)模力或外力來(lái)完成.常見(jiàn)的有油缸，電動(dòng),，拉勾等.

　　9.3螺紋頂出

　　因螺紋與一般產(chǎn)品形狀特殊,，必須旋轉(zhuǎn)頂出或側(cè)向脫模，根據(jù)產(chǎn)品復(fù)雜程度和產(chǎn)量,，一般有采用手動(dòng)和機(jī)動(dòng)兩種方式.

　　1)強(qiáng)制脫螺紋

　　a. 對(duì)于本身彈性強(qiáng)之塑料(PP . PE),，可利用其彈性進(jìn)行強(qiáng)制脫模而不會(huì)損壞螺牙.

　　b. 用具有彈性的珪橡膠做成螺紋型芯，開(kāi)模時(shí)用彈簧先退出型芯中頂桿,，使橡膠型芯產(chǎn)生向內(nèi)收縮，再用頂針將產(chǎn)品脫出.此方式能簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu),，但橡膠型芯壽命較短,，只適用于小批量生產(chǎn).

　　c. 有些螺紋可通過(guò)半圓滑塊或型環(huán)成形，用兩個(gè)對(duì)半滑塊合起來(lái)組成完整螺紋或產(chǎn)品頂出后用手,，

　　2)電機(jī)將螺紋旋出.

　　螺紋脫出時(shí)必須作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),，模具上必須要有止轉(zhuǎn)裝置來(lái)保證.

　　a. 外部止動(dòng) 模具母模設(shè)有止轉(zhuǎn)花紋，公模仁回轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)品可自動(dòng)脫落.

　　b. 內(nèi)部止動(dòng) 有內(nèi)螺紋之產(chǎn)品在公模仁頂面設(shè)置止轉(zhuǎn)形式，脫模時(shí)止動(dòng)模仁旋轉(zhuǎn)并軸向頂出螺紋可脫出,，注意止動(dòng)模仁螺距必須與產(chǎn)品螺距一致.

　　c. 產(chǎn)品端面止動(dòng) 在產(chǎn)品端面設(shè)置止動(dòng)小凸點(diǎn),，型芯旋轉(zhuǎn)時(shí)推板將產(chǎn)品頂出.

　　小型產(chǎn)品有側(cè)澆口時(shí)，只頂出膠道也可將產(chǎn)品帶出,，但對(duì)于軟性塑料則避免使用.

　　型芯旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)方式 常用的有人工,，電動(dòng)，油缸,，氣缸,，液壓馬達(dá)及大螺距絲桿螺母驅(qū)動(dòng)等方式，一般來(lái)講,，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)在設(shè)計(jì)時(shí),，產(chǎn)品有幾扣螺紋，螺紋型芯就必須轉(zhuǎn)幾圈.

　　冷卻系統(tǒng)

　　冷卻系統(tǒng)之設(shè)計(jì)規(guī)則 設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)的目的在于維持模具適當(dāng)而有效率的冷卻,。冷卻孔道應(yīng)使用標(biāo)準(zhǔn)尺寸,，以方便加工與組裝。設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)時(shí),，模具設(shè)計(jì)者必須根據(jù)塑件的肉厚與體積決定下列設(shè)計(jì)參數(shù)：冷卻孔道的位置與尺寸,、孔道的長(zhǎng)度、孔道的種類,、孔道的配置與冷卻系統(tǒng)之設(shè)計(jì)規(guī)則,。

　　設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)的目的在于維持適當(dāng)而有效率的冷卻。冷卻孔道應(yīng)使用標(biāo)準(zhǔn)尺寸,，以方便加工與組裝,。設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)時(shí)，模具設(shè)計(jì)者必須根據(jù)塑件的肉厚與體積決定下列設(shè)計(jì)參數(shù)：冷卻孔道的位置與尺寸,、孔道的長(zhǎng)度,、孔道的種類、孔道的配置與連接,、以及冷卻劑的流動(dòng)速率與熱傳性質(zhì),。

　　1、冷卻管路的位置與尺寸

　　要維持經(jīng)濟(jì)有效的冷卻時(shí)間,，就應(yīng)避免塑件肉厚過(guò)大,。塑件所需的冷卻時(shí)間隨其肉厚增加而急速增長(zhǎng)。塑件肉厚應(yīng)該盡可能維持均勻,，例如圖6-56的設(shè)計(jì),。冷卻孔道最好設(shè)置是在公模塊與母模塊內(nèi)，設(shè)在模塊以外的冷卻孔道比較不易精確地冷卻模具,。

　　通常,，鋼模的冷卻孔道與模具表面,、模穴或模心的距離應(yīng)維持為冷卻孔道直徑的1~2倍，經(jīng)驗(yàn)要求,，鋼材冷卻孔道要維持1倍直徑的深度,，鈹鋼合金要1.5倍直徑的深度，鋁材要2倍直徑的深度,。冷卻孔道之間的間距應(yīng)維持3~5倍直徑,。冷卻孔道直徑通常為10~14 mm(7/16~9/16英吋)，如圖6-57所示,。

　　2,、流動(dòng)速率與熱傳

　　塑件兩側(cè)的溫度應(yīng)維持在最小的差異，緊配塑件溫差應(yīng)維持在10℃以內(nèi),。當(dāng)冷卻劑之流動(dòng)從層流轉(zhuǎn)變?yōu)閿_流,，熱傳效果變佳。層流在層與層之間僅以熱傳導(dǎo)傳熱;擾流則以徑向方向質(zhì)傳,，加上熱傳導(dǎo)和熱對(duì)流兩種方式傳熱,，結(jié)果，熱傳效率顯者增加,，如圖6-58所示,。應(yīng)注意確保冷卻管路之各部份的冷卻劑都是擾流。

　　當(dāng)冷卻劑到達(dá)擾流流動(dòng)狀態(tài)后,，流速的增加對(duì)于熱傳的改善很有限,，所以，當(dāng)雷諾數(shù)超過(guò)10,000時(shí),，就不須再增加冷卻劑的流動(dòng)速率,，否則，只會(huì)小幅地改善熱傳,，卻造成冷卻管路的高壓力,，需要更高的幫浦費(fèi)用。圖6-59說(shuō)明了一旦冷卻劑變成擾流后,，更高的冷媒流動(dòng)速率并無(wú)法改善熱傳速率或冷卻時(shí)間,，但是壓力降與幫浦成本卻顯著提高。

　　冷卻劑會(huì)向阻力最低的路徑流動(dòng),。有時(shí)候可以嘗試使用限流塞將冷卻劑引導(dǎo)流向熱負(fù)荷較高的冷卻孔道,。氣隙會(huì)降低熱傳效率，因此,，應(yīng)嘗試消除鑲埋件與模板之間的氣隙,，以及冷卻管路內(nèi)的氣泡。

　　模流分析軟件的冷卻分析可以協(xié)助發(fā)現(xiàn)與修正靜止冷卻管路和快捷方式冷卻管路,，以及冷卻管路的高壓力降,。

　　排氣系統(tǒng)

　　注塑模的排氣是模具設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要問(wèn)題，特別是在快速注塑成型中對(duì)注塑模的排氣要求就更加嚴(yán)格,。

　　1,、注塑模中氣體的來(lái)源：

　　1、澆注系統(tǒng)和模具型腔中存有的空氣,。

　　2,、有些原料含有未被干燥排除的水分，它們?cè)诟邷叵職饣伤魵狻?/p>

　　3,、由于注塑時(shí)溫度過(guò)高,，某些性質(zhì)不穩(wěn)定的塑料發(fā)生分解所產(chǎn)生的氣體。

　　4,、塑料原料中的某些添加劑揮發(fā)或相互發(fā)生化學(xué)反應(yīng)所生成的氣體

　　2,、注塑模的排氣不良，將會(huì)給塑件的質(zhì)量等諸多方面帶來(lái)一系列的危害,。主要表現(xiàn)如下：

　　1,、在注塑過(guò)程中，熔體將取代型腔中的氣體,，如果氣體排出不及時(shí),，將會(huì)造成熔體充填困難，造成注射量不足而不能充滿型腔,。

　　2,、排除不暢的氣體會(huì)在型腔內(nèi)形成高壓，并在一定的壓縮程度下滲人塑料內(nèi)部,，造成氣孔,、組織疏松、空洞,、銀紋等質(zhì)量缺陷,。

　　3、由于氣體被高度壓縮,，使得型腔內(nèi)溫度急劇上升,，進(jìn)而引起周圍熔體分解、燒灼,、使塑件出現(xiàn)局部碳化和燒焦現(xiàn)象,。它主要出現(xiàn)在兩股熔體的合流處，死角及澆口凸緣處,。

　　4,、氣體的排除不暢，使得進(jìn)入各型腔的熔體速度不同,，因此,，易形成流動(dòng)痕和熔合痕,，并使塑件的力學(xué)性能降低。

　　5,、由于型腔中氣體的阻礙,，會(huì)降低充模速度，影響成型周期,，降低生產(chǎn)效率,。

　　3、排氣槽設(shè)計(jì)要點(diǎn)：

　　1,、排氣槽盡量放在分型面的凹模一邊,，方便模具的制造與清理;

　　2、盡量設(shè)在料流末端和塑件壁厚較大部分;

　　3,、排氣方向不應(yīng)朝向操作人員,，并應(yīng)加工成曲線或折彎狀態(tài)，以免氣體噴射時(shí)燙傷工人;

　　4,、排氣槽寬度常取1.5-6mm,，槽深0.02-0.05mm，以塑料不進(jìn)入排氣槽為宜,。

　　4,、排氣系統(tǒng)的方式：

　　1.開(kāi)設(shè)排氣槽

　　排氣槽通常開(kāi)設(shè)在型腔一側(cè)，圍繞型腔開(kāi)設(shè)或在熔體最后充滿部位,。

　　排氣通道尺寸：排氣道A 深：0.01~0.02mm 寬：3~5mm 長(zhǎng)：一般3~5mm

　　排氣道B 深：0.05~0.08mm 寬：3~5mm或更大 長(zhǎng)：根據(jù)需要而定

　　排氣道C 深：可取1mm 寬：可大于5mm 長(zhǎng)：連通至模板邊界

　　分型面排氣

　　模具流道排氣

　　2 抽真空排氣

　　這種方式要求模具的分型面溫和要好,，通過(guò)氣孔將模腔內(nèi)放入氣體抽凈。但需要配備抽真空設(shè)備,，增加模具成本,，一般不采用。

　　3 利用間隙排氣

　　1)鑲拼零件的配合面間隙,，如型腔,、型芯鑲塊。

　　2)側(cè)向抽芯零件間隙

　　3)頂出零件配合間隙(推桿,、塊)

　　4)分型面間隙(粗糙度一般)利用間隙排氣時(shí),，使用時(shí)間長(zhǎng)了，間隙可能堵塞,，應(yīng)定期清理,，保持暢通。

　　4 利用多孔金屬排氣

　　近年來(lái)新發(fā)展的一種內(nèi)部具有均勻的相互連通的孔隙結(jié)構(gòu)的金屬材料---多孔金屬,，對(duì)模具型腔的排氣具有很好的效果,。當(dāng)型腔某些部位排氣困難時(shí)，可循用多孔金屬制作型腔鑲塊，排氣效果十分明顯,。模具使用時(shí)應(yīng)注意維護(hù)與清理,，保持氣孔暢通。

　　5 混合排氣

　　通常是開(kāi)設(shè)排氣通道和間隙排氣混用,。

　　塑料的溢邊值與排氣間隙,，排氣系統(tǒng)應(yīng)保證氣體順利逸出，塑料熔體不能流出,。

　　塑料材料的溢邊值可分為如下三種：

　　低粘度材料不產(chǎn)生醫(yī)療的間隙為：0.01~0.03mm

　　中粘度材料不產(chǎn)生醫(yī)療的間隙為：0.03~0.05mm

　　高粘度材料不產(chǎn)生醫(yī)療的間隙為：0.05~0.08mm

　　常用材料的模具排氣間隙如下：

　　抽芯系統(tǒng)

　　當(dāng)塑料制品側(cè)壁帶有通孔凹槽，凸臺(tái)時(shí),，塑料制品不能直接從模具內(nèi)脫出,，必須將成型孔，凹槽及凸臺(tái)的成型零件做成活動(dòng)的,，稱為活動(dòng)型芯,。完成活動(dòng)型抽出和復(fù)位的機(jī)構(gòu)叫做抽苡機(jī)構(gòu)。

　　1,、抽芯機(jī)構(gòu)的分類

　　1.機(jī)動(dòng)抽芯

　　開(kāi)模時(shí),，依靠注射檢的開(kāi)模動(dòng)作，通過(guò)抽芯機(jī)來(lái)帶活動(dòng)型芯,，把型芯抽出,。機(jī)動(dòng)抽芯具有脫模力大，勞動(dòng)強(qiáng)度小,，生產(chǎn)率高和操作方便等優(yōu)點(diǎn),，在生產(chǎn)中廣泛采用。按其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可分為以下幾種：斜導(dǎo)柱抽芯,，斜滑塊抽芯,，齒輪齒條抽芯等。

　　2.手動(dòng)抽芯

　　開(kāi)模時(shí),，依靠人力直接或通過(guò)傳遞零件的作用抽出活動(dòng)型芯,。其缺點(diǎn)是生產(chǎn)，勞動(dòng)強(qiáng)度大,，而且由于受到限制,，故難以得到大的抽芯力、其優(yōu)點(diǎn)是模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,，制造方便,，制造模具周期短，適用于塑料制品試制和小批量生產(chǎn),。因塑料制品特點(diǎn)的限制,，在無(wú)法采用機(jī)動(dòng)抽芯時(shí)，就必須采用手動(dòng)抽芯,。手動(dòng)抽芯按其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)又可分為以下幾種：螺紋機(jī)構(gòu)抽芯,，齒輪齒條抽芯,，活動(dòng)鑲塊芯，其他抽芯等,。

　　3.液壓抽芯

　　活動(dòng)型芯的,，依靠液壓筒進(jìn)行，其優(yōu)點(diǎn)是根據(jù)脫模力的大小和抽芯距的長(zhǎng)短可更換芯液壓裝置,，因此能得到較大的脫模力和較長(zhǎng)的抽芯距,，由于使用高壓液體為動(dòng)力，傳遞平穩(wěn),。其缺點(diǎn)是增加了操作工序,，同時(shí)還要有整套的抽芯液壓裝置，因此,，它的使用范圍受到限制,，一般很小采用。

　　2,、 斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)原則：

　　1,、活動(dòng)型芯一般比較小，應(yīng)牢固裝在滑塊上,，防止在抽芯進(jìn)松動(dòng)滑脫,。型芯與滑塊連接有一定的強(qiáng)度和剛度。

　　2,、滑塊在導(dǎo)滑槽中滑動(dòng)要平穩(wěn),，不要發(fā)生卡住，跳動(dòng)等現(xiàn)象,。

　　3,、滑塊限位裝裝置要可靠，保證開(kāi)模后滑塊停止在一定而不任意滑動(dòng),。

　　4,、鎖緊塊要能承受注射時(shí)向壓力，應(yīng)選用可靠的連接方式與模板連接,。鎖緊塊和模板可做成一體,。鎖緊塊的斜角θ，一般取θ1-θ>2°-3°,否則斜導(dǎo)柱無(wú)法帶動(dòng)滑塊運(yùn)動(dòng),。

　　5,、滑塊完成抽芯運(yùn)動(dòng)后，仍停留在導(dǎo)滑槽內(nèi),，留在導(dǎo)滑槽內(nèi)的長(zhǎng)度不應(yīng)小于滑塊全長(zhǎng)的-4,、3，否財(cái)，滑塊在開(kāi)始復(fù)位時(shí)容易傾斜而損壞模具,。

　　6,、防止滑塊設(shè)在定模的情況下，為保證塑料制品留在定模上,，開(kāi)模前必須先抽出側(cè)向型芯,，最好采取定向定距拉緊裝置。

　　3,、斜滑塊抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

　　塑料制品側(cè)面的凹穴或凸臺(tái)較淺,，所需的抽芯距不大，但所需的脫模力較大時(shí),，可選用斜滑塊抽芯結(jié)構(gòu),。這種斜滑塊抽芯結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是：當(dāng)推桿推動(dòng)斜滑塊時(shí)，推桿及抽芯(或分型)動(dòng)作同時(shí)進(jìn)行,。

　　因斜滑塊剛性好，能承受較大的脫模力,，因此,，斜滑塊的斜角比斜導(dǎo)柱的斜角稍大，一般斜塊的斜角不能大于30°,，否則易發(fā)生故障,。斜滑塊推出長(zhǎng)度一般不超過(guò)導(dǎo)長(zhǎng)度的2/3,如果太長(zhǎng)，會(huì)影響斜滑塊的導(dǎo)滑,。 因?yàn)樾眽K抽芯結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,，安全可靠，制造比較方便,。因此,，在塑料射模具中應(yīng)用廣泛。

　　1.斜滑塊的導(dǎo)滑及組合形式,。按導(dǎo)滑部分形狀可分為矩形,，半圓形和燕尾形。

　　2.斜滑塊的組合形式 斜滑塊的組合,，應(yīng)考慮抽芯方向,，并盡量保持塑料制品的外觀美不使塑料制品表面留有明顯的痕跡。同時(shí)還要考慮滑塊的組合部分有足夠的強(qiáng)度,。如果塑料制品外形有轉(zhuǎn)折處,，則斜滑塊的拼縫線應(yīng)與塑料制品的折線重合。