聚合物成型模具

1、第一章模具的作用：塑料成型模具發(fā)展趨勢：（1）理論研究不斷發(fā)展，設計計算日趨成熟（2）塑料模的高效率自動化（3）大型塑料模具（4）高精度塑料模具（5）模具計算輔助設計（CAD）輔助工程（CAE）（6）模具制造新工藝的發(fā)展（7）簡易制模工藝的研究（8）模具標準化（9）特種塑料成型模具的研制塑料成型模具的分類（1）壓塑成型模具（2）注塑成型模具（3）傳遞成型模具（4）擠塑成型模具（5）中空制品吹塑成型模具（6）熱成型模具第二章工程塑料模塑件尺寸公差標準將塑件尺寸公差分為7個精度等級，根據(jù)塑料收縮特性不同， 對每種塑料簡易選取其中的三個等級，即標注尺寸公差的高精度等級、一般精度等級和未注 公差尺寸的

2、低精度等級。脫模斜度：在塑件的內(nèi)外表面沿脫模方向應設計足夠的脫模斜度，否則會發(fā)生脫模困難， 如過大推出力推出時易拉壞擦傷塑件。塑件脫模方向常用的斜度對熱塑性塑料件為0.5到 3.0 ；熱固性酚醛壓制件取0.5到1。壁厚：首先是使用要求，即具有足夠的強度和剛度，脫模時能經(jīng)受住脫模機構的沖擊和 震動，裝配時能承受緊固力。制品壁厚增加一倍，冷卻時間增加4倍。同意零件的壁厚應盡 可能一致，否則會因冷卻或固化速度不同產(chǎn)生附加內(nèi)應力，引起翹曲變形。圓角設計：塑料制件除了有特殊要求采用尖角以外，其余所有轉(zhuǎn)角處均應盡可能采用圓弧 過渡。因為（1）制件尖角處易產(chǎn)生應力集中（2）可大大改善塑料的充模特性（3）使模

3、具在淬火時或使用時不致因應力集中而開裂。（4）圓角增加了制品的美觀孔的設計：在塑件殼體上開孔會使塑件受到削弱，為了不致在孔與孔間或孔與邊壁間發(fā)生 破損或裂縫，其間應留有足夠的尺寸。螺紋的設計：模制螺紋常見的牙形有六種，（1）標準公制螺紋（2）矩形螺紋（3）梯形螺 紋（4）鋸齒形螺紋（5）玻瓶螺紋（圓弧形螺紋）（6） V型螺紋。不超過7到8個牙。第三章模具分為7個部分（1）成型零部件（2）澆注系統(tǒng)（3）導向部分（4）分型抽芯機構（5）推出機構（6）排氣系統(tǒng)（7）摸溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)多型腔模具的澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口、冷料井幾部分組成（1）主流道指緊接注塑機噴嘴到分流道為止的那一段流道。（2）分流

4、道將主流道來的塑料沿分型面引入各個型腔的那一段流道（3）澆口是指緊接流道末端將塑料引入型腔的狹窄部分，主流道型澆口以外的各種澆口， 其斷面尺寸都比分流道的斷面尺寸小得多，長度也很短，起著調(diào)節(jié)料流速度、控制補料時間 等作用。冷料井用來除去料流中的前段冷料。多型腔模分流道的布置有平衡式和非平衡式平衡式：從主流道到各型腔的分流道和澆口其長度、形狀、斷面尺寸都是對應相等的。非平衡式：布置的分流道一般來說適用于型腔數(shù)較多的情況，其流道的總長度可比平 衡式布置的短一些，因而可減少回頭料的重量，對于性能和精度要求不高的塑件來說是經(jīng)濟 可行的。分流道截面形狀設計分流道常見斷面形狀有圓形、正六邊形、梯形【最常用

5、入U形【常用】、半圓形、矩形。小澆口的優(yōu)點【主要用于對剪切速率敏感的ABS，聚烯烴，尼龍】增加物料通過時的流速，同時澆口前后兩段有較大的壓力差，故明顯降低非牛頓塑料 熔體的表觀黏度。小澆口處有較大的摩擦阻力，塑料熔體通過澆口時，一部分熱量轉(zhuǎn)變成摩擦熱，使熔 體溫度升高，降低表觀黏度。小澆口凍結(jié)快，可以控制縮短補料時間。降低了模塑周期，因澆口小，固化快，不會因等待澆口固化兒拖延時間。在多型腔模中，小澆口容易平衡各型腔的進料速度。便于制件修整用大澆口的情況【粘度大，對剪切速率不敏感】成型大型塑件(多澆口除外)為避免在沖模階段產(chǎn)生過大的流動阻力。對于厚壁和特厚制品，為延長補料時間。否則會產(chǎn)生很大的提

6、及溫度應力，產(chǎn)生內(nèi)部 縮孔，表面產(chǎn)生凹陷。對于接近牛頓型的高粘度的塑料熔體，黏度隨剪切速率變化不大，縮小澆口會迅速降 低體積流量。熱敏性材料(RPVC)由于小澆口會引起溫度急劇上升，可能會造成塑料分解，在澆口 附近產(chǎn)生明顯的燒焦變色痕跡。常見澆口形式十種邊緣澆口(又名標準澆口，側(cè)澆口)澆口便于機械加工，易保證加工精度，而且試模 時澆口尺寸容易調(diào)整，適用于各種塑料，最大特點是可分別調(diào)整沖模時的剪切速率和澆口封 閉時間。扇形澆口常用語成型寬度較大的薄片制品。平縫澆口(又稱薄壁澆口、膜狀澆口)對于大面積的扁平制件，片狀物盤形澆口和圓環(huán)形澆口主要用于圓筒形制品或中間帶有孔的制品。無熔接痕輪輻澆口適用范

7、圍類似于圓環(huán)形澆口，但它把整個圓周進料改成幾小段圓弧進料。爪澆口是輪輻澆口的一種變異形式，與輪輻澆口的區(qū)別僅在于分流道與澆口不在一個 平面內(nèi)。點澆口是一種尺寸很小的澆口，物料通過時有很高的剪切速率，這對于降低假塑性流 體的表觀黏度是有益的。澆口與制件相接處采用圓弧或倒角，是澆口拉斷時不致?lián)p傷塑件。潛伏式澆口(又名隧道澆口)斷面形狀和尺寸類似點澆口，它除了具備點澆口的各種 特點外，其進料部分一般選在制件側(cè)面或背面較隱蔽處，不致影響制品的美觀、護耳澆口(又名分接式澆口)小尺寸澆口位置不當會產(chǎn)生噴射，造成各種缺陷，或因 澆口附近有較大應力而產(chǎn)生翹曲。采用該澆口即可避免(10 )直接澆口(又稱中心澆口

8、、主流道型澆口)該澆口注塑壓力和熱量損失小，具有很 好的成型性，由于它的尺寸大，故固化時間長，延長了補料時間，使補料效果好，但也因此 在澆口附近易產(chǎn)生殘留內(nèi)應力。澆口位置設計I .避免翹曲.將中心澆口改為多點澆口，縮短了流動和補料距離，同時改變了單一的流向而使翹曲 變形大大降低。.改變澆口的位置，從中心進澆改為一側(cè)進澆。.從一段兩點進澆澆口位置與分子取向注塑制品由于分子取向使垂直于流向和平行于流向的強度有差異，應力開裂傾向也不同。噴射現(xiàn)象：如果澆口的尺寸偏小，同時澆口的對面是一個寬度和厚度都比較大的型腔， 則在注塑時塑料熔體以高速流經(jīng)澆口會產(chǎn)生噴射現(xiàn)象。避免噴射可：加大澆口斷面尺寸，降低流速。

9、采用沖擊型澆口，即澆口開設方位正對著型腔臂或粗大的型芯。W.澆口的位置應有利于沖模流動、排氣和補料。減少熔接痕，增加熔接牢度W.防止料流將型芯或嵌件擠歪變形型腔是模具上直接成型塑料制件的部位。直接構成模具型腔的所有零件都稱為成型零件， 通常包括：凹模、凸模、成型桿、成型環(huán)、各種型腔嵌件等。導向機構主要有導向、定位和承受注射時產(chǎn)生測壓力三個作用錐面定位機構用于成型大型、深腔、薄壁和高精度塑件。對脫模機構的要求：結(jié)構優(yōu)化、運行可靠不影響塑件外觀，不造成塑件變形破壞讓塑件留在動模雙脫模機構：當塑件對動模和定模的附著力和包緊力差不多時，或者塑件由于內(nèi)外脫模 斜度不相等的原因造成對動定模留模傾向難以判定是，用采用雙脫模機構。二級脫模機構：當需要全自動操作的模具，生產(chǎn)的塑件經(jīng)一次定出后尚不能自動墜落者， 或薄壁深腔塑件或外形復雜的塑件與模具型腔接觸面積打，脫模阻力也大，若用推桿或推管 一次推出易是塑件變形或破裂，兩次推出可分散脫模力，保證塑件精度。斜銷分型抽芯機構：應用最廣，借助機床開模力或推出