塑料成型模具知识点总结(塑胶模具知识)

1.塑胶模具知识

塑胶模具知识 我们日常生产、生活中所使用到的各种工具和产品,大到机床的底座、机身外壳,小到一个胚头螺丝、纽扣以及各种家用电器的外壳,无不与模具有着密切的关系。

模具的形状决定着这些产品的外形,模具的加工质量与精度也就决定着这些产品的质量。因为各种产品的材质、外观、规格及用途的不同,模具分为了铸造模、锻造模、压铸模、冲压模等非塑胶模具,以及塑胶模具。

1、近年来,随着塑料工业的飞速发展和通用与工程塑料在强度和精度等方面的不断提高,塑料制品的应用范围也在不断扩大,如:家用电器、仪器仪表,建筑器材,汽车工业、日用五金等众多领域,塑料制品所占的比例正迅猛增加。一个设计合理的塑料件往往能代替多个传统金属件。

工业产品和日用产品塑料化的趋势不断上升。 2、模具的一般定义:在工业生产中,用各种压力机和装在压力机上的专用工具,通过压力把金属或非金属材料制出所需形状的零件或制品,这种专用工具统称为模具。

3、注塑过程说明:模具是一种生产塑料制品的工具。它由几组零件部分构成,这个组合内有成型模腔。

注塑时,模具装夹在注塑机上,熔融塑料被注入成型模腔内,并在腔内冷却定型,然后上下模分开,经由顶出系统将制品从模腔顶出离开模具,最后模具再闭合进行下一次注塑,整个注塑过程是循环进行的。 4、模具的一般分类:可分为塑胶模具及非塑胶模具: (1)非塑胶模具有:铸造模、锻造模、冲压模、压铸模等。

A.铸造模——水龙头、生铁平台 B.锻造模——汽车身 C.冲压模——计算机面板 D.压铸模——超合金,汽缸体 (2)塑胶模具根据生产工艺和生产产品的不同又分为: A.注射成型模——电视机外壳、键盘按钮(应用最普遍) B.吹气模——饮料瓶 C.压缩成型模——电木开关、科学瓷碗碟 D.转移成型模——集成电路制品 E.挤压成型模——胶水管、塑胶袋 F.热成型模——透明成型包装外壳 G.旋转成型模——软胶洋娃娃玩具 ◆ 注射成型是塑料加工中最普遍采用的方法。该方法适用于全部热塑性塑料和部分热固性塑料,制得的塑料制品数量之大是其它成型方法望尘莫及的,作为注射成型加工的主要工具之一的注塑模具,在质量精度、制造周期以及注射成型过程中的生产效率等方面水平高低,直接影响产品的质量、产量、成本及产品的更新,同时也决定着企业在市场竞争中的反应能力和速度。

◆注塑模具是由若干块钢板配合各种零件组成的,基本分为: A 成型装置(凹模,凸模) B 定位装置(导柱,导套) C 固定装置(工字板,码模坑) D 冷却系统(运水孔) E 恒温系统(加热管,发热线) F 流道系统(唧咀孔,流道槽,流道孔) G 顶出系统(顶针,顶棍) 5、根据浇注系统型制的不同可将模具分为三类: (1) 大水口模具:流道及浇口在分模线上,与产品在开模时一起脱模,设计最简单,容易加工,成本较低,所以较多人采用大水口系统作业。 (2) 细水口模具:流道及浇口不在分模线上,一般直接在产品上,所以要设计多一组水口分模线,设计较为复杂,加工较困难,一般要视产品要求而选用细水口系统。

(3) 热流道模具:此类模具结构与细水口大体相同,其最大区别是流道处于一个或多个有恒温的热流道板及热唧嘴里,无冷料脱模,流道及浇口直接在产品上,所以流道不需要脱模,此系统又称为无水口系统,可节省原材料,适用于原材料较贵、制品要求较高的情况,设计及加工困难,模具成本较高。 热流道系统,又称热浇道系统,主要由热浇口套,热浇道板,温控电箱构成。

我们常见的热流道系统有单点热浇口和多点热浇口二种形式。单点热浇口是用单一热浇口套直接把熔融塑料射入型腔,它适用单一腔单一浇口的塑料模具;多点热浇口是通过热浇道板把熔融料分枝到各分热浇口套中再进入到型腔,它适用于单腔多点入料或多腔模具. ◆热流道系统的优势 (1)无水口料,不需要后加工,使整个成型过程完全自动化,节省工作时间,提高工作效率。

(2)压力损耗小。热浇道温度与注塑机射嘴温度相等, 避免了原料在浇道内的表面冷凝现象,注射压力损耗小。

(3)水口料重复使用会使塑料性能降解,而使用热流道系统没有水口料,可减少原材料的损耗,从而降低产品成本。在型腔中温度及压力均匀,塑件应力小,密度均匀,在较小的注射压力下,较短的成型时间内,注塑出比一般的注塑系统更好的产品。

对于透明件、薄件、大型塑件或高要求塑件更能显示其优势,而且能用较小机型生产出较大产品。 (4)热喷嘴采用标准化、系列化设计,配有各种可供选择的喷嘴头,互换性好。

独特设计加工的电加热圈,可达到加热温度均匀,使用寿命长。热流道系统配备热流道板、温控器等,设计精巧,种类多样,使用方便,质量稳定可靠。

◆热流道系统应用的不足之处 (1)整体模具闭合高度加大,因加装热浇道板等,模具整体高度有所增加。 (2)热辐射难以控制,热浇道最大的毛病就是浇道的热量损耗,是一个需要解决的重大课题。

(3)存在热膨胀,热胀冷缩是我们设计时要考虑的问题。 (4)模具制造成本增加,热浇道系统标准配件价格较高,影响热浇道模具的普及。

科大电脑模具。

2.注塑成型工艺方面的知识????

制品质量要求的不断提高,都对注射成型工艺提出了更高的要求。

正确选择注射设备,并合理地设定成型工艺、优化工艺条件,是提高制品质量的关键。 正确选择注塑机 注塑机的性能直接影响注塑制品的质量,不同规格及性能要求的注塑机,价格也会相差很多。

注塑机规格选择 在选择注塑机规格时,首先要考虑到生产模具的状况,因为同一台注塑机往往要满足大小不同的多副模具生产,应根据制件重量、模具尺寸等来确定注塑机规格,即注塑机最大锁模力和最大注射量,然后根据注塑机厂商所提供的规格型号选择合适的机型。大部分厂商都提供客制化服务,这给选购注塑机提供了极大的方便;其次要考虑是否需要一些特殊配置,如生产PA、PC等材料时需选用专用螺杆,成型带有进抽芯或脱螺纹的模具时需配备相应的装置;再次,要根据模具结构、产品质量等方面的因素来确定是否需要选用一些具有特殊功能的注塑机,如成型薄壁长流动制品(一般指L/D 300)时,需选用高注射速度注塑机,精密电子配件需选用精密全闭环控制注塑机等。

锁模力设定 理论上,锁模力可按下式进行计算 s Fcm>=K * P平均 * A制品*10 式中 sFcm C锁模力,(KN) K C安全系数,一般取1-1.2 P平均 C模腔平均压力(MPa) A制品 C制品在模具分型面上的最大投影面积(cm2) 在实际生产中,锁模力的调整还应考虑模具在生产中受热膨胀所产生的影响,一般应留有0.1-0.2mm的余量;锁模力的设定原则是在保证产品质量的前提下以低锁模力为宜。 注塑工艺参数设定 料筒温度、模具温度 根据不同塑料材料的性能来设定螺杆料筒温度,料筒设定温度一般高於塑料熔点10℃-30℃。

必须注意,不同厂商所提供的材料因合成方法或添加助剂类型的不同,它们的熔点和在料筒中允许停留时间也会有差异。如下页表1,对Solutia公司的PA66(牌号为21SPC)和Rhodia公司的PA66(牌号为25AE1),它们的熔点和各温度下允许停留时间进行对比。

模具温度在设定时一般使用循环水冷却,但在生产精密尺寸或表面质量要求较高的制品时,应根据工艺要求使用能够进行准确控制的模温机。注射保压时间、冷却时间 注射时间、保压时间和冷却时间须根据产品厚度、模具温度、材料性能等进行设定。

注射时间设定一般以略大於螺杆完成注射行程移动的时间即可,过长的注射时间不但会产生机械磨损、能耗增加等负面影响,同时也会延长成型周期。保压时间设定根据产品厚度来设定,薄壁产品在成型时可不用保压时间;在设定保压时间时,只要产品表面无明显凹陷即可,也可用称重法来确定,逐步延长保压时间直至产品质量不再变化的时间即可定为最佳保压时间。

冷却时间同样需根据产品厚度、模具温度、材料性能来确定,一般无定型聚合物所需冷却时间要比结晶型聚合物时间长。 注射压力、速度 注射压力设定要遵循宜低不宜高的原则,只要能提供足够动力达到所要求的注射速度、使熔体能够顺利充满型腔即可,过高的压力容易使制品内产生内应力;但在成型尺寸精度较高的制品时,为防止产品收缩过度,可以采用高压力注射以减少制品脱模后的收缩。

注射速度会影响产品的外观质量,其设定应根据模具的几何结构、排气状况等进行设定,一般在保证良好的外观前提下,尽量提高注射速度,以减少充填时间。在注射成型中,熔体在模具内流动时,模壁会形成固化层,因而降低了可流动通道的厚度,一般根据模具结构和注射速度不同,模壁会有0.2mm左右的固化层。

因此成型中通常采用较快的注射速度。 注射行程、多级注射参数 在成型中,首先须确定注射行程,理论上,注射行程可按下式计算 s S1=4(CVp+Va)/ρDs2 式中 sS1? C注射行程 Vp C产品体积 ρ C树脂密度 C C型腔数目 Va C浇口体积 Ds C螺杆直径 在实际生产中,若已知“产品+浇口”的总重量,则可用下式来计算注射行程 s S1=(M/Mmax)?Smax+(5~10)mm 式中 s S1---注射行程,mm M C“产品+浇口”总重量,g Mmax C注塑机最大注射量,g Smax C注塑机最大注射行程,mm 由於浇道系统及模具各部位几何形状不同,为满足产品质量要求,在不同部位对充模熔体的流动状态(主要指流动时压力、速度)有不同要求。

在一个注射过程中,螺杆向模具推进熔体时,要求实现在不同的位置上有不同的压力和速度,称之为多级注射成型。一般塑件在成型时至少设定三段或四段以上注射才是比较科学的,即主流道处为第一段,分流道至浇口处为第二段,产品充满型腔约90%为第三段,剩余部分为第四段,可用计算重量法来确定各段的切换位置点;实际生产中,应根据产品质量要求、流道结构、模具排气状况等对多级注射工艺参数进行科学分析,合理设定。

通常可采用调试观察法进行设定,将注射时所需找切换位置点的压力/速度设定为0,观察熔体的走向位置及产品缺陷状况,逐步进行调整,直至找出合理的位置点。但在调试观察的过程中必须注意欠注产品的脱模状况,以免在模具某些凹陷部位因欠注而发生粘模。

其它工艺参数 在注射成型中,除了成型温度、压力、速度、时间、多级注射切换位置等几个主要参数的设定以外,还有许多其它的。

3.塑料模具的基本简介

一种用于压塑、挤塑、注塑、吹塑和低发泡成型的组合式塑料模具,它主要包括由凹模组合基板、凹模组件和凹模组合卡板组成的具有可变型腔的凹模,由凸模组合基板、凸模组件、凸模组合卡板、型腔截断组件和侧截组合板组成的具有可变型芯的凸模。模具凸、凹模及辅助成型系统的协调变化。可加工不同形状、不同尺寸的系列塑件。塑料加工工业中和塑料成型机配套,赋予塑料制品以完整构型和精确尺寸的工具。由于塑料品种和加工方法繁多,塑料成型机和塑料制品的结构又繁简不一,所以,塑料模具的种类和结构也是多种多样的。

随着塑料工业的飞速发展和通用与工程塑料在强度等方面的不断提高,塑料制品的应用范围也在不断扩大,塑料产品的用量也正在上升。

塑料模具是一种生产塑料制品的工具.它由几组零件部分构成,这个组合内有成型模腔。注塑时,模具装夹在注塑机上,熔融塑料被注入成型模腔内,并在腔内冷却定型,然后上下模分开,经由顶出系统将制品从模腔顶出离开模具,最后模具再闭合进行下一次注塑,整个注塑过程是循环进行的。

一般塑料模具由动模和定模两部分组成,动模安装在注射成型机的移动模板上,定模安装在注射成型机的固定模板上。在注射成型时动模与定模闭合构成浇注系统和型腔,开模时动模和定模分离以便取出塑料制品。

模具的结构虽然由于塑料品种和性能、塑料制品的形状和结构以及注射机的类型等不同而可能千变万化,但是基本结构是一致的。模具主要由浇注系统、调温系统、成型零件和结构零件组成。其中浇注系统和成型零件是与塑料直接接触部分,并随塑料和制品而变化,是塑模中最复杂,变化最大,要求加工光洁度和精度最高的部分。

浇注系统是指塑料从射嘴进入型腔前的流道部分,包括主流道、冷料穴、分流道和浇口等。成型零件是指构成制品形状的各种零件,包括动模、定模和型腔、型芯、成型杆以及排气口等。

我国塑料模具在高技术驱动和支柱产业应用需求的推动下,形成了一个巨大的产业链条,从上游的原辅材料工业和加工、检测设备到下游的机械、汽车、摩托车、家电、电子通信、建筑建材等几大应用产业,塑料模具发展一片生机。

随着中国汽车、家电、电子通讯、各种建材迅速发展。

《中国塑料模具市场深度调研与投资前景分析报告前瞻》共十二章。首先介绍了世界塑料模具行业整体运营状况、中国塑料模具行业市场发展环境等,接着分析了中国塑料模具行业市场运行的现状,然后介绍了中国塑料模具市场竞争格局。随后,报告对中国塑料模具做了重点企业经营状况分析,最后分析了中国塑料模具行业发展趋势与投资预测。您若想对塑料模具产业有个系统的了解或者想投资塑料模具行业,本报告是您不可或缺的重要工具。

塑料成型模具知识点总结

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