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塑膠模具的結構雖然由於塑膠品種和性(xìng)能(néng)、塑膠製品的形狀(zhuàng)和結構(gòu)以及注射機的類型等不同而可能千(qiān)變萬化,但是基本結構是一致的。
一、塑膠模(mó)具結構按功能分(fèn),主要(yào)由:澆注係統、調溫係統、成型零件(jiàn)係統(tǒng)、排氣係統、導(dǎo)向係統、頂出係統等組成。其中澆注係統和成型零件是與塑料直接接觸部分(fèn),並隨塑料和製品而變化,是塑模中最複雜,變化最大(dà),要求加工光潔度和精度(dù)最高的部分。
1.澆注係統:是指塑料從射嘴進入型腔前的流道部分,包括(kuò)主流道(dào)、分流道、冷料(liào)穴、澆口等。
2.成型零件係統:是(shì)指(zhǐ)構成製品形(xíng)狀的各種零(líng)件組合(hé),包括(kuò)動模、定模和型腔(凹模)、型芯(凸模(mó))、成型杆等組成。型芯形成製品的內表麵,型腔(凹模)形成製品的外表麵形(xíng)狀。合模後型芯和(hé)型腔便(biàn)構成了模具的型腔。按工藝和製造要求,有時型芯和凹模由若幹(gàn)拚塊組合而成,有時做成整體,僅在易(yì)損(sǔn)壞、難加工的部位采用鑲件。
3.調溫(wēn)係統:為了滿足注射工藝對模具(jù)溫度的要求,需要有調溫係統對模具的溫度進行調節。對(duì)於熱塑性塑料用注塑模(mó),主要(yào)是設計冷卻係(xì)統使模具冷卻(也(yě)可對(duì)模具(jù)進行加熱)。模具冷卻的常用辦法是在模具內開設冷卻水通道,利用循環流動的冷卻水帶走模具的熱量;模具的加熱除可利用冷卻水通熱水或熱油外,還可在(zài)模具內部和周圍(wéi)安裝電加熱元件。
4.排氣係統:是為了將注射成型過(guò)程中型(xíng)腔內的空(kōng)氣及(jí)塑膠融化(huà)所產生的氣體排除到模具外而設立,排(pái)氣(qì)不暢時製品表麵會形成氣痕(氣紋)、燒焦等不良;塑膠模具的排氣(qì)係統通常是在模具中開設的一種槽(cáo)形出氣口,用(yòng)以排(pái)出原有型腔空(kōng)氣的及熔(róng)料帶入的氣體。
熔料注入型腔時,原存於型腔內的空氣以及由熔體帶(dài)入的氣體必須在料流的盡頭通過排氣(qì)口向模外排出,否(fǒu)則將會(huì)使製品帶(dài)有氣孔(kǒng)、熔接不良、充(chōng)模不滿,甚至積存空氣因受(shòu)壓縮產生高溫而將製品燒傷。一般情況下,排氣孔既可設在型腔內熔料流動的盡頭,也可設在塑模的分型麵上。
後(hòu)者是在凹模一側開設深0.03-0.2mm,寬1.5-6mm的淺槽。注射中,排氣孔不會有很多熔料滲出(chū),因為熔(róng)料會在該處冷卻固化將通道堵死。排氣口的開設(shè)位置切勿對著操作人(rén)員,以防熔料意外噴出傷人。此外,也(yě)可利用頂出杆與(yǔ)頂出孔的(de)配合間(jiān)隙,頂塊和脫模板與型芯的配合間隙等來排氣。
5.導向係統:是為了確保動模和定模(mó)在合模時能準確對中而設立,在模具中必須設置導向(xiàng)部件。在注塑模中通常采用四組導柱與導套來組成導(dǎo)向部件,有時還需在動(dòng)模和定(dìng)模上分別設置互相吻合的內、外錐麵來輔助(zhù)定位。
6.頂出係統:一般包括:頂(dǐng)針、前後頂針板(bǎn)、頂針導(dǎo)杆、頂針複位彈簧(huáng)、頂針板鎖緊螺(luó)絲等(děng)幾部分組成。當產品在模具內成型冷卻後,模具前後模分離打開,由推出機構--頂(dǐng)針在注塑機的頂杆推動下(xià)將塑料製品及其在流道內的(de)凝料推出或拉出模具開腔和(hé)流道位置,以便進行(háng)下一個注塑(sù)成(chéng)型工作(zuò)循環。
二、塑膠模(mó)具按結構分一般由模架、模仁(rén)、輔助零件、輔助係統、輔助設置、死角處理機構等幾個部分組成。
1、模架:一(yī)般都不需要我們設計,可以直接從標準模架製造廠商那裏訂(dìng)購,大大節約的設計模具所需時間(jiān),所以稱它為塑膠模具標準模架。它(tā)構成了(le)塑膠模具最基本的框架部分。
2、模(mó)仁:模仁(rén)部分是塑膠模具的核心部分,它是模具裏麵(miàn)最重要的組成部分。塑膠產(chǎn)品的成形部分就在模仁裏麵,大部(bù)分時間(jiān)的加工也花費在模仁上(shàng)。不過,相對有些比較簡單(dān)的模具,它沒有模仁部分,產品直(zhí)接在模(mó)板上麵成(chéng)形。早期的塑膠模具大都如此,相對比較落(luò)後。
3、輔助零件:塑膠模具常用輔助零件有定位(wèi)環、注口襯套、頂針、抓料銷、支撐柱、頂(dǐng)出板導(dǎo)柱導套、垃(lā)圾釘等等等,它們有一部分是標準件,可以直接在訂購(gòu)模架時一起(qǐ)訂購,也有一部(bù)分(fèn)需要(yào)自己設計。
4、輔助係統:塑(sù)膠模(mó)具的輔助係統有(yǒu)以下四(sì)個:澆注係統、頂出係統、冷卻係統和排(pái)氣係統。有時,因(yīn)為所運用的塑膠材料(liào)需加熱的溫度很高,所以,有的模具還會存在一個加熱係統。
5、附助設(shè)置:塑膠模具的附助設置有吊環孔、KO孔(頂棍孔)等等。
6、死角處理結構:當塑膠產(chǎn)品有(yǒu)死角(jiǎo)的時候,模具還會有一個或(huò)多個處理死角的結構。如滑塊、斜頂、油壓缸等等。在國內大部(bù)分書上介紹這(zhè)種處理(lǐ)死角的機構稱之為“抽芯機構”。
其實,塑膠模具並不難,不管塑膠(jiāo)產品怎樣變化,對於來成形此塑膠產品的模具而言,它的結構無非(fēi)就是上(shàng)述的幾個(gè)方麵。而模具之間的差別就(jiù)在於模具是大還是(shì)小?各個附(fù)助零件、附助設置、附助係統的位置或者(zhě)方式不(bú)一樣。處理死角的方法、結構、大小等有所(suǒ)變化而已。當然,要使設計出(chū)來的模具加工簡單、裝配(pèi)方便、壽命長、價格適(shì)中、成形產(chǎn)品不錯,設計經驗特別重要。好的經驗,可以處理設計、加工當中出現的問題,對待設變也比較有把握。
三、注射機的結構組成:一(yī)台通用(yòng)型(xíng)注射機主要(yào)包括注射裝置、合模裝置、液壓傳動係統和電氣控製係統。
注射裝置主(zhǔ)要作(zuò)用(yòng)是將塑料均勻地塑化,並以(yǐ)足夠的壓(yā)力和速度將一定(dìng)量的熔料注入(rù)到模具的型腔中(zhōng)。注射裝置主要由(螺杆、料筒和噴嘴組成的)塑化部件以及料鬥、傳(chuán)動裝置、計量裝置(zhì)、注射和移動(dòng)油缸等組成。
合模裝置:其作用是實現模具的(de)啟閉,在注射時保證成型模具可靠地合緊,以及脫出製品,合模裝置(zhì)主要由前後固定模板、移動模板、連接前後(hòu)模板用(yòng)的(de)拉杆、合模油缸、連杆機構、調模裝置以及製品頂出裝置等組成。
液壓係統和電氣控製係統:其作用是保證注射機按工藝過程預定的要求(qiú)(壓力、速度、溫度、時間)和動作順序(xù)準確有效的工作。注射機的液壓係統(tǒng)主要由各種液壓元件和回(huí)路及其它附屬設備組成,電氣(qì)控製係統則主要由各種電器和儀表組成,液壓係統和電氣係統有(yǒu)機(jī)地組織在一起,對注射機提供動力和實現(xiàn)控製。
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