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塑膠模具的結(jié)構雖然由於塑膠品(pǐn)種和性(xìng)能(néng)、塑膠製品的形狀和結構(gòu)以及注射機的類型(xíng)等不同而可(kě)能(néng)千變萬化,但是基本結構是(shì)一致的。
一、塑膠模具結構按功能分,主要由:澆注係統(tǒng)、調溫係(xì)統、成型(xíng)零件係統、排氣係統、導向係統、頂出係統等組成。其中澆注係統和(hé)成(chéng)型(xíng)零件是與(yǔ)塑料直(zhí)接接觸部分,並隨塑料和製品而變化,是塑模中最複雜,變化最大,要求加工(gōng)光潔(jié)度和精度最高的部分。
1.澆注係統:是指塑料從射嘴進入型腔前的流道部(bù)分,包括主流道、分流道、冷料穴、澆口(kǒu)等。
2.成型零件係統:是指(zhǐ)構成製品形狀的各種零件組合,包括動模、定模和型腔(凹模)、型芯(凸模)、成型杆(gǎn)等組成。型芯形成製品的內表(biǎo)麵,型腔(凹模)形成製品(pǐn)的外表麵形狀。合模後型芯和型腔便構成了模具的型腔(qiāng)。按工藝和製造要求,有時型芯和凹模由若幹拚塊組合而成,有時做(zuò)成整體,僅在(zài)易損壞(huài)、難加(jiā)工的部位采用鑲件。
3.調溫係統:為了滿足注射工藝(yì)對模具溫度的要求,需要有調溫係統對模具的溫度進行調節。對於熱塑性塑料用注塑模,主要是設計冷卻係統使模具冷卻(也可(kě)對模具進行加(jiā)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(xún)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,還可在模具內(nèi)部和周(zhōu)圍安裝電加熱元件。
4.排氣係(xì)統:是為了將注射成型過程中型腔內的(de)空氣及塑膠融化所產生的氣體排(pái)除到模具外而設(shè)立,排氣不暢時製品表麵會形成氣痕(氣紋)、燒焦等不良;塑膠模具的排氣係統通(tōng)常是在模具(jù)中開設(shè)的一種槽形出氣口,用以排出(chū)原有(yǒu)型腔空氣(qì)的及熔料帶入的(de)氣體。
熔料注入型(xíng)腔(qiāng)時,原存於型腔內的空氣以及由熔體(tǐ)帶入(rù)的氣體必須在料流的(de)盡頭通過排氣口向模外排出,否則將會使製(zhì)品帶有氣孔、熔接不良、充模不滿,甚至積存空氣因受壓縮產生高溫而將製品燒傷。一般情(qíng)況下,排氣孔(kǒng)既(jì)可設在型腔(qiāng)內熔料流動的盡頭,也可設在塑模的分型麵(miàn)上。
後者是在(zài)凹模一側(cè)開(kāi)設(shè)深0.03-0.2mm,寬1.5-6mm的淺槽。注射中,排氣孔(kǒng)不會有很多熔料滲出,因為熔料會在該處(chù)冷卻固化將通道堵死。排氣口(kǒu)的開設位置切勿對(duì)著操作人員,以防熔料意外噴出傷人(rén)。此外,也可利用頂出杆與頂出(chū)孔的配合間隙(xì),頂塊和脫模板(bǎn)與型芯的配(pèi)合間隙等來排氣。
5.導向係統:是為了確保(bǎo)動模和定模在合模時能準(zhǔn)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(dǎo)柱與導套來組(zǔ)成導向部件,有時還需在動模(mó)和(hé)定模上分別設置互相吻合的內、外錐麵來輔助定位。
6.頂出係統:一般包括:頂針、前後頂針板、頂針導杆、頂針複(fù)位彈簧、頂針板鎖緊螺絲等幾部分組成。當產(chǎn)品在模具內成型冷卻後,模(mó)具前後模分離打開,由推出機構--頂針在注塑機的頂(dǐng)杆推動下將塑料製品及其在流(liú)道內的凝料推出或拉出(chū)模具開腔和流道位置,以便(biàn)進行下一個注塑成型工作(zuò)循環。
二(èr)、塑膠模具按結構分一般由模(mó)架、模仁、輔助零件、輔助係統、輔助設置、死角處理機構等幾(jǐ)個部分(fèn)組成(chéng)。
1、模架:一般都不需要我們設計,可以直接(jiē)從標準(zhǔn)模架製造廠商那裏訂購,大大節約的設計模具所需時間,所以稱它為塑膠模具(jù)標準模架。它構成了(le)塑膠模具最基本的(de)框架部分(fèn)。
2、模仁(rén):模仁部分是塑膠模具的核心部分,它是模具裏麵最重要的組成部分。塑膠產品的成形部(bù)分就在(zài)模仁裏麵,大部分時間的加工也花費在模仁上。不過,相(xiàng)對有些比較簡單的模具(jù),它沒有(yǒu)模仁部分,產品直接在模板上麵(miàn)成(chéng)形。早期的塑膠模具大(dà)都如此,相對比較落後。
3、輔助零件:塑膠模具常用輔助零件有定位環、注口襯套、頂針、抓料銷、支撐柱、頂出板導柱導套、垃圾釘等等等(děng),它們有(yǒu)一部分是標準(zhǔn)件,可(kě)以直接在訂購模架時一起(qǐ)訂購,也有(yǒu)一部(bù)分需要自(zì)己設計。
4、輔(fǔ)助係統(tǒng):塑膠模具的輔(fǔ)助係統有以下四(sì)個:澆注係統、頂出係統、冷卻係統(tǒng)和排氣係統。有時,因為所運用(yòng)的塑膠材料需加熱的溫度很高,所(suǒ)以,有的模具還會存在一(yī)個加熱係統。
5、附助設置: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(lǐ)結構:當塑膠產品有(yǒu)死角的(de)時(shí)候,模具(jù)還會有一個(gè)或多個處理死角的結構。如滑塊、斜頂、油壓缸等等。在國內大部分書上介紹這種處理死(sǐ)角的機構稱之為“抽芯(xīn)機構”。
其實,塑膠模具並不難,不管塑膠產品怎樣(yàng)變化,對於來成(chéng)形此塑膠產品的模具而言,它的結構無非就是上述的幾個方麵。而(ér)模具(jù)之間的差別就在於模具是(shì)大還是小?各個附助零(líng)件(jiàn)、附助設置、附助係(xì)統的位置或者方式不一樣(yàng)。處理死角的方法、結構、大小等有(yǒu)所變化而已。當然,要使設計出來的模具加工簡單、裝配方(fāng)便、壽命長、價格適中(zhōng)、成形產品不(bú)錯,設計經驗特別重要。好的(de)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:一台通用型(xíng)注射機(jī)主要包括注射(shè)裝置、合(hé)模裝置、液壓傳(chuán)動係統和電氣控製係(xì)統。
注射裝置主要作(zuò)用是將塑料均勻地塑化,並以足夠的(de)壓力和速度將一定量的熔料注入到模具的型腔中。注射裝置主要由(螺杆、料筒和噴(pēn)嘴組成的)塑化部件以及料鬥、傳動裝置、計量裝(zhuāng)置(zhì)、注射和移動油缸等組成。
合模裝置:其作用是實現模具的啟閉,在注射時保證成型模具可靠地合(hé)緊,以及脫出製品,合模裝置主要由前(qián)後固定模板、移動模板、連接前後模板用的拉杆、合模(mó)油缸、連(lián)杆機(jī)構、調模裝置以及製品頂出裝置(zhì)等組成。
液壓係統和電氣控製係統:其作用是保證注射機按(àn)工藝過程預定的要求(壓力、速度、溫度、時間)和動作順序準確有效的工作。注射機的(de)液壓係統主要由各種液壓元件和回路及其它附屬設備組成,電氣控製係統(tǒng)則主要由各種電器和儀表(biǎo)組成,液壓係統和電氣係(xì)統有(yǒu)機地組織在一起,對注射機提供動力和實(shí)現控製。
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