【正文】 ease, in addition to ensure the quality of the surface forms a side gate and therefore use single cent for the injection, the side gate automatically release the structure of the type. the machine mold is a choice of a module four chambers structure, the system uses the side gate to push out of shape, form a board with the agency to plete the forms of the launch of the process. Key words:injection。side gate。a core. 1 1 緒論 中國塑料模具工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 從市場情況來看，塑料模具生產(chǎn)企業(yè)應重點發(fā)展那些技術(shù)含量高的大型、精密、復雜、長壽命模具，并大力開發(fā)國際市場，發(fā)展出口模具。隨著中國塑料工業(yè)，特別是工程塑料的高速發(fā)展，可以預見，中國塑料模具的發(fā)展速度仍將繼續(xù)高于模具工業(yè)的整體發(fā)展速度，未來幾年年增長率仍將保持 20%左右的水平。整體來看，中國塑料模具無論是在數(shù)量上，還是在質(zhì)量、技術(shù)和能力等方面都有很大進步，但與國民經(jīng)濟發(fā)展的需求、世界先進水平相比，差距仍很大。一些大型、精密、復雜、長壽命的中高檔塑料模具每年仍需大量進口。 在總量供不應求的同時，一些低檔塑料模具卻供過于求，市場競爭激烈，還有一些技術(shù)含量不太高的中檔塑料模 ...整體來看，中塑料模具無論在數(shù)量上，還是在質(zhì)量、技術(shù)和能力等方面都有了很大進步，但與國民經(jīng)濟發(fā)展的需求、世界先進水平相比，差距仍很大。一些大型、精密、復雜、壽命的中高檔塑料模具每年仍需大量進口。在總量供不應求的同時， 一些低檔塑料模具卻供過于求，市場競爭激烈，還有一些技術(shù)含量不太高的中檔塑料模具也有供過于求的趨勢。 加入 WTO，給塑料模具產(chǎn)業(yè)帶來了巨大的挑戰(zhàn)，同時帶來更多的機會。由于中國塑料模具以中低檔產(chǎn)品為 主，產(chǎn)品價格優(yōu)勢明顯，有些甚至只有國外產(chǎn)品價格的 1/5～ 1/3，加入 WTO 后，國外同類產(chǎn)品對國內(nèi)沖擊不大，而中國中低檔模具的出口量則加大；在高精模具方面，加入 WTO 前本來就主要依靠進口，加入 WTO 后，不僅為高精尖產(chǎn)品的進口帶來了更多的便利，同時還促使更多外資來中國建廠，帶來國外先進的模具技術(shù)和管理經(jīng)驗，對培養(yǎng)中國的專業(yè)模具才起到了推動作用。 2021 年，中國塑料模具總產(chǎn)值約 300 多億元人民幣，其中出口額約 58 億元人民幣。根據(jù)海關(guān)統(tǒng)計資料， 2021 年中國共進口塑料模具約10 億美元，約合 83 億元人民幣。由此可以得 出，除自產(chǎn)自用外，市場銷售方面，2021 年中國塑料模具總需求約為 313 億元人民幣，國產(chǎn)模具總供給約為 230 億元人民幣，市場滿足率為 %。進口的塑料模具中，最多的是為汽車配套的各種裝飾件模具、為家電配套的各種塑殼模具、為通信及辦公設備配套的各種注塑模具、為建材配套的擠塑模具以及為電子工業(yè)配套的各種塑封模具等。出口的塑料模具以中低檔產(chǎn)品居多。由于中國塑料模具價格較低，在國際市場中有較強的競爭力，所以進一步擴大出口的前景很好，近幾年出口年均增長 50%以 2 上就是一個很好的證明。雖然近幾年模具出口增幅大于進口增幅 ，但所增加的絕對量仍是進口大于出口，致使模具外貿(mào)逆差逐年增大。一狀況在 2021 年已得到改善，逆差略有減少。 中國塑料模具的發(fā)展市場 模具外貿(mào)逆差增大主要有兩方面原 因：一是國民經(jīng)濟持續(xù)高速發(fā)展，特別是汽車產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展帶來了對模具旺盛需求，有些高檔模具國內(nèi)的確生產(chǎn)不了，只好進口；但也確實有一些模具國內(nèi)可以生產(chǎn)，也在進口。這與中國現(xiàn)行的關(guān)稅政策及項目審批制度有關(guān)。二是對模具出口鼓勵不夠?，F(xiàn)在模具與其它機電產(chǎn)品一樣，出口退稅率只有 13%，而未達 17%。從市場情況來看，塑料模具生產(chǎn)企業(yè)應重點發(fā)展那些技術(shù)含量 高的大型、精密、復雜、長壽命模具，并大力開發(fā)國際市場，發(fā)展出口模具。隨著中國塑料工業(yè)，特別是工程塑料的高速發(fā)展，可以預見，中國塑料模具的發(fā)展速度仍將繼續(xù)高于模具工業(yè)的整體發(fā)展速度，未來幾年年增長率仍將保持 20%左右的水平。 2 塑件的分析 塑件的使用要求 耐用，耐磨，可以承受較大的沖擊力，不易摔壞；好看，有光澤 ， 表面較光滑；化學性質(zhì)穩(wěn)定，可以耐高溫（一般低于 100oC），耐化學腐蝕。 塑件的材料選擇及其材料的介紹 根據(jù)塑件的用途及其使用要求，選用 ABS 塑料。 ABS 的介紹 ⑴ 名稱 中文名： 丙烯腈 丁二烯 苯乙烯共聚物 英文名 ： AcrylonitrileButadieneStyrene copolymer ⑵ 基本特性 無毒無味，呈微黃色，成型的塑件有較好的光澤，密度在 ~,其收縮率為 ~%。 ABS 吸濕性很強，成型前需要充分干燥，要求含水量小于 %。流動性一般，溢料間隙約在 。 ABS 有極好的抗沖擊強度，且在低溫下也不迅速下降。有良好的機械強度和一定的耐磨性、耐寒 性、耐油性、耐水性、化學穩(wěn)定性和電氣性能。 ⑶ 成型特點 3 ABS 在升溫時粘度增高，所以成型壓力較高，塑料上的脫模斜度宜稍大；易產(chǎn)生熔接痕，模具設計時應注意盡量減小澆注系統(tǒng)對料流的陰力；在正常的成型條件下，壁厚、熔料溫度及收縮率影響極小。要求塑件精度高時，模具溫度可控制在 50~60oC，要求塑件光澤和耐熱時，應控制在 60~80。 ⑷ 主要技術(shù)指標 比容： ~。 熔點： 130~160oC 吸水性： ~% (24h) 熱變形溫度： 105Pa 90~108oC 105Pa 83~103oC 屈服強度 : 50MPa 拉伸彈性模量： 抗彎強度： 80MPa ⑸ ABS 注射工藝參數(shù) 注射機類型： 螺桿式 螺桿轉(zhuǎn)速（ r/min）： 30~60 噴嘴形式： 直通式 噴嘴溫度（ oC）： 180~190 料筒溫度（ oC）： 前 200~210 中 210~230 后 180~200 模溫 （ oC）： 50~70 注射壓力（ MPa）： 70~90 保壓力（ MPa）： 50~70 注射時間 (s)： 3~5 保壓時間 (s)： 15~30 冷卻時間 (s)： 15~30 成型周期 (s)： 40~70 塑件的形狀及尺寸 塑件的工作條件對精度要求較低，根據(jù) ABS 的性能可選擇其塑件的精度等級為 5 級精度。 經(jīng)計算得塑件的底面積為： S 塑 = 得塑件的體積為： V 塑 = 塑件的質(zhì) 量為： W 塑 =V 塑 r 塑 =(g)。 見圖 21 所示。 4 圖 21 塑件圖 3 行腔數(shù)目的決定及排布 已知的體積 V 塑或質(zhì)量 W 塑 ，又因為此產(chǎn)品屬大批量生產(chǎn)的小型塑件，綜合考慮生產(chǎn)率 和生產(chǎn)成本等各種因素，初步確定采用一模四腔對稱性排布。排布圖如 22 所 示 ： 圖 22 型腔 數(shù)目 及排布圖 5 4 注射機的初步選擇 注射量的計算 Q=4 = (g) 注射機的初步選擇 XSZY125 型注射 機 XSZY125 型注射機的主要參數(shù) 額定注射量 (cm3)： 125 螺桿直徑 (mm)： 42 注射壓力 (MPa)： 120 注射行程 (mm)： 115 注射時間 (s)： 注射方式：螺桿式 合模力 kn： 900 最大注射面積 (cm2)： 320 最大開（合）模行程 (mm)： 300 模具最大厚度 (mm)： 300 模具最小厚度 (mm)： 200 噴嘴圓弧半徑 (mm)： 12 噴嘴孔徑 (mm)： 4 5 澆注系統(tǒng)的設計 澆注系統(tǒng)的設計是注射模設計的一個重要環(huán)節(jié)，它對注射成形周期和塑件質(zhì)量（如外觀，物理 性能，尺寸精度等）都直接影響。 澆注系統(tǒng)設計原則 ? 結(jié)合型腔布局考慮； ? 熱量及壓力損失要??； ? 確定均衡進料； ? 塑料耗量要少； ? 消除冷料； ? 排氣良好 。 6 澆注系統(tǒng)的組成 普通流道澆注系統(tǒng)一般由主流道，分流道，澆口和冷料穴等四部分組成。 澆注系統(tǒng)的設計 流道尺寸 根據(jù)該塑件體積，可得體積流率 Q=（ 4 ） /≈ ,取主流道中熔體流動 rs=5 103s1,由 rQRn 關(guān)系曲線圖，可得 Rn=,故得主流道大端尺寸 D=2Rn=9. mm，小端尺寸由注射機 噴嘴尺寸，取 d=4mm,SR=12+2=14mm。如圖 51 所示。 圖 51 澆口套圖 分流道尺寸 為使四澆口能同時進料，各分流道按平衡式布置，故熔體在各分流道中的流速，為使分流道易于加工和頂出凝料系統(tǒng)容易，采用設在模具一邊的梯形形分流道。 梯形大底邊寬度 : B= =5 梯形高度 : H= B= 7 為了塑件表面質(zhì)量及其美觀采用側(cè)澆澆口， 其尺寸 d= =1 冷卻穴 底部設計成帶有球頭形拉料桿的冷料穴，目的是捕集料流前 鋒的“冷料”，防止“冷料”進入型腔而影響塑件質(zhì)量 。 該模具澆注系統(tǒng)的尺寸如圖 52 所示 ： 圖 52 模具澆注系統(tǒng)圖 6 分型面與排氣槽設計 分型面為定模與動模的分界面。合理地選擇分型面是使塑件能完好的成形的先決條件。 分型面的選擇原則 ? 使塑件在開模后留在有動模上； ? 分型面的痕跡不影響塑件的外觀； ? 澆注系統(tǒng)，特別是澆口能合理的安排； ? 使推桿痕跡不露在塑件外觀表面上； ? 使塑件易于脫模。 分型面的設計 如 圖 61 所示 ： 8 圖 61 分型面圖 排氣槽的設計 當塑料熔體填充型腔時 ,必須順序排出型 腔及澆注系統(tǒng)內(nèi)的空氣及塑料受熱或凝固產(chǎn)生的低分子揮發(fā)氣體。如果型腔內(nèi)因各種原因而產(chǎn)生的氣體不被排除干凈 ,一方面將會在塑件上形成氣泡、接縫、表面輪廓不清及充填缺料等成型缺陷，另一方面氣體受壓，體積縮小而產(chǎn)生高溫會導致塑件局部碳化或燒焦（褐色斑紋），同時積存的氣體還會產(chǎn)生反向壓力而降低充模速度，因此設計型腔時必須考慮排氣問題。有時在注射成型過程中，為保證型腔充填量的均勻合適及增加塑料熔體匯合處的熔接強度，還需在塑料最后充填到的型腔部位開設溢流槽以容納余料，也可容納一定量的氣體。 通常中小型模具的簡單型腔，可利用 推桿、活動型芯以及雙支點的固定型芯端部與模板的配合間隙進行排氣，其間隙為 ~。 7 成型零件的設計 成型零件的結(jié)構(gòu)設計 ⑴ 凹模 采用整體凹模 ⑵ 凸模 由于塑件帶有螺紋，為了簡化 模具的加工工藝，凸模設計成活動鑲塊的形式，活動鑲塊的固定方式如 圖 71 所示： 9 圖 71 活動鑲塊的固定方式 成型零件 工作尺寸的計算 成型零件尺寸產(chǎn)生偏差的原因 ⑴ 成型收縮引起制品產(chǎn)生尺寸偏差的原因有：預 定收縮率（設計算成型零部件工作尺寸所用的收縮率）與制品實際收縮率之間的誤 差；成型過程中，收縮率可能在其最大值和最小值之間發(fā)生的波動 。 σ s=(SmaxSmin)制品尺寸 σ s—— 成型收縮率波動引起的制品的尺寸偏差。 Smax、 Smin—— 分別是制品的最大收縮率和最小收縮率。 ⑵ 成型零部件的制造偏差 ： 工作尺寸的制造偏差包括加工偏差和裝配偏差。 ⑶ 成型零部件的磨損 成型零件工作尺寸的計算 本產(chǎn)品為抗沖 ABS 制品， 屬于大批量生產(chǎn)的小型塑件 ，預定的收縮率的最大值和最小值分別?。?.6%和０ .3％。此產(chǎn)品采用５級精度，屬于低精度制品。因此，凸凹模徑向尺寸、高度尺寸及深度尺寸的制造與作用修正系數(shù) x 取值可在 ~ 的范圍之間，凸凹模各處工作尺寸的制造公差，因一般機械加工的型腔和型芯的制造公差可達到 IT７～ IT８級，綜合參考，相關(guān)計算具體如下： ⑴ 型腔徑向尺寸的計算 LM1=[(1+(Smax+Smin)/2)Ｌ ]+δ Z0 10 = [(1+%) 0