【正文】 度、斷面寬度對(duì)膠料收縮率的影響（又稱(chēng)補(bǔ)償值）見(jiàn)表。=3．橡膠O形圈模具型腔內(nèi)徑及斷面尺寸計(jì)算= S—內(nèi)徑收縮率； 型腔斷面尺寸及公差，可按下列公式計(jì)算：Δ式中：W —型腔斷面直徑； 橡膠模壓制品的廢、次品分析序號(hào)廢品類(lèi)型廢品 特征產(chǎn)生的原因1尺寸不準(zhǔn)制品厚度不均，外形尺寸超差，其尺寸不符合圖樣要求1．序號(hào)常用膠料易產(chǎn)生的膠料及特點(diǎn)1天然膠 三元乙丙橡膠（1023膠料）硫化啟模后，氣味難聞、制品易撕裂，所以有的制品采用冷卻后取出8聚氨脂橡膠橡膠擠出膨脹變形有以下規(guī)律：①硬度較低的橡膠（邵氏硬度50～60度），膨脹變形大，擠出尺寸不穩(wěn)定；硬度較高（邵氏硬度70度以上）的膠料擠出變形小，擠出制品形狀尺寸比較穩(wěn)定；②可塑性較好的膠料，擠出后膨脹變形較小，擠出尺寸穩(wěn)定；③硅橡膠擠出的型材和半成品尺寸形狀一般不膨脹，反而有所收縮；④擠出型材的膨脹與制品大小有關(guān)，相同斷面形狀在相同工藝條件下，膨脹率與型材尺寸成正比。擠出機(jī)螺桿直徑與口型模尺寸的相互關(guān)系見(jiàn)表2。表3擠出機(jī)螺桿直徑306585115口徑最大寬度90180250300復(fù)雜的口型模尺寸的計(jì)算目前多由經(jīng)驗(yàn)確定。 口型模擠出錐度一般不超過(guò)90176。 在設(shè)計(jì)口型模時(shí)，可先將口型模的厚度加大，通過(guò)試模檢查擠出制品的情況。 對(duì)硬度較高的膠料，形狀復(fù)雜且焦燒溫度較低的制品，口型?？杀∫恍?。見(jiàn)圖2。排膠口形式見(jiàn)圖3。 支架起支撐型芯的作用，它與擠出模具的內(nèi)孔配合定位。以塑料代替金屬材料、木材等材料已經(jīng)成為塑料發(fā)展的趨勢(shì)。二、塑料橡膠模具概述在各種材料加工工業(yè)中廣泛地使用著各種模具，例如塑料制品使用的塑料模具，橡膠制品使用的橡膠模具，金屬壓力加工使用的金屬模具，陶瓷、玻璃制品使用的陶瓷、玻璃模具，金屬鑄造成型使用的砂型模具等等。成型橡塑制品的模具就是橡塑模具。特別是塑料材料已成為繼金屬材料、纖維材料、硅酸鹽材料之后的第四大材料。1． 4．圖324 塑料中空吹塑模具結(jié)構(gòu)圖326 塑料真空或壓縮空氣模具 擠出成型機(jī)注射模具在結(jié)構(gòu)上也是塑料模具中最復(fù)雜的。 導(dǎo)向裝置的作用是確保動(dòng)模與定模在生產(chǎn)過(guò)程中閉合的準(zhǔn)確性，從而保證制品的質(zhì)量。實(shí)現(xiàn)模具的下一次注射。 （五）、排氣系統(tǒng)在注射過(guò)程中把型腔內(nèi)氣體排出模具以外。注塑過(guò)程的研究主要集中在第二區(qū)段，它涉及到熔體通過(guò)澆注系統(tǒng)時(shí)所受到的剪切力及熔體表觀粘度的變化，這些都直接影響到澆注系統(tǒng)的尺寸大小、制品的質(zhì)量等。 當(dāng)塑料熔體在外力作用下經(jīng)澆注系統(tǒng)流動(dòng)時(shí)，由于各點(diǎn)的流速不同存在著剪切力。 （322）表觀粘度隨剪切速率的變化而變化。（328） 澆口斷面尺寸增大澆口斷面尺寸，有利于Q值的提高。超過(guò)此極限值，剪切速率在增加，表觀粘度也不在降低。此外，短澆口可保持常開(kāi)，有利于補(bǔ)縮。一般來(lái)說(shuō)，剪切速率取最高值，對(duì)粘度的影響最小。提高剪切速率的方法，一是提高注射壓力，二是減小澆口尺寸。二、普通澆注系統(tǒng)澆注系統(tǒng)組成部分如圖322。 冷料井就是為了避免冷料堵塞澆口或進(jìn)入型腔而設(shè)置的。對(duì)于模板尺寸較小的模具可直接在模板上加工主流道。 (cm) 定位環(huán)起模具與注射機(jī)定模板定位孔定位的作用。 寸尺 寸 數(shù) 據(jù)（mm) 6 11 H (mm)c．對(duì)梯形分流道截面，其截面深度H可用下面公式計(jì)算。) 對(duì)于技術(shù)要求不嚴(yán)格的一般塑件，可用以下公式求得。 一個(gè)零件的重量W（kg）υV：注射機(jī)的標(biāo)稱(chēng)注射量，cm υ ：主流道、分流道的體積cm υ：一個(gè)塑件的體積cm 4．澆口（3）容易切斷與制品的連接，二次加工方便。圖328 直澆口直澆口類(lèi)似于主流道的形式，其小端直徑由所選注射機(jī)的噴嘴直徑?jīng)Q定，且大于注射機(jī)的噴嘴直徑1～2mm。由于潛伏式澆口的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對(duì)脆性、過(guò)于強(qiáng)韌的塑料，潛伏式澆口是不適宜的。常用的潛伏式澆口的澆口尺寸 側(cè)澆口是一種簡(jiǎn)單而有常用的澆口，它開(kāi)設(shè)在分型面上，與其它形式的澆口相比，它具有澆口截面形狀簡(jiǎn)單，易于機(jī)械加工；澆口的尺寸精度易于滿(mǎn)足；澆口尺寸修改方便；充填型腔的速度受澆口封閉時(shí)間的限制不大；適用于各種塑料。圖3211 側(cè)澆口樹(shù) POM、PC、PP 狀 PMMA～～ 復(fù)雜～圖3212 搭接澆口尺寸計(jì)算h=若塑件內(nèi)孔要求較高，則應(yīng)把澆口設(shè)在型腔上；反之，若孔內(nèi)允許殘留澆口痕跡，則把澆口設(shè)在型芯上。 輪幅式澆口適用范圍類(lèi)似于圓環(huán)形澆口，但它是把整個(gè)圓周進(jìn)料改成幾個(gè)小段圓弧進(jìn)料，這種澆口去除方便。其尺寸可參照輪幅式澆口選取。塑件側(cè)邊外有凸起的耳柄，注塑時(shí)塑料經(jīng)耳柄進(jìn)入型腔。 帶Z形頭拉料桿的冷料井 在冷料井有一根其頭部形狀為Z形頭的桿，它的作用就是利用Z形頭的側(cè)凹在開(kāi)模時(shí)拉出主流道的凝料，并在頂出時(shí)頂出冷料井的冷料。熔接痕的產(chǎn)生對(duì)制品的質(zhì)量、強(qiáng)度都有影響。（5）澆口應(yīng)避開(kāi)細(xì)型芯、鑲件或細(xì)長(zhǎng)桿的部位，以及由于流動(dòng)壓力可能造成壁厚不均及成型零件變形的部位；（6）澆口的開(kāi)設(shè)應(yīng)避免在制品中產(chǎn)生困氣現(xiàn)象；（7）不在制品承受彎曲載荷及沖擊栽荷的地方開(kāi)設(shè)；（8）澆口的開(kāi)設(shè)應(yīng)避免注射時(shí)產(chǎn)生噴射現(xiàn)象，即采用沖擊型澆口（見(jiàn)搭接澆口）；如圖3226。 側(cè)澆口成型板狀制品就是利用了分子定向的作用，而使制品變形量減小。 殼體塑件采用中心全面進(jìn)料，可減少熔接不良3．流動(dòng)比 流動(dòng)比是指塑料的流動(dòng)長(zhǎng)度與制品厚度的比值。= ＋ ＋ ＋ ＋2 塑料名稱(chēng)注射壓力 p/MPa 一般情況下，各級(jí)分流道已經(jīng)按計(jì)算設(shè)定，最后對(duì)各型腔的調(diào)整主要是改變各型腔澆口處的流動(dòng)阻力。 圖3228常用塑料的排氣間隙見(jiàn)表124 。間隙排氣的結(jié)構(gòu)型式如圖3229所示。此時(shí)可采用強(qiáng)制排氣的方法，使氣體排出。聚碳酸酯 延伸式噴嘴將注射機(jī)噴嘴延長(zhǎng)，直接與模具型腔接觸，其延長(zhǎng)部分代替了點(diǎn)澆口澆道。主流道和分流道均設(shè)在熱流道板內(nèi)，分流道直徑一般為？10～？18毫米。適用于成型大型塑件。 及圖形 熱流道模具，當(dāng)成型周期過(guò)長(zhǎng)時(shí)，澆口也有發(fā)生凍結(jié)的危險(xiǎn)。 1．內(nèi)熱式噴嘴 所示。3．外熱式閥式噴嘴在注射和保壓階段澆口處的針形閥門(mén)開(kāi)啟，在保壓結(jié)束后針形閥門(mén)關(guān)閉。（5）電熱線(xiàn)、電偶線(xiàn)必須有耐熱導(dǎo)管保護(hù)，并放在模具的線(xiàn)槽內(nèi)。6．組合注意事項(xiàng)（1）噴嘴和熱流道板在熱膨脹情況下，因保持較低的應(yīng)力。 。 內(nèi)熱式噴嘴結(jié)構(gòu)內(nèi)熱式噴嘴結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖32圖形采用這種方式時(shí)，熱流道板上的螺釘過(guò)孔要留有分流板熱膨脹的余量，否則螺釘會(huì)被拉斷。 。圖32多點(diǎn)直接澆口熱流道 1－熱流道板；2－流道噴嘴；3－滑動(dòng)壓環(huán)多點(diǎn)直接澆口熱流道的型式見(jiàn)圖32 圖32 延伸式噴嘴的結(jié)構(gòu)型式此結(jié)構(gòu)的延伸式噴嘴。延伸式噴嘴的結(jié)構(gòu)型式見(jiàn)圖32 流道方式其缺點(diǎn)是模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜維修困難，對(duì)模具制造有較高的要求，對(duì)模具的維修及使用要求有較高的技術(shù)和較豐富的經(jīng)驗(yàn)，塑料的使用有一定的局限性。三、熱流道澆注系統(tǒng) 強(qiáng)制排氣的結(jié)構(gòu)型式為，在產(chǎn)生氣體的地方設(shè)置排氣桿（類(lèi)似于間隙排氣）或利用真空泵排氣。常見(jiàn)塑料的溢料值見(jiàn)表125 。 隙PE 塑 料 名 稱(chēng)間 在多腔模具中，當(dāng)型腔為非平衡布置時(shí)，由于各型腔距離主流道的遠(yuǎn)近不同，各腔不能同時(shí)注滿(mǎn)，容易引起遠(yuǎn)方型腔填充不足或密度不足，導(dǎo)致制品的尺寸及質(zhì)量問(wèn)題。表32 塑料制品常用的流動(dòng)比 選擇澆口時(shí)，應(yīng)注意去澆口后 殘留痕跡不影響塑件使用要求及外觀質(zhì)量 澆口位置選擇實(shí)例對(duì)一個(gè)制品而言，垂直流向與平行流向的強(qiáng)度、應(yīng)力開(kāi)裂傾向等都有差別。圖3225為沖擊型澆口和非沖擊型澆口。有時(shí)塑料熔體直接從型腔一端噴到另一端，造成熔體的折疊，使制品上產(chǎn)生波紋狀痕跡；或在高速剪切速率下，噴出的高度定向的細(xì)絲或斷裂物很快冷卻變硬，與后進(jìn)入的塑料不能很好的融合，造成制品缺陷。1．澆口位置設(shè)計(jì)原則（1）澆口的位置在能同時(shí)充滿(mǎn)到各型腔末端的位置；（2）澆口應(yīng)開(kāi)設(shè)在制品壁厚最厚處，并有利于樹(shù)脂的流動(dòng)、排氣、補(bǔ)料；（3）澆口應(yīng)開(kāi)設(shè)在不影響制品使用的部位或能容易處理的部位；（4）澆口應(yīng)開(kāi)設(shè)在不易產(chǎn)生熔接痕的部位；結(jié)構(gòu)形式見(jiàn)圖3223。其結(jié)構(gòu)形式見(jiàn)圖3222。護(hù)耳式澆口護(hù)耳式澆口常用尺寸為L(zhǎng)=15～29，B=10～15，H=，l、w、h參見(jiàn)側(cè)澆口尺寸及計(jì)算公式。故適合于成型透明度要求較高、內(nèi)應(yīng)力小的塑件。11．護(hù)耳式澆口圓環(huán)形澆口的尺寸同側(cè)澆口 ，常用尺寸為h = ～，l = ～2平縫式澆口的型式見(jiàn)圖3215。為了補(bǔ)償壓力損失，澆口的深度宜做成如圖3214所式的型式，以改善成型條件。圖3213 扇形澆口當(dāng)用于成型有色塑料時(shí)，不會(huì)象針點(diǎn)澆口那樣使色澤有散射狀感覺(jué)，塑件色澤一致；除粘度較大的PVC外，其它塑料均適用。～～～ 復(fù)雜 POM 形 脂 w = nL＞3d1。相對(duì)于其他澆口而言，澆口的位置不受限制；多點(diǎn)進(jìn)料時(shí)能取得澆口的平衡；對(duì)于投影面積大或易變形的制品，采用多個(gè)澆口也能得到理想的結(jié)果。但由于其尺寸大，固化時(shí)間長(zhǎng)，去除困難，制品表面留有痕跡，注射壓力直接作用在制品上，制品表面容易產(chǎn)生殘留應(yīng)力。 澆口是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。對(duì)于精密成型時(shí)排列，圓形排列最理想。 在多型腔中，分流道的布置有平衡式和非平衡式兩種。 常用A值圓形截面分流道A=510 ～10 ；b． 熔體體積流率見(jiàn)表1。 D=2( 實(shí)驗(yàn)證明，多數(shù)塑料分流道直徑在5～10毫米時(shí)，對(duì)流動(dòng)性影響較大，在增加直徑，對(duì)流動(dòng)性影響已經(jīng)很小了。 9 10 6 W 85 d分流道斷面尺判斷分流道形狀優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn)是流道的比表面積。3．分流道的設(shè)計(jì)定位環(huán)用螺釘使之與模具連接。在小端直徑和錐角一定的情況下，大端直徑也就確定了。降低粘度的方法之一是升高溫度。由實(shí)驗(yàn)知，在較低的剪切速率范圍內(nèi)，剪切速率的微小變化會(huì)引起表觀粘度的很大變化。澆口長(zhǎng)度短，熔體流經(jīng)澆口的阻力毫秒年兆升毫秒度減小，也就使?jié)部诘娜肟谟诔隹陂g的壓力降減小，從而使塑料熔體在澆口處的流速增大，Q值得到提高。而小尺寸澆口，由于絕大多數(shù)塑料熔體的表觀粘度是剪切速率的函數(shù)。在圓管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，其各點(diǎn)流速分布不再呈拋物線(xiàn)分布，因此管壁處的剪切速率為 乘以校正系數(shù)。τ=η （二）、成型零部件普通澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口、冷料井組成。 （一）、澆注系統(tǒng)3．物料在模具中經(jīng)熱和壓力的作用成為熔融狀態(tài)，經(jīng)過(guò)物理或化學(xué)變化物料硬化定型。近幾年來(lái)，隨著我國(guó)不斷引進(jìn)國(guó)外的先進(jìn)的模具加工設(shè)備與計(jì)算機(jī)軟硬件，我國(guó)模具的設(shè)計(jì)制造水平不斷提高。沒(méi)有模具加工業(yè)，就沒(méi)有橡塑制品。美國(guó)工業(yè)界認(rèn)為模具工業(yè)是工業(yè)的基石。橡膠硫化過(guò)程每當(dāng)溫度升高10176。對(duì)擠出模具的結(jié)構(gòu)要求：模具內(nèi)腔呈流線(xiàn)型為使膠料能沿著模具的流道均勻地?cái)D出，同時(shí)避免膠料發(fā)生過(guò)熱硫化，模具內(nèi)部不能存在滯留膠料留存的死角。但又有其設(shè)計(jì)特點(diǎn)。表1膠料硬度（邵氏A型）膨脹范圍5015%～20%6010%～22%705%～20%擠出原理就是膠料在擠出機(jī)中進(jìn)行加熱和塑化，并在螺桿和機(jī)筒間受到強(qiáng)烈的剪切，并通過(guò)螺桿的旋轉(zhuǎn)不斷地向前輸送，然后在一定的壓力作用下通過(guò)擠出模具（亦稱(chēng)口模）擠出而得到所需的制品形狀。 橡膠擠出模具 橡膠擠出模具的特點(diǎn) 該膠料（特別是3160膠料）對(duì)模具型腔腐蝕性大，型腔表面易發(fā)黑，因而制品表面光亮度差5硅橡膠 制品沒(méi)有明顯的輪廓，其形狀不符合圖樣要求4．膠料本身有缺陷。 型腔尺寸計(jì)算應(yīng)遵循的原則：1．差表以硬度為基準(zhǔn)，計(jì)算收縮率近似值；2．提高型腔的加工精度，一般制品要求提高2～3級(jí)， 倍左右。(包括上、下模合攏后型腔斷面錯(cuò)位量）。C＋ (W＋ (W2．襯有金屬嵌件制品的收縮率=厚度范圍H≤3＞3～66～1010～2020～3030～40＞50斷面寬度W（查《橡膠模具設(shè)計(jì)制造與使用》，虞福榮編。（4）膠料收縮率的計(jì)算方法膠料收縮率隨膠種、模具、工藝條件等因素的不同而不同，現(xiàn)在還沒(méi)有一個(gè)準(zhǔn)確的、完美且具有實(shí)用價(jià)值的計(jì)算公式。⑧薄形制品（斷面厚度小于3mm）比厚制品（10mm以上）%～%.⑨一般制品的收縮率隨制品內(nèi)外徑和截面的增大而減小。在一般情況下，溫度每升高10176。② 制品收縮率隨硫化后的橡膠硬度增加而成馬鞍形變化。膠料的線(xiàn)性尺寸成比例縮小。4．鑲塊與V形擋板定位：適用于壓制異形膠管、護(hù)套、空芯嵌條等臥式模具，它既解決了模具加工困難，又能拉緊模具。3．導(dǎo)柱、導(dǎo)套定位結(jié)構(gòu)形式：