【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 astics Molding Processing Mold Designing 主講教師： 王成勇 第一章 概 論 40/30 2023年 2月 11日星期六 塑料成型模具 主講教師：袁寶國(guó) 第一章 概 論/31年 月 日星期六二、壓力 注射壓力： 與注射速度相關(guān)，對(duì)塑料熔體的流動(dòng)和充模有決定性作用； 保壓力： 和保壓時(shí)間密切相關(guān)，主要影響模腔壓力以及最終的成型質(zhì)量； 背壓力： 與螺桿轉(zhuǎn)速有關(guān)，與塑化效果和塑化能力相關(guān)。 1．注射壓力與注射速度 (1)注射壓力 指螺桿 (或柱塞 )軸向移動(dòng)時(shí)，其頭部對(duì)塑料熔體施加的壓力。 注射壓力過低：導(dǎo)致模腔壓力不足，熔體充模困難； 注射壓力過大：漲模、溢料飛邊、注射機(jī)過載。 ? 流動(dòng)比： 指熔體自噴嘴出口處開始能夠在模具中流至最遠(yuǎn)的距離與制件厚度的比值。 41 塑料成型加工與模具 Plastics Molding Processing Mold Designing 主講教師： 王成勇 第一章 概 論 41/30 2023年 2月 11日星期六 塑料成型模具 主講教師：袁寶國(guó) 第一章 概 論/31年 月 日星期六 在注射成型的保壓補(bǔ)縮階段，為了對(duì)模腔內(nèi)的塑料熔體進(jìn)行壓實(shí)以及為了維持向模腔內(nèi)進(jìn)行補(bǔ)料流動(dòng)所需要的 注射壓力叫做保壓力 。 保壓力： 2．保壓力和保壓時(shí)間 保壓時(shí)間： 保壓力持續(xù)的時(shí)間長(zhǎng)短。 3. 背壓力 (塑化壓力 ) 指螺桿在預(yù)塑成型物料時(shí)，其前端匯集的熔體對(duì)它所產(chǎn)生的反壓力，簡(jiǎn)稱背壓。 背壓對(duì)注射成型的影響主要體現(xiàn)在螺桿對(duì)物料的塑化效果及塑化能力方面。 42 塑料成型加工與模具 Plastics Molding Processing Mold Designing 主講教師： 王成勇 第一章 概 論 42/30 2023年 2月 11日星期六 塑料成型模具 主講教師：袁寶國(guó) 第一章 概 論/31年 月 日星期六三、成型周期 注射成型周期：指完成一次注射成型工藝過程所需的時(shí)間。 43 塑料成型加工與模具 Plastics Molding Processing Mold Designing 主講教師： 王成勇 第一章 概 論 43/30 2023年 2月 11日星期六 塑料成型模具 主講教師：袁寶國(guó) 第一章 概 論/31年 月 日星期六第一節(jié) 注射模的基本結(jié)構(gòu) 一、注射模的結(jié)構(gòu)組成 動(dòng)模：安裝在注射機(jī)的移動(dòng)模板上； 定模：安裝在注射機(jī)的固定模板上； 閉合： 注射成型時(shí)動(dòng)模和定模閉合構(gòu)成澆注系統(tǒng)和型腔。 開模： 開模時(shí)動(dòng)模與定模分離取出塑料制品。 注射模 動(dòng)模部分 定模部分 第五章 注射模概述 44 塑料成型加工與模具 Plastics Molding Processing Mold Designing 主講教師： 王成勇 第一章 概 論 44/30 2023年 2月 11日星期六 塑料成型模具 主講教師：袁寶國(guó) 第一章 概 論/31年 月 日星期六45 塑料成型加工與模具 Plastics Molding Processing Mold Designing 主講教師： 王成勇 第一章 概 論 45/30 2023年 2月 11日星期六 塑料成型模具 主講教師：袁寶國(guó) 第一章 概 論/31年 月 日星期六1．成型部件 組成： 型芯和凹模。 作用： 型芯形成制品的 內(nèi)表面 形狀，凹模形成制品的 外表面 形狀。合模后型芯和凹模便構(gòu)成了模具的 型腔。 2．澆注系統(tǒng)（又稱為流道系統(tǒng)） 作用：將塑料熔體由注射機(jī)噴嘴引向型腔的一組進(jìn)料通道。 澆注系統(tǒng)組成： 主流道、分流道、澆口、冷料穴 3．導(dǎo)向部件 ①確保動(dòng)模與定模合模時(shí)能準(zhǔn)確對(duì)中； 作用： ②避免制品推出過程中推板發(fā)生歪斜現(xiàn)象； ③支撐移動(dòng)部件重量。 4．推出機(jī)構(gòu) 作用： 開模過程中，將塑件及其在流道內(nèi)的凝料推出或拉出。 46 塑料成型加工與模具 Plastics Molding Processing Mold Designing 主講教師： 王成勇 第一章 概 論 46/30 2023年 2月 11日星期六 塑料成型模具 主講教師：袁寶國(guó) 第一章 概 論/31年 月 日星期六5．調(diào)溫系統(tǒng) ① 冷卻： 熱塑性塑料用注射模，主要是在模具內(nèi)開設(shè) 冷卻水通道 ，利用循環(huán)流動(dòng)的冷卻水帶走模具的熱量； ② 加熱： 模具的加熱除可用冷卻水通道通 熱水 或 蒸汽 外，還可在模具內(nèi)部和周圍安裝 電加熱元件 。 作用：滿足注射工藝對(duì)模具溫度的要求。 6．排氣槽 作用：將成型過程中的氣體充分排除。 ① 大塑件：在分型面處開設(shè) 排氣槽 ； ② 小塑件：利用分型面微小間隙排氣； ③ 利用推桿或型芯與模具的配合間隙排氣。 7．側(cè)抽芯機(jī)構(gòu) 帶有側(cè)凹或側(cè)孔的塑件，被推出前須先進(jìn)行側(cè)向分型，抽出側(cè)向型芯后方能順利脫模，此時(shí)需要在模具中設(shè)臵側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)。 常用辦法： 常用辦法： 8．標(biāo)準(zhǔn)模架 47 塑料成型加工與模具 Plastics Molding Processing Mold Designing 主講教師： 王成勇 第一章 概 論 47/30 2023年 2月 11日星期六 塑料成型模具 主講教師：袁寶國(guó) 第一章 概 論/31年 月 日星期六第二節(jié) 注射模具與注射機(jī)的關(guān)系 一、注射量的校核 模具設(shè)計(jì)時(shí)，須使在一個(gè)注射成型周期內(nèi)所需注射的塑料熔體的容量或質(zhì)量在注射機(jī)額定注射量的 80％以內(nèi)。 需注射入模具內(nèi)的塑料熔體的容量或質(zhì)量，應(yīng)為制件和澆注系統(tǒng)兩部分容量或質(zhì)量之和，即 njnjV nV Vm nm m?? ???????式中 V(m)—— 一個(gè)成型周期內(nèi)所需注射的塑料容積或質(zhì)量， cm3 (g)； n—— 型腔數(shù)目； Vn(mn)—— 單個(gè)塑件的容積或質(zhì)量， cm3或 g； Vj(mj)—— 澆注系統(tǒng)凝料的容量或質(zhì)量， cm3或 g。 n j gn j gnV V Vnm m m?? ???????式中 Vg(mg)—— 注射機(jī)額定注射量， cm3或 g。 48 塑料成型加工與模具 Plastics Molding Processing Mold Designing 主講教師： 王成勇 第一章 概 論 48/30 2023年 2月 11日星期六 塑料成型模具 主講教師：袁寶國(guó) 第一章 概 論/31年 月 日星期六二、注射壓力的校核 校核的目的： 校驗(yàn)注射機(jī)的最大注射壓力能否滿足制品成型的需要。只有在注射機(jī)額定的注射壓力內(nèi)才能調(diào)整出某一制件所需要的注射壓力。 確定制品成型所需的注射壓力的方法 : ①類比法； ②參考各種塑料的注射成型工藝數(shù)據(jù)，一般制品的成型注射壓力為 70～150MPa。 ③注射模模擬計(jì)算機(jī)軟件 (如美國(guó)的 CFLOW、澳大利亞的 MOLDFLOW、華中理工大學(xué)的 HFLOW等 )，對(duì)注射成型過程進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬，獲得注射壓力的預(yù)測(cè)值。 影響制件成型所需注射壓力的因素： 塑料品種、注射機(jī)類型、噴嘴形式、制件形狀的復(fù)雜程度以及澆注系統(tǒng)等。 49 塑料成型加工與模具 Plastics Molding Processing Mold Designing 主講教師： 王成勇 第一章 概 論 49/30 2023年 2月 11日星期六 塑料成型模具 主講教師：袁寶國(guó) 第一章 概 論/31年 月 日星期六三、鎖模力的校核 為什么要進(jìn)行鎖模力校核？ 因高壓塑料熔體充滿型腔時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)沿注射機(jī)軸向的很大推力，其大小等于制件與澆注系統(tǒng)在分型面上的垂直投影之和 (圖 5— 8)乘以型腔內(nèi)塑料熔體的平均壓力。該推力應(yīng)小于注射機(jī)額定的鎖模力 T合 ，否則在注射成型時(shí)會(huì)因鎖模不緊而發(fā)生溢邊跑料現(xiàn)象 (圖 5－ 9)。 50 塑料成型加工與模具 Plastics Molding Processing Mold Designing 主講教師： 王成勇 第一章 概 論 50/30 2023年 2月 11日星期六 塑料成型模具 主講教師：袁寶國(guó) 第一章 概 論/31年 月 日星期六四、安裝部分的尺寸校核 校核的目的：為了使注射模具能順利地安裝在注射機(jī)上并生產(chǎn)出合格的制件。 1．模具厚度 2．模具的長(zhǎng)度與寬度 五、開模行程的校核 六、頂出裝臵的校核 第六章 注射模澆注系統(tǒng) 一、流變學(xué)在澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 二、普通流道澆注系統(tǒng) 三、澆注系統(tǒng)的平衡進(jìn)料 重點(diǎn)掌握 52 塑料成型加工與模具 Plastics Molding Processing Mold Designing 主講教師： 王成勇 第一章 概 論 52/30 2023年 2月 11日星期六 塑料成型模具 主講教師：袁寶國(guó) 第一章 概 論/31年 月 日星期六澆注系統(tǒng)： 指注射模中從主流道的始端到型腔之間的熔體進(jìn)料通道。 普通流道澆注系統(tǒng) 無流道澆注系統(tǒng) 澆注系統(tǒng)分類： 主流道 分流道 內(nèi)澆口 冷料穴 澆注系統(tǒng)組成： 53 塑料成型加工與模具 Plastics Molding Processing Mold Designing 主講教師： 王成勇 第一章 概 論 53/30 2023年 2月 11日星期六 塑料成型模具 主講教師：袁寶國(guó) 第一章 概 論/31年 月 日星期六第一節(jié) 流變學(xué)在澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 1．澆口斷面尺寸 錯(cuò)誤觀點(diǎn)： “ 澆口尺寸越大越容易充模 ” 錯(cuò)誤觀點(diǎn)：“澆口尺寸越小越好” 以選取最小值為宜 。 2．澆口長(zhǎng)度 剪切速率通常較大，在 103～ 105s— 1的范圍內(nèi) 。 3．剪切速率的選擇 降低熔體的表觀黏度利于充模。 4. 表觀黏度的控制 ② 提高剪切速率。 ① 提高熔體的成型溫度。 措施： 54 塑料成型加工與模具 Plastics Molding Processing Mold Designing 主講教師： 王成勇 第一章 概 論 54/30 2023年 2月 11日星期六 塑料成型模具 主講教師：袁寶國(guó) 第一章 概 論/31年 月 日星期六① 主流道通常設(shè)計(jì)成 圓錐形 ， 便于凝料從主流道中拔出 。 ② 為防止主流道與噴嘴處溢料， 主流道對(duì)接處應(yīng)制成半球形凹坑。 一、主流道的設(shè)計(jì) ③ 為減小料流轉(zhuǎn)向過渡時(shí)的阻力， 主流道大端呈 圓角過渡 。 ④ 在保證塑料良好成型的前提下， 主流道 L應(yīng)盡量短 。 澆注系統(tǒng)的作用： 使來自注射模噴嘴的塑料熔體平穩(wěn)順利的充模、壓實(shí)和保壓。 普通流道澆注系統(tǒng)包括：主流道、分流道、澆口、冷料穴。 第二節(jié) 普通流道澆注系統(tǒng) 55 塑料成型加工與模具 Plastics Molding Processing Mold Designing 主講教師： 王成勇 第一章 概 論 55/30 2023年 2月 11日星期六 塑料成型模具 主講教師：袁寶國(guó) 第一章 概 論/31年 月 日星期六冷料穴的作用： 貯存因兩次注射間隔產(chǎn)生的冷料及熔體流動(dòng)的前鋒冷料，防止熔體冷料進(jìn)入型腔。 二、冷料穴設(shè)計(jì) 冷料穴形狀： 底部常作成曲折的 鉤形 或下陷的凹槽，使冷料穴兼有分模時(shí)將主流道凝料從主流道襯套中拉出并滯留在動(dòng)模一側(cè)的作用。 冷料穴的位臵： 主流道的末端，當(dāng)分流道較長(zhǎng)時(shí)，在分流道的末端有時(shí)也設(shè)冷料穴。 56 塑料成型加工與模具 Plastics Molding Processing Mold Designing 主講教師： 王成勇 第一章 概 論 56/30 2023年 2月 11日星期六 塑料成型模具 主講教師：袁寶國(guó) 第一章 概 論/31年 月 日星期六1．帶 Z形頭拉料桿的冷料穴 常見的冷料穴有以下幾種結(jié)構(gòu)： 2．帶球形頭 (或菌形頭