【文章內(nèi)容簡介】 擊強(qiáng)度、流動(dòng)特性的品種，如把丁二烯的成份增加， 則其沖擊強(qiáng)度會(huì)得到提高，但是硬度和 流動(dòng)性就會(huì)降低，強(qiáng)度和耐熱性變會(huì)減少。 ABS 為淺黃色粒狀或珠狀不透明樹脂，無毒、無味、吸水率低，具有良好的綜合物理機(jī)械性能，如優(yōu)良的電性能、耐磨性，尺寸穩(wěn)定性、耐化學(xué)性和表面光澤等，且易于加工成型。缺點(diǎn)是耐候性，耐熱性差，且易燃。 ABS 是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三種化學(xué)單體合成。每種單體都具有不同特性：丙烯腈有高強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性及化學(xué)穩(wěn)定性；丁二烯具有堅(jiān)韌性、抗沖擊特性；苯乙烯具有易加工、高光潔度及高強(qiáng)度。從形態(tài)上看， ABS 是非結(jié)晶性材料。中單體的聚合產(chǎn)生 了具有兩相的三元共聚物，一個(gè)是苯乙烯 丙烯腈的連續(xù)相，另一個(gè)是聚丁二烯橡膠分散相。 ABS 的特性主要取決于三種單體的比率以及兩相中的分子結(jié)構(gòu)。這就可以在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上具有很大的靈活性，并且由此產(chǎn)生了市場上上百種不同品質(zhì)的 ABS 材料。這些不同品質(zhì)的材料提供了不同的特性，例如從中等到高等的抗沖擊性，從低到高的光潔度和高溫扭曲特性等。 ABS 具有良好的成型加工性，制品表面光潔度高，且具有良好的涂裝性和染色性，可電鍍成多種色澤。 ABS 是吸水的塑料，于室溫下， 24小時(shí)可吸收 %~%水分，雖然這種水分不至于對機(jī) 械性能構(gòu)成重大影響，但注塑時(shí)若濕度超過 %，塑料表面會(huì)受大 8 的影響，所以對 ABS 進(jìn)行成型加工時(shí)，一定要事先干燥，而且干燥后的水分含量應(yīng)小于 %。 的主要性能指標(biāo) 密度ρ = g/ 3cm ； 收縮率 ～ %，取值 %. 成型塑件的主要缺陷及消除措施 主要缺陷：溢料飛邊、氣泡、熔接痕、燒焦及黑紋、光澤不良； 消除措施：增大注射壓力、提高模具溫度、加排氣槽、充分預(yù)干燥。 9 第 3 章 注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 注射模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括：分型面選擇、模具 型腔數(shù)目的確定及型腔的排列方式和冷卻水道布局以及澆口位置設(shè)置、模具工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)等內(nèi)容。 型腔數(shù)目的確定 該塑件精度要求不高，但需求量中等，固應(yīng)選多腔模更為合適。它可以提高生產(chǎn)效率，降低塑件的整體成本。生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)表明，每增加一個(gè)型腔，塑件的尺寸精度將降低 4%。 按注射機(jī)的最大注射量計(jì)算型腔數(shù)目 型腔數(shù)目 n n≤ (Kmpm1)/m 式中 K:注射機(jī)最大注射量的利用系數(shù)，取 mp：注射機(jī)最大注射量， g m1：澆注系統(tǒng)凝料量， g m：單個(gè)塑件的質(zhì)量， g 經(jīng)過計(jì)算和產(chǎn)量的要求， n取 2，采用一模 2 件的形式。 型腔的分布 由于型腔的排布與澆注系統(tǒng)密切相關(guān)的，所以在模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)綜合加以考慮。型腔的排布應(yīng)使每個(gè)型腔都能通過澆注系統(tǒng)從總壓力中均等地分得所需的足夠壓力，以保證塑料熔體能同時(shí)均勻地充填每個(gè)型腔，從而使各個(gè)型腔的塑件內(nèi)在質(zhì)量均一穩(wěn)定。 10 圖 31 型腔分布 分型面的設(shè)計(jì) 模具設(shè)計(jì)中，分型面的選擇很關(guān)鍵，它決定了模具的結(jié)構(gòu)。分型面與模具的整體結(jié)構(gòu)、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、塑件的脫模和模具的制造工藝等有關(guān)，因此分型面的選擇是注射模設(shè)計(jì)中的一個(gè)關(guān)鍵步驟。 應(yīng)根據(jù)分型面選擇原則和塑 件的成型要求來選擇分型面。該塑件表面質(zhì)量無特殊要求，結(jié)構(gòu)也比較間單，固選平直分型面。如圖 3如何確定分型面，需要考慮的因素比較復(fù)雜。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度、嵌件位置形狀以及推出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素的影響，因此在選擇分型面時(shí)應(yīng)綜合分析比較，從幾種方案中優(yōu)選出較為合理的方案。選擇分型面時(shí)一般應(yīng)遵循以下幾項(xiàng)原則： （ 1）分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處。 （ 2）便于塑件順利脫模，盡量使塑件開模時(shí)留在動(dòng)模一邊。 （ 3）保證塑件的精度要求。 （ 4） 滿足塑件的外觀質(zhì)量要求。 （ 5）便于模具加工制造。 （ 6）對排氣效果的影響。 11 分型面 選擇如圖所示，根據(jù)該制件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和塑料制品分型而的設(shè)計(jì)原則 :模具的分型而選擇在制品截而的最大處，并且便于塑件脫模，開模時(shí)塑件必須留在動(dòng)模，外觀不遭到損壞，有利于排氣和模具的加工方便，所以選擇在電容器外殼底部為分型而。在設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)方而，一般應(yīng)注意澆注系統(tǒng)方而對制件外觀的影響，同時(shí)為簡化模具結(jié)構(gòu)，其主流道進(jìn)口處的位置應(yīng)與模具中心重合。 圖 32 分型面 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 澆注系統(tǒng)是指模具中由注射機(jī)噴嘴到型腔之間的進(jìn)料 通道。普通澆注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、澆口和冷料穴等四個(gè)部分組成。澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是模具設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)合理與否對塑件的性能、尺寸、內(nèi)外部質(zhì)量及模具結(jié)構(gòu)、塑料的利用率等有較大的影響。 對澆注系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，一般應(yīng)遵循如下基本原則。 (1).了解塑件的成型性能 (2).盡量避免或減少產(chǎn)生熔接痕 (3).有利于型腔中氣體的排出 (4).防止型芯的變形和嵌件的位移 (5).盡量采用較短的流程充滿型腔 (6).流動(dòng)距離比和流動(dòng)面積比的校核 主流道 主流道是指澆注系統(tǒng)中從注射機(jī)噴嘴與模具接觸處開始 到分流道為止的塑料熔體的流動(dòng)通道，是熔體最先流經(jīng)模具的部分，它的形狀與尺寸對塑料熔體的流動(dòng)速度和充模時(shí)間有較大的影響，因此必須使熔體的溫度降和壓力損失最小。 根據(jù)設(shè)計(jì)手冊查得 XSZY125 型注射機(jī)噴嘴的有關(guān)尺寸： 噴嘴前端孔徑： d0=φ 3mm； 噴嘴前端球面半徑： R0=14mm； 根據(jù)模具主流道與噴嘴的關(guān)系 12 R=R0+(1～ 2)mm d=d0+(～ 1)mm 取主流道球面半徑 R=16mm； 取主流道的小端直徑 d=. 為了便于將凝料從主流道中拔出，將主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，其錐度為 1186?！?3186。， 經(jīng)換 算得大端直 徑 D=φ 。為了使熔料順利進(jìn)入分流道，可在主流道出料端設(shè)計(jì)半徑 r=3mm的圓弧過渡。 圖 33 主流道 分流道設(shè)計(jì) 實(shí)際設(shè)計(jì)中所采用的分流道斷面形狀有圓形、半圓形、矩形、梯形和 U形等。由于圓形分流道表面積最小，阻力亦小，澆口可開在流道中心線上，因而延長了澆口凍結(jié)時(shí)間，對側(cè)向進(jìn)料的小澆口有利，雖制造比較困難、費(fèi)用高，但對于表面有質(zhì)量要求的制件，采用圓形分流道的熱量損失較小，可更好地滿足表面質(zhì)量的要求，故采用 半圓 形分流道。 13 圖 分流道 澆口形式及位置的選擇 澆口亦稱進(jìn)料口，是連接分流道與型腔的熔體通道。澆口的設(shè)計(jì)與位置的選擇恰當(dāng)與否，直接關(guān)系到塑件能否完好、高質(zhì)量地注射成型。 澆口可分成限制性澆口和非限制性澆口兩大類。 按澆口的結(jié)構(gòu)形式和特點(diǎn)，常用的澆口可分為以下幾種形式。 (1).直接澆口 (2).中心澆口 (3).側(cè)澆口 (4).環(huán)形澆口 (5).輪輻式澆口 (6).爪形澆口 (7).側(cè)澆口 (8).側(cè)澆口 澆口是 物料流進(jìn)入模腔之前，最狹窄的部分，而且最短的澆注系統(tǒng)，和它的大小是小而短的，目的是為了使料流進(jìn)入模腔之前，加速度，易于充滿型腔，而且由于他們幫 助密閉的腔口，防止熔體的回流。另外，為了容易模制的塑料件，用冷的材料分離。 根據(jù)分析、 ABS 的 成型工藝性 、產(chǎn)品對外觀的要求、產(chǎn)品的形狀結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和模具的優(yōu)化，模具確定采用點(diǎn)澆口，位置在塑件 的零件的中心線位置 。設(shè)計(jì)流道時(shí)，充分考慮了流動(dòng)的平衡。在 脫料板 上設(shè)計(jì)有拉料機(jī)構(gòu)，開模時(shí)，流道凝料會(huì)從澆口套和定模板中被拉出，待開模后自動(dòng)落下 。 其示意圖如下： 14 圖 34 澆口的位置 剪切速率的校核 生產(chǎn)實(shí)踐表明，當(dāng)注射模主流道和分流道的剪切速率 R= 102 ~5103S1? 、澆口的剪切速率 R=104 ~105 S1? 時(shí)，所成型的塑件質(zhì)量最好。對一般熱塑性塑料，將以上推薦的剪切速率值作為計(jì)算依據(jù)，可用以下經(jīng)驗(yàn)公式表示： R= nvRq? 式中 qv —— 體積流量（ CM3 /S）； R3n —— 澆注系統(tǒng)斷面當(dāng)量半徑（ CM）。 澆口剪切速率的校核 R澆 = nvRq? = 152/( )= 103 S1? 其中：澆口面積 S=? /4 (D22D12),當(dāng)量面積 S=? R 2當(dāng)n 所以 R當(dāng)n =7mm。 單從計(jì)算上看，交口剪切速率偏小。但由于模具比較特殊，為一模 4 腔，無分流道，壓力損失少，進(jìn)料速度快，成型比較容易，傳遞壓力好，所以澆口的剪切速率是合適的。 從以上的計(jì)