【正文】 40 — 第 40 張 — 主要參考文獻(xiàn)、資料 ： [1] 屈華昌主編 .塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì) [M].(第 2 版 ).北京 :高等教育出版社 , [2] 周斌興主編 .塑料模具設(shè)與制造實(shí)訓(xùn)教程 [M].北京 :國防工業(yè)出版社 , [3] 唐志玉主編 .塑料模具設(shè)計(jì)師指南 [M].國防工業(yè)出版社 , [5] 夏巨 諶 總主編 .中國模具設(shè)計(jì)大典（數(shù)據(jù)庫 . 電子版） [M]. [6] 鄒繼強(qiáng)主編 .塑料模具設(shè)計(jì)參考資料匯編 [M].北京：清華大學(xué)出版社 , [7] 《塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)》編寫組 .塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021 [8] 康俊遠(yuǎn)主編 .模具材料與表面處理 [M]，北京：北京理 工大學(xué)出版社， [9] 王紀(jì)安主編 .工程材料與材料成形工藝 (2 版 )[M].北京：高等教育出版社， [10] 模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)教育叢書編委會(huì) 編 .模具常用機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) [M]北京 :機(jī)械工業(yè)出版社， [11] 楊占主編 . Pro/ENGINEER Wildfire 產(chǎn)品造型與模具設(shè)計(jì)案例精解 [M]北京：高等教育出版社， 。 總之， 本次設(shè)計(jì) 所采用的設(shè)計(jì)思想和開發(fā)方法， 雙分型面點(diǎn)澆口注射模具，在 注射模具設(shè)計(jì)領(lǐng)域還是很有實(shí)用的 ，隨著 技術(shù)的發(fā) 展 這種雙分型面 雙點(diǎn) 式澆口注射模具 也 仍 將具有更加廣闊的前景。 39 — 第 39 張 — 選用更加優(yōu)質(zhì)的型芯、 型腔材料，提高成型部件的使用率。 雖然本設(shè)計(jì)已順利完成，但在模具技術(shù)，金屬材料的飛速發(fā)展的今天。一次分型選用了彈簧彈開，自動(dòng)化程度提高。澆口選用了點(diǎn)澆口，在塑件表面不會(huì)產(chǎn)生大的變形。 在設(shè)計(jì)過程中，本著合理，優(yōu)化設(shè)計(jì)的思想。圍繞這個(gè)目的，主要完成了一下幾個(gè)方面的工作。制件被取出后，注塑機(jī)的移動(dòng)模板向上運(yùn)動(dòng)，滑塊和分型 面 B— B接觸，使推出機(jī)構(gòu)復(fù)位，然后模具合模，進(jìn)行下一個(gè)注塑循環(huán)。隨著動(dòng)模的向下移動(dòng)，當(dāng)圓柱銷 5和 掛 板 20下端接觸， A一 A分型面分型結(jié)束， B— B分型面分型開始。在簧 片 16的作用下，模具先從 A— A分型面分開，在 A— A分型面分開的過程中，由于拉料桿 14的作用。 37 — 第 37 張 — 七 ． 模具工作原理 1— 定模座板 2一 密封墊 3一 拉鉤 4一 擋塊 5— 圓柱銷 6一 流道班 7一 型腔板 8一 動(dòng)模板 9一 限位銷 10一 型芯套 11一 型芯斜滑塊 12一 型芯楔塊 13— 托板 14— 拉料桿 15— 頂桿 16一 簧片 17一 頂板 18一 動(dòng)模座板 19一 圓柱銷 20一 掛板 21一 支承板 22一 導(dǎo)柱 根據(jù)圖所示模具結(jié)構(gòu)，模具閉合時(shí)，熔融的塑料從注塑機(jī)的噴嘴開始，經(jīng)過主流道、分流道、澆口，進(jìn)人模具型腔。注射壓力的作用是克服塑料在料筒、噴嘴及澆注系統(tǒng)和型腔中流動(dòng)時(shí)的阻力，給予塑料熔體足夠的充模速率，能對(duì)熔體進(jìn)行壓實(shí)，以確保注射制品的質(zhì)量。噴嘴溫度 的選擇還應(yīng)考慮其他上藝條件對(duì)它的影響 （ 3）模具溫度 塑料充模后在模腔中冷卻硬化而獲得所需的形狀。相反，對(duì)厚壁制品，則可用較低的料溫。料溫的選擇要考慮制品及模具的特點(diǎn)。料溫的高低，主要決定于塑料的性質(zhì)，必須把塑料加熱到粘流溫度 (Tf)或熔點(diǎn) (Tm)以上，但必須低于其分解溫度 (Td)。塑化和流動(dòng)．后者關(guān)系到塑料的成型。因此，注射最重要的工藝條件是影響塑化流動(dòng)和冷卻的溫度、壓力和相應(yīng)的各個(gè)作用的時(shí)間。 制品后處理大致包括如下 幾方面： (1)熱處理 (退火處理 ) 使制品在塑料的玻璃化溫度和軟化溫度之間的某一溫度附近加熱一段時(shí)間，讓制品“退火”，加熱介質(zhì)可以用熱水、熱油或熱空氣 (2)調(diào)濕處理 對(duì)于尼龍類等吸濕性大的制品，加工時(shí)忌含水分，而制品卻極易吸濕，因此在成型之后要將制品放在一定濕度環(huán)境中進(jìn)行調(diào)濕處理才能使用，以免在制品使用過程中發(fā)生較大的尺寸變化 (3)整修 對(duì)某些制品必須進(jìn)行適當(dāng)?shù)男⌒拚蜓b配等，以滿足制品表現(xiàn)質(zhì)量。注射制品需后處理的原因是多方面的。 (5)脫模 塑料冷卻固化到玻璃態(tài)或晶態(tài)時(shí)，則可開模，用人工或機(jī)械方法取出制品。 (4)冷卻 保壓結(jié)束，同時(shí)對(duì)模具內(nèi)制品進(jìn)行冷卻，直到冷至所需 的溫度為止。 (2)注射充模 塑化均勻的熔體被柱寒或螺桿推向料筒的前端，經(jīng)過噴嘴、模具的澆注系統(tǒng)而進(jìn)入并充滿模腔。脫模劑的使用應(yīng)適量，涂抹均勻，否則會(huì)影響制品表面質(zhì)量 ．注射成型過程 注射過程包括加料、塑化、注射充模、保壓冷卻固化和脫模等幾個(gè)工序。 (4)脫模劑的選用 注射制品的脫模 主要依賴于合理的工藝條件與正確的 34 — 第 34 張 — 模具設(shè)計(jì)，但有時(shí)為了能順利脫模，在生產(chǎn)上可采用脫模劑。 (2)料筒的清洗 在注射成型中，當(dāng)改變產(chǎn)品、更換原料及顏色時(shí)均需清洗料簡。 注射成型較多的用于熱塑件塑料制品的成型，熱固性塑料的注射成型與熱塑性塑料的注射有所不同。通常冷卻時(shí)間隨制品厚度增大、料溫和模溫升高而增加。如果模腔澆口還沒有凍結(jié)就撤除保壓壓力、則熔體在較高的模腔壓力作用下就會(huì)發(fā)生大的倒流，使模腔壓力很快下降，倒流將一直持續(xù)到澆口凍結(jié)點(diǎn) E為止， E點(diǎn)稱凝封點(diǎn)。加保壓時(shí)間較長或者澆口截面積較大，以至模腔中熔體凝固之后，澆口才凍結(jié)，則模腔壓力曲線按虛線下降。保壓時(shí)間也是影響模腔壓力的主要因素，在保壓壓力一定的條件下，延長保壓時(shí)間能向模腔中補(bǔ)進(jìn)更多的熔體，其效果與提高保壓壓力相似。保壓力高，則能補(bǔ)進(jìn)更多的料，不僅使制品的密度增高，模腔壓力提高，而且持續(xù)地壓縮還能使成型物各部分更好地融合，對(duì)提高制品強(qiáng)度有利。保壓流動(dòng)和充模階段的壓實(shí)流動(dòng)部是在高壓下的熔體致密流 動(dòng)；這時(shí)的流動(dòng)特點(diǎn)是熔體的流速很小。 增密與保壓過程 （ 1）． 增密過程 (壓實(shí)過程 ) 充模流動(dòng)結(jié)束后，熔體進(jìn)入模腔的快速流動(dòng)已停止，但這時(shí)模腔內(nèi)的壓力并沒有達(dá)到最高，而此時(shí)噴嘴壓力已達(dá)最大值，因而繞道內(nèi)的熔體仍能以緩慢的速 32 — 第 32 張 — 度繼續(xù)流入模腔，使其中的壓力升高至能平衡撓口兩邊的壓力為止?？煞譃榭焖俸吐俪淠煞N極端情況。 熔體在典型模腔內(nèi)的流動(dòng)方式，主要與澆口的位置和模腔的形狀及結(jié)構(gòu)有關(guān)。熱澆道系統(tǒng)工作時(shí)要單獨(dú)加熱，其溫度保持在塑料的流動(dòng)溫度或熔點(diǎn)以上。 熔體在模具澆道系統(tǒng)中的流動(dòng) 熔體流過模具澆道系統(tǒng)與流過噴嘴一樣，也會(huì)出現(xiàn)溫度和壓力的變化，這種變化還與澆道系統(tǒng)的冷、熱狀態(tài)有關(guān)。殘余壓力的大小與壓實(shí)階段的時(shí)間長短有 — 定關(guān)系。 (4)凍結(jié)后的冷卻階段 這 — 階段是澆口的塑料完全凍結(jié)時(shí)起到模具開啟制品從模腔小頂出時(shí)為止，時(shí)間從 t4到 t5；這段時(shí)間雖然外部作用的壓力已經(jīng)消失，模腔內(nèi)仍可能保持一定的壓力，但隨模內(nèi)塑料進(jìn) — 步冷卻，其溫度和壓力逐漸下降。 (3)倒流階段 這一階段是從柱塞或甥桿后退時(shí)開始，到澆口處熔體凍結(jié)為止，時(shí)間為 t3 到 t4 保壓結(jié)束后，柱塞或螺桿開始后退，作用在其上的壓力隨之消失，噴嘴和澆 口處壓力也迅速下降，而模腔內(nèi)的壓力要高于澆道內(nèi)的壓力，尚未凍結(jié)的塑料熔體就會(huì)從模腔倒流人繞道并導(dǎo)致模腔內(nèi)壓力迅速 F降：隨模腔內(nèi)壓力下降，倒流速度減慢。 〔 2〕保壓階段 是熔體充滿模腔時(shí)起至柱塞或螺桿撤回時(shí)為止的一段時(shí)間，時(shí)間足 t2 到 t3：在這段時(shí)間內(nèi)，塑料熔體會(huì)因受到冷卻而發(fā)生收縮，柱塞或螺桿需保持對(duì)塑料的止力．使模腔中的塑料進(jìn)一步得到兒實(shí)，同時(shí)料筒內(nèi)的熔體會(huì)向模腔中繼續(xù)流人以補(bǔ)足因塑料冷卻收縮而留出的空隙。這一時(shí)期的流動(dòng)又可分為兩部分：一是注射充模流動(dòng)，時(shí)間從 t1 開始至熔體到達(dá)模腔末端的時(shí)刻 tB 結(jié)束，熔體在此流動(dòng)過程中，阻力并不大，故模腔內(nèi)的壓力仍低。這一階段包括兩個(gè)時(shí)期：一為柱塞或螺桿的空載期，在時(shí)間 tOt1 時(shí)間物料在料筒中加熱塑化，注射前柱塞或螺桿雖開始向前移動(dòng)，但物料尚未進(jìn)入模腔，物料在高速流經(jīng)噴嘴和澆口時(shí)，圍剪切摩擦而引起溫度上升，同時(shí)因流動(dòng)阻力而引起柱塞和噴嘴處壓力增加。固 8— 16 所示的是注射周期中柱塞或螺桿的位置，物料溫度以及作用在柱塞或螺桿上的壓力，噴嘴內(nèi)的壓力和模腔內(nèi)的壓力隨時(shí)間的變化情況。這一過程經(jīng)歷的時(shí)間雖短，但熔體在這段時(shí)間所發(fā)生的變化卻不少，而且這些變化對(duì)制品的質(zhì)量有重要的影響。在移動(dòng)螺桿 式注射機(jī)內(nèi)，開始時(shí)塑料升溫速度甚至比柱塞式注射機(jī)內(nèi)靠近料筒壁的塑料升溫速度還要慢，但在螺桿混合和剪切作用下，其升溫速度則因摩擦發(fā)熱而很快增加，到達(dá)噴嘴前，料溫可接近 Tw，如果剪切作用很強(qiáng)時(shí)，料溫甚至?xí)^ Tw。可以看出，柱塞式注射機(jī)內(nèi)，與料筒接觸處附近區(qū)域的塑料升溫較快，中心升溫很慢，在流經(jīng)分流梭附近時(shí)升溫速度加快。塑化能力以單位時(shí)間內(nèi)料筒熔化塑料的質(zhì)量 (塑化量 )gm 來表示，在一個(gè)成型周期內(nèi)．塑化量必須與注射量相平衡，所 DJ塑化能力可用下式表示 ： Wq t?? 式中 mq 塑化能力 Kg/h W 注射量 g t 周期 s 塑化能力除了與物料在料筒中停留時(shí)間有關(guān)外，還與加熱溫度反塑料的性質(zhì)有關(guān)。反之，在 Tw 一定時(shí)，塑料溫度分布窄，則 Ts 升高，加熱效率提高。由噴嘴射出的塑料各點(diǎn)溫度是不均勻的，它的最高極限溫度為料筒壁溫 Tw，最低溫度為 Ti， Ti必然高于進(jìn)入料筒的塑科韌始溫度 Ti，即 T5＞ T0o 而料筒內(nèi)塑料的平均溫度 Ta處于 Ti和 Tw之間，即塑科熔體的實(shí)際溫度總是分布在 Ti— T 之間，塑料從料筒實(shí)際所獲得的熱量可由溫差 (Ta— To)表示。因此，減少柱塞式注射機(jī)料簡中的料層厚度是很有必要的。 料簡的加熱效率 E 還與料簡中塑料層的厚度 、塑料與料筒表面的溫差有關(guān)。