【正文】 裝入料斗預(yù)塑化清理嵌件預(yù)熱清理模具涂脫模劑放入嵌件合模注射保壓冷卻脫模塑件送下道工序 注射裝置準(zhǔn)備注射 注射成形工藝示意圖 塑件成型方式的選擇 塑料成型的種類很多，包括各種模塑成型、層壓成型和壓延成型等。 一個(gè)完整的注射成型工藝過程包括成型前準(zhǔn)備、注射過程及塑件的后處理三個(gè)過程。 （2）PC著色：粉狀或粒狀熱塑料的著色，可以用直接法和間接法兩種工藝實(shí)現(xiàn)。間接著色法又稱二步著色法或色母料著色法，主要特點(diǎn)是在不直接用著色劑而用稱為“母色料”的塑料粒子與本色塑料粒子按比例稱量后放入混合機(jī)，經(jīng)充分?jǐn)嚢杌旌虾笏屯尚驮O(shè)備使用。 （3）預(yù)熱干燥：PC的吸水性比較強(qiáng)，在生產(chǎn)前必須干燥處理。 注射過程 完整的注射成型過程包括加料、塑化、注射、保壓、冷卻和脫模等步驟。(1) 塑料的塑化 (2) 熔體充滿型腔與冷卻定型 塑件脫模后常需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮筇幚?，以便改善和提高塑件的性能和尺寸穩(wěn)定性。 退火處理是使塑件在定溫的加熱液體介質(zhì)或熱空氣循環(huán)烘箱中靜置一段時(shí)間。對(duì)于結(jié)晶型塑件，利用退火能對(duì)他們的結(jié)晶度大小進(jìn)行調(diào)整，或加速二次結(jié)晶和后結(jié)晶的過程。生產(chǎn)中的退火溫度一般都在塑件的使用溫度以上高于使用溫度(10～20℃)至熱變形溫度以下低于熱變形溫度(10～20℃之間)的溫度區(qū)間進(jìn)行選擇和控制。退火后應(yīng)使塑件緩冷至室溫。 應(yīng)當(dāng)指出，并非所有塑件都有塑件都要進(jìn)行后處理。第三章 分析塑件結(jié)構(gòu)工藝性 塑件分析 塑件尺寸精度分析 該塑件尺寸精度無特殊要求，所有尺寸均為自由尺寸，查參考資料《塑料模具設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》中的表25常用塑件公差精度等級(jí)和選用，可知聚碳酸酯（PC）塑料公差等為MT5。 塑件的結(jié)構(gòu)工藝性分析1） 該塑件的外形為較復(fù)雜酷似一個(gè)電吹風(fēng)的吹嘴。 2） 塑件是空心圓柱體，采用左右抽芯機(jī)構(gòu)成型。4） 該塑件較為復(fù)雜 ，成型部件采用只能采用鑲件拼接。采用螺桿式塑料注射機(jī)，螺桿轉(zhuǎn)速為2~40 r/min。 溫度料筒前端：180~240℃；料筒中部：270~230℃；料筒后端：140~180℃；噴嘴：130~150℃；模具：80~110℃。 時(shí)間（成型周期）注射時(shí)間：1~5s；方法：紅外線烘箱溫度：100~110℃時(shí)間：8~12h。 第五章 初步選擇注射成型設(shè)備初選注射機(jī)規(guī)格通常依據(jù)注射機(jī)允許的最大注射量、鎖模力及塑件外觀尺寸等因素確定。塑機(jī)又名注射成型機(jī)或注射機(jī)。分為立式、臥式、全電式。注塑機(jī)的工作原理與打針用的注射器相似，它是借助螺桿（或柱塞）的推力，將已塑化好的熔融狀態(tài)（即粘流態(tài)）的塑料注射入閉合好的模腔內(nèi)，經(jīng)固化定型后取得制品的工藝過程。取出塑件后又再閉模，進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)。液壓和電器控制系統(tǒng)：保證注射機(jī)按預(yù)定工藝過程的要求和動(dòng)作程序準(zhǔn)確有效工作的系統(tǒng)。 注塑機(jī)的類型及其特點(diǎn)和應(yīng)用1）按注塑機(jī)外形特征分類 1）臥式注塑機(jī)：這是最常見的類型。其特點(diǎn)是：機(jī)身矮，易于運(yùn)作和維修；機(jī)器重心低，安裝較平穩(wěn)；制品頂出后可利用重力作用自動(dòng)落下，易于實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)運(yùn)作。圖51臥式注射成型機(jī)2）立式注塑機(jī)：其合模部分和注射部分處于同一垂直中心線上，且模具是沿垂直方向打開的。但制品頂出后不易自動(dòng)落下，必須用手取下，不易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)*作。3）角式注塑機(jī)：其注射方向和模具分界面在同一個(gè)面上，它特別適合于加工中心部分不允許留有澆口痕跡的平面制品。這種型式的注塑機(jī)宜用于小機(jī)4）多模轉(zhuǎn)盤式注塑機(jī)：它是一種多工位作的特殊注塑機(jī)，其特點(diǎn)是合模裝置采用了轉(zhuǎn)盤式結(jié)構(gòu)，模具圍繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。1）按注塑機(jī)的塑化方式分類，主要有螺桿式和柱塞式兩類。2）按合模機(jī)構(gòu)特征分類，可分為機(jī)械式注塑機(jī)的合模機(jī)構(gòu)，液壓式注塑機(jī)的合模機(jī)構(gòu)，液壓機(jī)械式注塑機(jī)的合模機(jī)構(gòu)。 計(jì)算塑件的體積和分型面上的投影面積 單側(cè)投影面積為：A= 體積 ：V=10..56cm3 計(jì)算塑件的質(zhì)量計(jì)算塑件的質(zhì)量是為了選擇注射機(jī)及確定模具型腔數(shù)。 計(jì)算每次注射進(jìn)入模具塑料總體積（總質(zhì)量）由此考慮塑件大批量生產(chǎn)，以及以上的從溫度、壓力、時(shí)間、模具高度等方面考慮，查表附錄，選取注射機(jī)XSZY125注射機(jī)XSZY125參數(shù)：額定注射量：125mm最大成型面積：320cm柱塞直徑：42mm注射壓力：120Mpa模板尺寸：428450（mmmm）柱桿空間：260290(mmmm)鎖模力：900KN噴嘴圓弧半徑：12mm噴嘴孔徑：4mm最大開模行程：300mm模具最大厚度：300mm模具最少厚度：200mm 依據(jù)最大鎖模力初選設(shè)備當(dāng)熔體充滿模腔時(shí)，注射壓力在模腔內(nèi)所產(chǎn)生的作用力會(huì)使模具沿分型面張開，為此，注射機(jī)的鎖模力必須要大于模腔內(nèi)熔體對(duì)動(dòng)模的作用力，以免產(chǎn)生溢模和漲?，F(xiàn)象。脹模力必須小于注塑機(jī)額定鎖模力。所以 ， Pc=KP=120=45MPa，型腔壓力決定后，可按下式校核注塑機(jī)的額定鎖模力： TKPcA 式中： T為注塑機(jī)的額定鎖模力，KN；A為塑件和流道系統(tǒng)在分形面上的投影面積，mm2；K為安全系數(shù)，～；KpcA=45= 所以T=900KN KPcA成立，即該注塑機(jī)的鎖模力符合要求。 選擇分型面分型面選擇原則a、分型面是動(dòng)、定模具的分界面，即打開模具取出塑件或取出澆注系統(tǒng)凝料的面。b、分型面的分類及選擇原則（1）分型面的分類實(shí)際的模具結(jié)構(gòu)基本上有三種情況：①型腔完全在動(dòng)模一側(cè)；②型腔完全在定模一側(cè)；③型腔各有一部分在動(dòng)定、模中。一般來說，分型面的總體選擇原則有以下幾條：脫出塑件方便；模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；型腔排氣順利；確保塑件質(zhì)量；無損塑件外觀；合理利用設(shè)備。在選擇分型面時(shí)，根據(jù)分型面的選擇原則，考慮不影響塑件的外觀質(zhì)量以及成型后能順利取出塑件，選擇分型面的最合適方案：主分型面即選塑件下部最大成型平面作為分型面，如圖下圖所示，采用這種方案，合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)在定模部分，塑料件的左邊和右邊分別做抽芯機(jī)構(gòu)，模具結(jié)構(gòu)也較為簡(jiǎn)單。所以，選塑件塑件截面尺寸最大的部位作為分型面較為合適。 圖61分型面的選擇 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 主流道設(shè)計(jì)主流道形狀和尺寸直接影響熔體的流動(dòng)速度和沖模時(shí)間。這樣，既可以使易損壞的主流道部分單獨(dú)選用優(yōu)質(zhì)鋼材，延長(zhǎng)模具使用壽命和損壞后便于更換或修模，也可以避免在模板上直接開主流道且需穿過多個(gè)模板，并接縫處產(chǎn)生鉆料，主流道凝料無法拔出。 為了便于凝料從主流道中拔出，主流道設(shè)計(jì)成圓錐形。～4176?！?176。由于產(chǎn)品和模具的結(jié)構(gòu)決定了主流道形式，本設(shè)計(jì)采用的是大水口模架，采用直接進(jìn)膠。圖62主流道三維設(shè)計(jì)圖圖63主流道的設(shè)計(jì) 澆口設(shè)計(jì)（1）進(jìn)料位置的確定 澆口是連接分流道和型腔之間的一段細(xì)短流道（除直接澆口外），是塑料熔體進(jìn)入型腔的入口。澆口的形狀、數(shù)量、位置及尺寸對(duì)塑件的成型性能及成型質(zhì)量影響很大。澆口位置對(duì)塑件質(zhì)量有直接影響，主要按塑件形狀和要求來確定。 2) 使塑料流動(dòng)能量損失最小，那么應(yīng)使填充型腔各部分的流程最短料流變向最少。 4) 有利于型腔排氣。 6) 考慮塑件的受力情況。 9) 澆口的位置及大小要考慮對(duì)型芯或鑲件的影響。 澆口尺寸的確定查參考資料《塑料成型模具與設(shè)備》表44 各類澆口的特征。同時(shí)，也應(yīng)盡量使模具結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單。由于零件比較大，采用其他澆口塑料會(huì)沖不滿型腔，綜合對(duì)塑料成型性能、澆口和模具結(jié)構(gòu)的分析比較，確定成型該塑件的模具采用側(cè)澆口形式。不影響塑件的外觀要求和性能。依次設(shè)計(jì)澆口如圖所示。即塑料熔體注入模腔同時(shí)，必須置換出型腔內(nèi)空氣和從物料中逸出的揮發(fā)性氣體[7]。 排氣不良的危害① 增加熔體充模流動(dòng)的阻力，是型腔充不滿；② 在制品上呈現(xiàn)明顯可見的熔接縫，其力學(xué)性能降低；③ 滯留氣體時(shí)塑件產(chǎn)生質(zhì)量缺陷；④ 型腔內(nèi)氣體受到壓縮后產(chǎn)生瞬時(shí)局部高溫，使塑料熔體分解；⑤ 由于排氣不良，降低了充模速度。不需要刻意開設(shè)排氣槽排氣。構(gòu)成模具型腔的零部件稱成型零部件。成型零部件直接與塑料接觸，成型塑件的某些部分，承受著塑料熔體壓力，決定著塑件形狀與精度，因此成型零部件的設(shè)計(jì)是注射模具的重要部分。 成型零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成型零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要應(yīng)在保證塑件質(zhì)量要求的前提下，從便于加工、裝配、使用、維修等角度加以考慮。按其結(jié)構(gòu)的不同可分為整體式、整體嵌入式、局部鑲嵌式和四壁鑲嵌式5種。鑲嵌式采用組合的模具結(jié)構(gòu)，是復(fù)雜型腔加工相對(duì)容易，可避免采用同一材料，可利用拼接間隙排氣，但剛度較差易于在塑件表面留下鑲嵌塊的拼接痕跡，模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜本設(shè)計(jì)中采用整體式凹模，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，牢固可靠，不容易變形，成型出來的制品表面不會(huì)有鑲拼接縫的溢料痕跡，還有助于減少注射模中成型零部件的數(shù)量，并縮小整個(gè)模具的外形結(jié)構(gòu)尺寸。凸模按結(jié)構(gòu)分為整體式和鑲拼組合式兩類。由于該塑件是三向抽芯，兩頭大中間小，側(cè)壁有孔，所以采用鑲拼組合式型芯。為了保證塑件質(zhì)量，模具設(shè)計(jì)時(shí)必須根據(jù)塑件的尺寸與精度等級(jí)確定相應(yīng)的成型零部件工作尺寸與精度。一般情況下，由收縮率波動(dòng)而引起的塑件尺寸誤差要求控制在塑件尺寸公差的1/3以內(nèi)。零件的磨損：模具在使用過程中，由于種種原因會(huì)對(duì)型腔和型芯造成磨損，對(duì)于中小型塑件，模具的成形零件最大磨損應(yīng)取塑件公差的1/6，而大型零件，應(yīng)在1/6之下。模具的配合間隙誤差不應(yīng)該影響成形零件的尺寸精度和位置精度。由于影響因素很不穩(wěn)定，補(bǔ)償值應(yīng)在試模后進(jìn)行逐步修訂。其中平均收縮率法以平均概念進(jìn)行計(jì)算，從收縮率的定義出發(fā)，按塑件收縮率、成形零件制造公差、磨損量都為平均值的計(jì)算，公式如以下[7]：（1）凹模的內(nèi)形尺寸： L=[L(1+k)(3/4)Δ] （72）式中： L為型腔內(nèi)形尺寸(mm)； L為塑件外徑基本尺寸(mm),即塑件的實(shí)際外形尺寸； K為塑料平均收縮率(%)，%；Δs為塑件公差，查《注塑模具設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》表24模塑件尺寸公差 知PC塑件精度等級(jí)取5級(jí)；塑件基本尺寸在10~。30~。所以型腔尺寸如下： L1=[(1+)(3/4)]= L2=[(1+)(3/4)]= 型腔深