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塑膠模具的結構雖然由於塑膠品種和性能、塑膠製品的形狀和結構以及注射機的類型等不(bú)同(tóng)而可能千變(biàn)萬化,但是基本結構(gòu)是一致的。
一(yī)、塑膠模具結構按功能分,主要由:澆注係統、調溫(wēn)係統、成型零件係統、排氣係統、導向係統、頂出係統等(děng)組成。其(qí)中(zhōng)澆注係統和成型零件是與塑料直接接觸部(bù)分,並隨塑料和製品而變(biàn)化,是塑模中最複雜,變化最大,要求加工光(guāng)潔度(dù)和精度最高的部分。
1.澆注係統:是指塑料從射嘴進入型腔前的流道部分,包括主流道、分(fèn)流道、冷料穴、澆口等(děng)。
2.成型零件係統:是指構(gòu)成製品(pǐn)形狀的各種零件組合,包括動模、定模和型腔(凹模)、型芯(凸模)、成型杆等組成。型芯(xīn)形成製品的內(nèi)表麵(miàn),型腔(qiāng)(凹模)形成製品的外(wài)表麵形狀。合模後型芯和型(xíng)腔便構成了模具的型腔。按工藝和製造要求,有時型(xíng)芯和凹模由若(ruò)幹拚塊組合(hé)而成,有時做成整體,僅在易損壞、難加工的部位采用鑲件(jiàn)。
3.調溫係統:為了滿足注(zhù)射工藝對模具(jù)溫度的要求,需要有調溫係統對模具的溫(wēn)度進行調節。對於熱塑性塑料用注塑模,主要是設計冷(lěng)卻係統使模具冷卻(也可對模具進行加熱)。模具冷卻的(de)常用辦法是在模具內開設冷卻水通道,利用循環流動的冷卻水帶走模具的熱量;模具的加熱除可利用冷卻水通熱水(shuǐ)或熱油外,還可在模具(jù)內部和周圍安裝電加熱元件。
4.排(pái)氣係統:是為了將注射成型過(guò)程中型腔內的空氣及塑膠融化所產(chǎn)生的氣體排除到模具外而設立,排氣(qì)不暢時製品表麵會形成氣痕(氣紋(wén))、燒焦等不良;塑膠模具的排氣係(xì)統通常是在模具中開(kāi)設的一(yī)種槽形出氣口,用以排出原有(yǒu)型(xíng)腔空氣的及熔料帶(dài)入的氣體。
熔料注入型腔時,原存於型腔內的空氣(qì)以及由(yóu)熔體帶入的氣體必須在料流的盡頭通過排氣口向模外排出,否則將會使製品帶有氣(qì)孔(kǒng)、熔接不良、充模不滿,甚至積存空氣因受(shòu)壓縮產生高溫而將製品燒傷(shāng)。一般情況下,排氣孔既可設在型腔內熔料流動的盡頭,也可設在塑(sù)模(mó)的分型麵上。
後(hòu)者是在凹(āo)模(mó)一側(cè)開設深(shēn)0.03-0.2mm,寬1.5-6mm的淺槽。注射中,排氣孔不會有很多熔料(liào)滲出,因為熔(róng)料會在該處冷卻固化將通道堵死。排氣口的開設位置切勿對著操作人員(yuán),以防熔料意外噴出傷人。此外,也可利用頂(dǐng)出(chū)杆與頂(dǐng)出孔的配合間隙,頂(dǐng)塊和脫模板與型芯的配合間隙等來排(pái)氣。
5.導向係(xì)統:是為了確(què)保動模和定模在合模時能準確對中而設立,在(zài)模具中(zhōng)必須設置導向(xiàng)部(bù)件。在注塑模中通常采用四組導柱與導(dǎo)套來組成導向部件,有時還(hái)需在動(dòng)模和定模上分別設置互相吻合的內、外(wài)錐麵來輔助定位。
6.頂出係統(tǒng):一般包括(kuò):頂針、前後頂針板、頂針導(dǎo)杆、頂針複位彈簧、頂針板鎖緊螺絲等幾部分組成。當產品(pǐn)在模具內成型冷卻後,模具前後模(mó)分離打開(kāi),由推出機構--頂針在注塑機(jī)的頂杆推(tuī)動下將塑料製品及其在流道內的凝料推出或拉(lā)出模具開腔和流道位置,以便進行下一個注塑成型(xíng)工(gōng)作(zuò)循環。
二、塑膠模具按(àn)結構分一般由模架、模仁、輔助零件、輔助係統、輔助設置、死角處理機構等幾個部分組成。
1、模架:一般都不需(xū)要我們設計(jì),可(kě)以直接從標準模(mó)架製造廠商那裏訂購,大大節約的設計(jì)模(mó)具所需時間,所以稱(chēng)它為塑膠模具標準模架。它構成了(le)塑膠模具最基(jī)本的框架部分。
2、模仁:模(mó)仁部分(fèn)是塑膠模具的核心部分(fèn),它是(shì)模具裏麵最重(chóng)要的組成部分。塑膠產品的成形部分就在(zài)模仁裏麵,大部分時間的加工也花費在模仁上。不(bú)過,相對(duì)有些(xiē)比較簡單的模具,它沒有模仁部分,產品直接在模板上麵成形(xíng)。早(zǎo)期的塑膠模具大都如此,相(xiàng)對比較落後。
3、輔助零件:塑膠模具(jù)常用輔助零件有定位環、注口襯套、頂(dǐng)針、抓料銷、支撐柱、頂出板導柱導套、垃圾釘等等(děng)等,它們有一部分是標準件,可以直接在訂(dìng)購模架時一(yī)起訂購,也有一部分需要自己設計。
4、輔助係統:塑膠模具的輔助係統有以下四個:澆(jiāo)注係統(tǒng)、頂出係統、冷卻係統和排氣係統。有時,因為所(suǒ)運用的塑膠材料需加熱的(de)溫度很高,所以(yǐ),有的模具還會存在一個加熱係統。
5、附助設置:塑膠(jiāo)模具的附助設置有吊環孔、KO孔(kǒng)(頂(dǐng)棍孔)等(děng)等。
6、死角處理結構:當塑膠產品有死角的時候,模具還會有一個或多個(gè)處理死角的結構。如滑塊、斜(xié)頂、油壓缸等等。在國內大部分書上介紹這種處理死角的機構稱之為“抽芯機構”。
其實(shí),塑膠(jiāo)模具並不難(nán),不管塑膠產品怎樣變化,對於來成形此塑膠產品的模具而言(yán),它的(de)結構無(wú)非(fēi)就是上述的幾個方麵。而模具之間的差別就在於模具是大還是小?各個附助零件、附助設置、附助係統的位置或者方式(shì)不一樣。處理死角的方法、結(jié)構、大(dà)小(xiǎo)等有所變化而已。當然,要使設計出來的模(mó)具加工簡(jiǎn)單、裝配方(fāng)便(biàn)、壽(shòu)命長、價格適中、成形產品不錯(cuò),設計經驗特別重要。好的經驗,可以處理設計、加(jiā)工(gōng)當中出現的問題,對待設變也比較有把握。
三、注射機的結(jié)構組成:一台通(tōng)用型(xíng)注射機主(zhǔ)要包括注(zhù)射裝置、合模(mó)裝置、液壓傳動係統(tǒng)和電氣控製係統。
注(zhù)射裝置主要作用是將塑料均勻地塑化,並以足(zú)夠的(de)壓力和速度將一定量的熔料(liào)注入到(dào)模具的型腔中。注射裝置主要由(螺杆、料筒和噴嘴組成的)塑(sù)化部件(jiàn)以及料鬥、傳動裝(zhuāng)置、計量裝置、注射和移動油缸等組成(chéng)。
合模裝置:其作用是(shì)實現模具的啟閉,在注射時保證成型模具可靠地合緊,以及脫出(chū)製品,合模裝置主要由前後固定模板、移動模板(bǎn)、連(lián)接前後模板用的拉杆、合模油(yóu)缸、連杆機構、調模裝置(zhì)以及製品(pǐn)頂出裝置等組成(chéng)。
液壓係統(tǒng)和電氣控(kòng)製係統:其作用是(shì)保證注射機按工藝過程預(yù)定的要求(壓力、速度、溫度、時間(jiān))和動作順序準確(què)有效的工作。注射機的液壓係統主要由各種液壓元件(jiàn)和回路及其它附屬設備組成,電氣控製係統則主要由各種電器和儀表組成,液壓係統和電氣係統有機地組織在一起,對注射機提(tí)供(gòng)動(dòng)力和實現控製。
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