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注射模每一次注射循環所能成型的塑件(jiàn)數量是由注塑模具的型腔數目決定的。型腔數目及排列方式、分型麵的位置確定等決定了塑料(liào)製件在注塑模具中的成型位置。
一、型(xíng)腔數量(liàng)及排列方式(shì)
當塑料製件的設計已經完成,並選定所用材(cái)料後,就需(xū)要考慮是采用單型腔模具還(hái)是多型腔(qiāng)模具。與多型腔模具相(xiàng)比,單型腔(qiāng)模具有如下優點:
(1)塑料製件的(de)形狀和尺寸始終一致(zhì) 在多型腔(qiāng)模(mó)具中很難達到(dào)這一要求,因此如果生產的零件(jiàn)要求很小的尺寸公差(chà)時,采用單型腔模具也許更為適宜。
(2)工藝參數易於控製 單型腔模具因僅需根據一(yī)個塑件調整成型工藝條件,所以工(gōng)藝參數易於控製。多型腔模具,即使各型腔的尺寸是完全相同的,同(tóng)模生產的幾個塑件因成型工藝(yì)參數的微小差異而使得其尺寸和性能往往也各不一樣(yàng)。
(3)注塑模具的結構簡單緊湊,設計自由度大 單型(xíng)腔模具的推出機構、冷卻係統(tǒng)和注塑模具分型麵的技術要求(qiú),在大多數情況下都(dōu)能滿足而不(bú)必綜(zōng)合考慮。
塑料製件在注塑模具中的位置,此(cǐ)外,單型腔模具還具有製造成本低、製造周期短等優點。當然,對於(yú)長期大批(pī)量生產而言,多型腔模具是更為有益的形式,它可以提高生(shēng)產效率,降低塑件的生產成本。如果注射的塑(sù)件非常小而又沒有與其相適(shì)應的設備(bèi),則采用多型(xíng)腔模具選擇。現代注射成型生產中,大多數小型塑件的成型注塑模具是多(duō)型腔的。
(一)型腔數目的確(què)定
在設計實踐中,有先確定注射機的型號,再根據所(suǒ)選用(yòng)的注射機的技術規範及塑件的技術經濟要求,計算能夠選(xuǎn)取的型腔的數目;也有根據經驗(yàn)先確定型(xíng)腔數目,然(rán)後根據生產條(tiáo)件(jiàn),如注射機的有關技術規範等進行校核計算,看所選(xuǎn)定(dìng)的型腔數目是否滿(mǎn)足要求。但無論采用哪種方式,一般考慮的(de)要點有:
(1)塑料製件的批量和交貨周(zhōu)期 如果必須在相當短的時期內注(zhù)射成型大批量的產品,則使用多型腔模具可提供(gòng)優越條件。
(2)質量控製要求 塑料製件的質量控製要求是指其尺寸、精度、性能及表麵粗糙度要求等。如前所述,每增加一個型腔,由於型腔的製造誤(wù)差和成型工藝誤差的影響,塑件的尺寸精度要降低約(yuē)4%~8%,因此多型腔模具(jù)一般不能(néng)生產高精度(dù)塑件,高精度塑件寧可一模一腔,以保證質量。
(3)成(chéng)型的塑料品種與(yǔ)塑件的形狀及尺寸 塑件的(de)材(cái)料、形狀尺寸與澆口(kǒu)的位置和形式有關,同時也對分型麵和脫模的位置有影響,因此確定型腔數目時應考慮這方麵的因素。
(4)塑料製件的成本 除去(qù)塑件(jiàn)的原材(cái)料費用(yòng)後,塑件的成型加(jiā)工總成本。
(5)所選用的注射機的技術規範 根據注射機的額定注射量及額定(dìng)鎖模力求型腔數目。因此(cǐ),根據上述要點所確定的型腔數目,既要保證生產經濟性,技術上又要充分保證產品(pǐn)的質(zhì)量,也就是應保證(zhèng)塑料製(zhì)件的(de)技術經濟性(xìng)。
(二)型腔的布局
多型腔模具設計的重要問題之一就(jiù)是澆注係統的布置方式,由於型腔的排布與澆注(zhù)係統布置(zhì)密切相關,因而型腔的排布在多型腔模具設計中應加以綜合考(kǎo)慮(lǜ)。型腔的排布應使每個型(xíng)腔都通過澆注係統從總壓力中均(jun1)等地分(fèn)得所需的足夠壓力,以保證塑料熔體同時(shí)均勻地充滿每個型腔,使各(gè)型(xíng)腔(qiāng)的塑件內在質量均一穩定。這就要求型(xíng)腔與主流道之間的距離盡可能很短,同時采用平(píng)衡的流道和(hé)合理(lǐ)的澆口尺(chǐ)寸以及均勻的冷卻等(děng)。合(hé)理的型腔排布可以避免塑件尺寸的(de)差(chà)異、應力形成及(jí)脫模(mó)困(kùn)難等問題。
塑料製件在注塑模具中的位置,列出了多型(xíng)腔模具型腔布局的幾則實(shí)例。為平衡式,其(qí)特點是從主流道到各型腔澆口的分流道的長度、截(jié)麵形狀及尺寸均對(duì)應相同,可實現均衡進料和同時充滿型(xíng)腔的目的(de);為非平衡式,其特點是從主流道到各型腔澆口(kǒu)的分流道(dào)的長度不相等,因而不利(lì)於均衡(héng)進料,但可(kě)以縮短流道的總長度,為達到同時充滿型腔的目的,各澆(jiāo)口的截麵(miàn)尺寸要製作得(dé)不相同。應該指出的是,多型腔模具成型同一尺寸及精度要求的(de)製件,不同塑件原則上不應該用同一副多(duō)型腔模具生產。在同一副注塑模具中同時安排尺寸相差較大的型腔不是一個好的設計(jì),不過有時為了節約,特別是(shì)成型配套式塑件的注(zhù)塑模具(jù),在生產實踐中還使用這一方法,但難免會引起一些缺陷,如有些塑件發生翹曲,有些則有(yǒu)過大的不(bú)可逆應變等。
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