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塑膠模具的結構(gòu)雖然(rán)由於塑膠品種和性能、塑膠製品的形狀和結構以及注(zhù)射機的類型等不同而可能千變萬化,但是基本(běn)結構是一致(zhì)的。
一(yī)、塑膠模具結構按(àn)功能分,主要由:澆注係統、調溫係統、成型零件係統、排氣係統、導向係統、頂出係統等組成。其中(zhōng)澆(jiāo)注係統和成型(xíng)零件是與塑料直接接觸部分,並隨塑料和製品而變化,是塑模中最複雜,變化最大,要求加工光潔度(dù)和精度最高(gāo)的部分。
1.澆注係統:是指塑料從射(shè)嘴進入(rù)型腔前(qián)的流道部分,包括主流道(dào)、分(fèn)流道、冷料穴、澆口等。
2.成型零(líng)件係統:是指構成製品(pǐn)形狀的各種零件組合(hé),包(bāo)括動(dòng)模(mó)、定(dìng)模和型腔(凹模)、型芯(凸模)、成型杆等組成。型芯形(xíng)成製品(pǐn)的內表麵,型腔(凹模)形成(chéng)製(zhì)品的外表麵形狀。合模後型芯和型腔便構成(chéng)了模具的型腔。按工(gōng)藝和製造要求,有時型芯和(hé)凹模由若幹(gàn)拚塊組(zǔ)合而(ér)成,有時做成整體,僅在易損壞、難加工的(de)部位采用鑲(xiāng)件。
3.調溫係統:為了滿足注(zhù)射工藝對模具溫度的要求,需要有調溫係(xì)統對模具的溫度進行調節。對於(yú)熱塑性塑料用(yòng)注塑模,主要是設計冷卻係統使模具冷卻(也可對模具進行加熱)。模具冷卻(què)的常用辦法是在模具內開(kāi)設冷卻水通道,利用循環流(liú)動(dòng)的(de)冷卻水帶(dài)走模具的熱量;模具的加熱除可利用冷卻水通熱(rè)水或(huò)熱油外,還可在模(mó)具內部和周圍安裝電加熱元件。
4.排氣係統(tǒng):是為了將注射成型過程中型腔內的空氣及塑膠融化所產生(shēng)的氣體排除(chú)到模具外(wài)而設立,排氣不暢時製品表(biǎo)麵會形成氣痕(hén)(氣紋)、燒焦(jiāo)等不良;塑膠模具的(de)排氣係統通常是在模具中開設的一種槽形出氣口,用以排出原(yuán)有型腔空氣的及熔料帶入的氣體。
熔料注(zhù)入(rù)型(xíng)腔時,原存於型腔內(nèi)的空(kōng)氣以及(jí)由熔體帶入的氣體必須在料流的盡頭(tóu)通過排(pái)氣口(kǒu)向模外排出,否則將會使製品帶有(yǒu)氣孔、熔接不(bú)良、充模不滿,甚至積存空(kōng)氣因受壓縮產生高溫而將製品燒傷。一般情況下,排氣孔既可設在型腔內熔料流(liú)動的盡頭,也可設在塑模(mó)的(de)分型麵上。
後者是(shì)在凹模一側(cè)開(kāi)設深0.03-0.2mm,寬1.5-6mm的淺槽。注射中,排氣孔不會有很(hěn)多熔料滲出,因為熔料會在該處冷卻(què)固化將通道堵死。排氣口的開設位置切(qiē)勿對(duì)著操作人員(yuán),以防(fáng)熔料意外(wài)噴出傷人(rén)。此外(wài),也可利用(yòng)頂出杆與頂出孔的配合間隙,頂塊和脫模板與型芯的配(pèi)合間隙等來排氣。
5.導向係統:是為了確保動模和定模(mó)在合模時能準確對中而設立,在模具中必須設置(zhì)導向部件。在注塑模中通常采用四組導柱與導套來組成導向部件,有時還(hái)需(xū)在動模和定模上分別設置互相吻合的內(nèi)、外錐麵來輔(fǔ)助定位。
6.頂出係統(tǒng):一般包括:頂針、前(qián)後(hòu)頂針(zhēn)板、頂針導杆、頂針複位彈簧、頂針板鎖緊螺絲等幾部分組成。當產品在模具內成(chéng)型冷卻(què)後(hòu),模具前後模分離打開,由推出機構--頂針在(zài)注塑(sù)機的(de)頂(dǐng)杆推動下將(jiāng)塑料製品及(jí)其在流道內的凝料推出或拉出模具開腔和流道位置,以便進行下一個注塑成型工作循環。
二、塑膠模具按結構分一般由模架、模仁、輔助零件、輔(fǔ)助係統、輔助設(shè)置、死角處理機構等幾個部分組成。
1、模架(jià):一般都不需要我們設計,可以直接從標準模架(jià)製造(zào)廠商(shāng)那裏訂購,大大節約(yuē)的設計(jì)模具所需時間,所以稱它為塑膠模具標準模(mó)架(jià)。它構成了塑膠(jiāo)模具(jù)最基本的框架部分(fèn)。
2、模仁:模仁部分是塑膠模具的核心部分,它是模具裏麵最重要的組成部分。塑膠產品的成形部分就(jiù)在(zài)模仁裏麵,大(dà)部分時間(jiān)的加工也花費在模(mó)仁上。不過,相(xiàng)對(duì)有些(xiē)比較簡單的(de)模具,它沒有模仁部分(fèn),產品直接在模板上麵(miàn)成(chéng)形。早期的塑膠模具大都如此,相對比較落後(hòu)。
3、輔助零件:塑膠模具常(cháng)用輔助零件有定位環、注口襯套、頂針、抓料銷(xiāo)、支撐柱、頂出板導柱導套、垃圾釘(dìng)等等等,它們有一部分是標(biāo)準件,可以直接(jiē)在(zài)訂購模架時一起訂購,也有一部分需要自己設計。
4、輔助(zhù)係統(tǒng):塑膠模具的輔助係統有以(yǐ)下四個:澆注(zhù)係統、頂出係統、冷卻係統和排氣係統。有時,因為所運用的塑膠材料需加熱的溫度很高,所(suǒ)以,有(yǒu)的模具還會存在一個加熱係統。
5、附助設置:塑膠模具的附助設置有吊環孔(kǒng)、KO孔(kǒng)(頂棍孔(kǒng))等等。
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處理死角的(de)結構。如滑塊(kuài)、斜頂、油壓缸等等(děng)。在(zài)國內大部分書上介紹這種處理死角的機(jī)構稱之為(wéi)“抽(chōu)芯機構”。
其實,塑膠模具並(bìng)不難,不管塑膠產品怎樣(yàng)變化,對於來成形此塑膠產品的模具而言,它的結構無非就是上述(shù)的幾(jǐ)個方麵。而模具之間的差別就在於模具是大還(hái)是小?各個附助零件、附助設(shè)置、附助係統的位置或者方式不一樣。處理死角的方法(fǎ)、結構、大小等有所變化而已(yǐ)。當然,要使設計出(chū)來的模具加工簡單(dān)、裝配方便、壽命長、價格適中、成形產品(pǐn)不錯,設(shè)計經驗特別重要。好的經(jīng)驗,可以處理設計、加工當中出現的問題,對待(dài)設變也比較有把握。
三、注射(shè)機的結構組成:一台通用型注射機主要包括注射裝置、合模裝(zhuāng)置、液壓傳動係統和電氣(qì)控製(zhì)係統。
注射裝置主要作用是將塑料均勻地塑化,並以足夠的壓力(lì)和速度(dù)將一定量(liàng)的熔料注(zhù)入到模具的型(xíng)腔(qiāng)中。注射裝置主要(yào)由(螺杆、料筒和噴嘴組成的)塑化部件以及料鬥、傳動裝置、計量裝置、注射和移動油缸等組成。
合模裝置:其作用是實現模具的啟(qǐ)閉,在注射時保證成型模具可靠(kào)地合緊,以及(jí)脫出製品,合模(mó)裝置主要由前後固定模板、移動模(mó)板、連接前後模板用的拉杆(gǎn)、合模油缸、連杆機構、調模裝置以及製品頂出裝置等組成。
液壓係統和電氣控製係統:其作用是保證注射機(jī)按工藝過程預定的要求(壓力、速度、溫度、時間)和動作順序準確有效的工作。注射機(jī)的液(yè)壓係統主要由各種液壓元(yuán)件和回路及其它附屬設(shè)備組成(chéng),電氣控(kòng)製係統則主要由各種電器和儀表組(zǔ)成,液壓係統和電氣(qì)係統有(yǒu)機地組織在一起(qǐ),對注射(shè)機提(tí)供(gòng)動力和(hé)實現控製。
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