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一、壓縮模結構組成
典型的壓縮模結構(gòu),它可分為固定(dìng)於壓機(jī)上工作台的上模和下工作台的下模兩大部分,兩大部分靠導柱導向開合。開模時,上工(gōng)作台上移,上(shàng)凸模脫離下(xià)模一段距離,側型芯用手工將(jiāng)其抽(chōu)出,輔助液(yè)壓缸工作,推板推動推杆將塑件推出模外(wài)。加料前,先將側型芯複位,加料合模後,熱固性塑料在加料室和型腔中受熱(rè)受壓,成為熔融狀態(tài)而充滿型腔,固化成型後開模,接著又開始下一個壓縮成型循環。壓縮注塑模具與注射模一樣,也由幾(jǐ)大(dà)部分組成:
(1)型腔:型腔(qiāng)是直(zhí)接成型塑(sù)件的部位,加料時與加料室一道起裝料的作用。模具型腔由上凸(tū)模、下凸模、型芯和凹模等構成。
(2)加料室:指凹模的上半部,為凹模斷麵(miàn)尺寸擴大的部分,由(yóu)於塑(sù)料與(yǔ)塑件相比具有較大的比體積,塑(sù)件成型前(qián)單靠型腔往往無法容納全部原料(liào),因此在型腔之上設有一段加料室。
(3)導向機構:由布置在注塑模具上周(zhōu)邊(biān)的四根導柱和導套組成。導(dǎo)向機構用來保證上下模合模的對(duì)中性。為(wéi)了保證(zhèng)推出機構上下運動平穩,該機(jī)具在下模座板上設有兩根推板導柱,在推板上(shàng)還設(shè)有推板(bǎn)導套。
(4)側向(xiàng)分型抽芯機構:在成型帶有側向凹凸或側孔的塑件時,注塑模具必須設有(yǒu)各種側向分型抽芯機構,塑件方能脫出(chū),塑件(jiàn)有一側孔,在推出之前用手動絲(sī)杠抽出側型芯(xīn).
(5)脫模機構:固定式壓縮注塑模具在模具上必(bì)須有脫模機構,脫模機構由推板、推杆固定板、推杆等零(líng)件組成(chéng)。
(6)加熱係統:熱固性塑料壓縮成型需在較高的溫度下進行,因此注塑模具必須加熱,常見的加熱方式有:電加熱、蒸汽加熱、煤氣或天(tiān)然氣加熱等,但(dàn)以電加熱為普遍(biàn)。加熱板對上凸模、下凸模和凹(āo)模進行加熱,加熱板(bǎn)圓孔中插入電加熱棒。在壓縮(suō)熱塑性塑料時,在型(xíng)腔(qiāng)周圍開設溫度控製通道(dào),在(zài)塑化和定型階段,分別通入蒸汽進行加熱或通入(rù)冷水進行冷卻。
二(èr)、壓縮模分類
壓縮注塑模具(jù)結構組成與分類,壓縮模分類方法很多(duō),可按模具(jù)在壓機上的固定方式(shì)分類,也可按注塑模具加料室的形式進行分類,還(hái)可按分型麵特征分類。下麵其中的幾種形(xíng)式進行介紹。
(一)按模具在壓機上的固定形式分(fèn)類(lèi)
(1)移動式壓縮(suō)模:模具不固定在壓機上(shàng),成型後將模具移出壓機,用卸模專用工具(jù)(如卸模架)開模,先抽出側型芯,再取出塑件。在清理加料室後,將注塑模具重新組合好,然後放入壓機內(nèi)再進行下一個循環的壓縮成型(xíng)。其結構簡單,製造周期短。但因加料、開模、取件等工序均手工操作,模具易磨損,勞動強度大,注塑模具重量一般不宜超過20kg.它適合於壓縮成型(xíng)批量不大的中小型塑件,以及形狀較(jiào)複(fù)雜、嵌件較多、加料困難及帶有(yǒu)螺紋的塑件。
(2)半固定式壓縮模(mó):開合模在機內進行,一般將上模固(gù)定在壓機上,下模可沿(yán)導(dǎo)軌移(yí)動,用定位塊定(dìng)位,合模時靠導向機構定(dìng)位。也可按需要采用下模固定(dìng)的形式,工作時則移出上模,用手工(gōng)取件或卸模架取件。該結構便(biàn)於(yú)放嵌件和加料,減小(xiǎo)勞動強度,當移動(dòng)式注(zhù)塑模具過重或嵌(qiàn)件較多時,為了便於操作,可采用此類模具(jù)。
(3)固定式壓縮模:上下模都固定在壓機上,開模、合模、脫模等工序均在機內進行,生產效率較高,操(cāo)作簡(jiǎn)單,勞動(dòng)強度小,開(kāi)模振動小(xiǎo),注(zhù)塑模具(jù)壽命長,但結構複雜,成本高,且安放嵌件不方便。適用於成型批(pī)量較大或形狀(zhuàng)較大的塑件。
(二)根據模具加料(liào)室(shì)的形式分類
(1)溢式壓縮模:這種注塑模具無加料室,型腔總高度h基本上就是塑件高度(dù),由於凸模與凹模無(wú)配合(hé)部分,完全靠導柱定位,故壓縮成型時,塑件的徑向壁厚尺寸精(jīng)度(dù)不高,而 B 高度尺寸尚可,過剩的物料極易從分型 h 麵處溢出。環形麵積(jī)是(shì)擠壓麵,其寬度 B比較窄(zhǎi),以(yǐ)減薄塑件的飛邊。合(hé)模剛開始的壓縮階段,擠壓麵僅產生有限的(de)阻力,合模到終點時,擠壓麵(miàn)才完全(quán)密(mì)合。因此,塑件密度往往較低,強度等(děng)力學性能也不高,特別是注塑模具閉合太快,會造成溢料量的增加,既造成原(yuán)料的浪費,又降低了塑件的密度。溢式注塑模具結構簡單,造價低廉,耐用,塑件易取(qǔ)出,通常可用壓縮空氣吹(chuī)出塑件。對加料量(liàng)的(de)精度要求(qiú)不高,加料(liào)量一般稍大於塑件重量的5%~9%,常用預壓型坯進行壓縮成型,適(shì)用於壓縮成型厚度不大、尺(chǐ)寸小和形狀簡單的塑件。
(2)不溢式壓縮模:這種注塑模具的加料室為型腔上部截(jié)麵的延續,凸模與加料室(shì)有(yǒu)較高精度的間隙配合,故塑件徑向壁厚尺寸精度較高。理論上壓機所施的壓力將全部作用(yòng)在塑件上,塑料的溢出量很少,使(shǐ)塑件在垂(chuí)直方向上形成很薄的飛邊。配合高(gāo)度不宜過大,不配合部分可以將凸模上部截麵減小,也可將凹模(mó)對(duì)應部分尺寸逐漸增大而形成15'~20'的錐麵(miàn)。
不溢式壓縮模的特點是塑件承受壓力大,故密(mì)實性好(hǎo)、強(qiáng)度高,因此(cǐ)適用於(yú)成(chéng)型形狀複雜、壁薄和深形塑件、也適於成型流動性特別小、單位比壓高、比體(tǐ)積大的塑料,例如用它成型棉布(bù)、玻璃布或長纖維填充的塑料製件(jiàn)特別可取,這不單因為這些塑料流動性差,要求單位壓力高,而且若采用溢式壓縮模(mó)成型,當布片或纖維填料進入擠壓麵時,不易被模具夾斷而妨礙(ài)注塑模具閉合,造成飛邊增厚和塑(sù)件尺寸不準,後加工時,這種夾有(yǒu)纖維或布片的飛邊是很難(nán)去除的。不溢式模具沒有擠壓麵,用(yòng)不溢(yì)式壓縮模所得的塑件飛邊不但極薄,而(ér)且飛邊在塑件上呈垂(chuí)直分布,去除比較容易,可以用平磨等方法除去(qù)。
不溢式壓縮模由於塑料(liào)的(de)溢出量極少,因此加料量(liàng)的多少直接影響著塑件的高度尺寸,每模加(jiā)料都必須準確稱量,所以塑件高度尺寸精度不易保證,因此流動(dòng)性好、容易按體積計量的塑料一般不采用不溢式(shì)壓縮模。另外,凸模與(yǔ)加料室側壁摩擦,不可避(bì)免地會擦傷加料室側壁,同時,加料室的截麵尺寸與型(xíng)腔截麵相同,在頂出時帶有傷痕的加料室會損傷塑件(jiàn)外表麵。不溢式壓縮模必(bì)須設置(zhì)推出裝置,否則塑件很(hěn)難取出。不溢式模具一般不應設計成多型(xíng)腔模,因為加料不(bú)均衡(héng)就會造成各型腔壓力不等(děng),而引起一些製件欠壓。
(3)半溢式壓縮模:其特點是在型腔上方設一截麵尺寸(cùn)大於塑件尺寸的加(jiā)料室,凸模與加料室呈間隙(xì)配合,加料室與型腔分界處有一環形擠壓麵,其寬度為4~ 5mm,擠壓麵(miàn)限製了凸模的下壓行程(chéng),凸模下壓(yā)到擠壓麵接觸時為止,在每一循環(huán)中使加料量稍 有過量,過剩的原料通(tōng)過配合間隙(xì)或在凸模上開設專門的溢料槽排出。溢料速度可通(tōng)過間隙大小和溢料槽(cáo)數目(mù)進行調節,其(qí)塑件的密(mì)度比溢式壓縮模好。半(bàn)溢(yì)式壓(yā)縮模操作方便,加料時隻需簡單地按體積計(jì)量,而(ér)塑件的高度尺寸(cùn)是(shì)由(yóu)型腔高(gāo)度(dù)h決定的,可達到每模基本一致,它主要用於 粉狀塑料的壓縮成型。
壓縮注塑(sù)模具結構(gòu)組成與分(fèn)類,此外,由於加料室(shì)尺寸較塑(sù)件截麵大,凸模(mó)不沿著模具型(xíng)腔側壁摩擦,不劃傷型腔壁表麵,因此(cǐ)推出時也(yě)不再損傷塑件外表麵,用它(tā)成型帶有小嵌件的塑件比用溢式模具好(hǎo)。因為(wéi)後者常需用預壓物壓縮成型,這(zhè)容(róng)易引起嵌件破碎。當塑件外緣形狀複雜時,若采用(yòng)不溢式壓縮模則會造成凸模與加料室的製造困難。采用(yòng)半溢式壓縮模可將凸模與加料室周(zhōu)邊配合麵形狀簡化。半溢式模具由於有擠壓(yā)邊緣,不適於壓製以布片或長纖維作填料(liào)的塑料,在操作時要隨時注意清掉落在擠壓邊緣上的廢料,以免(miǎn)此處過早地損壞和破裂。半溢式壓縮模兼有溢式和不溢式壓縮模的優點,所以塑件的徑(jìng)向(xiàng)壁厚尺寸和高度尺寸的精度均較(jiào)好,密度較高(gāo),注塑模具壽命較(jiào)長,因此得到廣泛應(yīng)用。
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