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1、塑料模设计教程1内容1、塑料的基本概念2,热塑料的成型加工性能3、热翔料制品设计原则4、注射成型概述5,注射成型模具基本结构及分类6、型腔分型面及浇注系统(一)7、型腔分型面及浇注系统(二)8、注射成型模具零部件的设计(一)9,注射成型模具零部件的设计(二)10、注射成型模具零部件的设计(三)11.注射成型模具的设计12.型料模具设计步骤13、8B料模具课外资料(一)期料的基本概念:(一)、塑料的定义及组成,剂料是指以高分子合成树脂为主要成份、在一定温度和压力卜具有型性和流动性,可被塑制成一定形状,且在一定条件卜保持形状不变的材料。组成:聚合物合成树脂(40100%)辅助材料:增塑剂、填充剂、
2、稳定剂、润滑剂、着色剂、发泡剂、增强材料.辅助材料作用:改善材料的使用性能与加工性能,节约树脂材料(贵)(二塑料的分类:300余品种,常用的是40余种名称是以所使有的合成树脂作为名称来称呼:聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂、氧树脂,俗称:电木(酚醛树脂),有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲脂),玻璃钢(热固性树脂用玻璃纤维增强);英文名称:尼龙(聚酰胺)PA聚乙烯PE分类:热固性塑料与热塑性塑料(按塑料的分子结构)1、热塑性塑料具有线型分子桂成支架型结构加热变软,泠却固化不可逆的2、热固性塑料:具有网状分子链结构加热软化,固化后不可逆.通用塑料:指产量大,用途广。价格低廉的一类塑料。如:聚乙烯,聚丙烯
3、,聚氯乙烯,聚苯乙烯,醛酚塑料,铝基塑料占塑料产量的60%工程塑料:指机械性能高,可替代金属而作工程材料的一类,尼龙,聚磷酸脂,聚甲醛,ABS特种塑料:隙氧树脂(=)塑料的性能1、质量轻,密度0.90.23g/CmA泡沫塑料o.i89gcm2、比强度高:是金属材料强度的1/10.玻璃钢强度更高3、化学稳定性好4、电气绝缘性能优良5、绝热性好6、易成型加工性,比金属易7.不足:强度,刚度不如金属,不耐热。IooC以下热膨胀系数大,易端变,易老化。熬费性担料成型加工性能:吸湿性:吸水的(ABS.尼龙,有机中玻璃)懦水的(聚乙烯)含水量大,易起泡,需干燥。二)塑料物态:1.玻璃态:一般的塑料状态TG
4、高于室温.2,高弹态:温度商于TG,高聚物变得像橡胶那样柔软,有弹性3.粘流态:沾流化温度以上,高聚物相继出现塑料流动性与粘性液体流动区移,型料成型加工就在材料的粘流态进引。(三)流动性:!料在一定温度压力作用卜能够充分满模具型腔各部分的性能,称作流动性。流动性差,注射成型时需较大的压力;流动性太好,容易发生流涎及造成制件溢边。(四流变性:高聚物在外加作用下产生流动性与变形的性质叫流变性。牛顿型流体与非牛顿型流体。牛顿流体:主要取决于(流变形为)剪切应力,剪切速率和绝对粘度,低分子化合物的液体或溶液流体属于牛顿流体.大多数高聚物熔体在成型过程中表现为非牛顿流体.(五结晶性:冷凝时能否结晶。无定
5、型塑料与结晶型裁料“结晶型:尼龙,聚丙烯,聚乙烯,无定型皇料:ABS六)热敏性与水敏性。(七相熔性:熔融状态下,两种塑料能否相熔到一起,不能则会分层,脱皮。(八应力开裂及熔体破裂.(九热性能及冷却速度。(十)分子定向(取向).+-)收缩性。(十二)毒性,刺激性,腐蚀性。热担料制品设计原则一、尺寸,精度及表面精粗糙度T尺寸尺寸主要满足使用要求及安装要求,同时要考虑模具的加工制造,设备的性能,还要考虑塑料的流动性。(二精度影响因素很多,有模具制造精度,塑料的成份和工艺条件等。表面粗糙度由模具表面的粗糙度决定,故一般模具表面粗糙比制品要低一级,模具表面要进引研磨抛光,透过制品要求模具型腔与型芯的表面
6、光洁度要一致Ra筋的排例要顺着在型腔内的流动方向。五、支承面剂件一般不以整个平面作为支承面,而取而代之以边框,底脚作支承面。六、圆角要求塑件防有转角处都要以圆角(圆弧)过渡,因尖角容易应力集中。翔件有圆角,有利于裁料的流动充模及裁件的顶出,塑件的外观好,有利于模具的强度及寿命。七、孔(槽)塑件的孔三种成型加工方法:1)模型直接模咱出来。2)模般成盲孔再钻孔通。3)翔件成型后再钻孔。先模电2出浅孔好。I、模型通孔要求孔径比(长度与孔径比)要小些,当孔径(1.5MM.由于模芯易弯曲折断,不适于模塑模塑型芯的三种方式。2,肓孔的深度:h(3-5)dd1.5时,h注射成型机的分类:(1)按用途:热塑性
7、塑料注射成型机,热固性塑料注射成型机(2)按外形:立式,卧式,角式(3)按能力:小型(50Cm注射量,中型(50100Ocm人)大型)1000cm(4按塑化分:有塑化装置,有塑化装置(5)按操作:手动,半回动,自动(6)按绕动:机械绕动,液压绕动,机械液压绕动(-注射成型的结构组成1.注射紧绕:料斗,型化部件(料筒,螺杆,电热圈)喷嘴。2.锁模紧绕:实现模具的启闭,锁紧,塑件顶出。3、传动操作控制紧绕。(三)注射机的型号,规格,基本参数1.一般以注射量表示注射机的容量,XS-ZY,25表示:一次最大注射量为1-25CM人的倒式螺杆注射成型机.2.基本参数:公称注射量,合模压力,注射压力,注射速
8、度,注射功率,型化能力,合模与开模速率,机器盾隙次数,最大成型面枳,模板尺寸,模板间距离,模板过程。四注射成型机的工作过程一调-年历一翻1一覆一取鳞合灌IO胞V朋机一麻就犍H注射成型模具基本结构及分类一、基本结构,根据部分起作用不同分类:(一浇注系统将塑料由注射机喷嘴引向型腔的通道称浇注系统,其由主流道,分流道,内浇口,冷料穴等结构组成,由零件的浇注套,拉料杆等组成。(一)成型零件是直接构成塑料件形状及尺寸的各种零件,由型芯(成型塑件内部形状),型腔(成型塑料外部形状),成型杆,镶块等构成。三结构零件构成零件结构的各种零件,在模具中起安装,导向,机构动作及调温等作用.导向零件:导柱,导套.装配
9、零件:定位隙,定模底板,定模板,动模板,动模垫板,模脚冷却加热系统注射模浇注系统主流道内浇口分流道怜料大型芯型腔成型杆爆块结构零件导向零件导柱导套装配固定零件定位隙,定模底板,定模板,动模板,动模垫板,模脚冷却加热系统根据其运动特点均nJ分为两大部分:定模部分:一部份留于模具机座的定模板上,动模部分:随注射机动模板运动的部分定模部分与动模部分闭合则可形成型腔与浇注系统二、模具的分类(一)按注射机类型分:立式注射机,卧式注射机,直角式注射机上用的模具(二)按注射模具的总体结构特征分:1、单分型面模分流道位于分型面上,需切除流道凝料。(模拟动画)2、点浇口脱出模具(三板式模具)(模拟动画)3、带横
10、向轴芯的分型模具(模拟动画)4、自动卸螺纹注射成型模具塑料模设计教程2型腔分型面及浇注系统(一)一、分型面:分开模具能取出塑件的面,称作分型面,其它的面称作分离面或称分模面,注射模只有一个分型面。分型面的方向尽量采用与注塑机开模是垂直方向,形状有平面,斜面,曲面。选择分型面的位置时,分型面一般不取在装饰外表面或带圆弧的转角处2)使塑件留在动模一边,利于脱模3)将同心度要求高的同心部分放于分型面的同一侧,以保征同心度(4)轴芯机构要考虑轴芯距离5)分型面作为主要排气面时,分型面设于料流的末端。一般在分型面凹模一侧开设一条深0.0250.1mm宽1.56mm的排气槽。亦可以利用顶杆,型腔,型芯镶块
11、排气二、浇注系统浇注系统是指模具中从注射机喷嘴接触处到型腔为止的般料熔体的流动通道。作用:(1)输送流体(2)传递压力浇注系统的组成及设计原则1.组成:由主流道,分流道,内浇口,冷料穴等结构组成。2.浇注系统的设计原则:(1)考虑犁料的流动性,保征流体流动顺利,快,不紊乱。(2)避免熔体正面冲出小直径型芯或脆弱的金属镶件。(3)一模多腔时,防止大小相差悬殊的制件放一模内。(4)进料口的位置和形状要结合塑件的形状和技术要求确定。(5)流道的进程要短,以减少成型周期及减少废料。(二)主流道设计指喷嘴口起折分流道入口处止的一段,与喷嘴在一轴线上,料流方向不改变。1)便于流道凝料从主流道村套中拔出,主
12、流道设计成圆锥形。7-15锥角=2。4。粗糙度Ra0.63与喷嘴对接处设计成半球形凹坑,球半径略大于喷嘴头半经.(2)主流道要求耐高温和摩擦,要求设计成可拆卸的村套,以便选用优殖材料单独加工和热处理。3)村套大端高出定模端面510mm,并与注射机定模板的定位孔成间隙配合,起定位隙作用。4)主流道衬套与塑料接触面较大时,由于腔体内反压力的作用使村套易从模具中退出,可设计定住.5)直角式注射机中,主流道设计在分型面上,不需沿轴线上拔出凝料可设计成粗的圆柱形。三)分流道设计指塑料熔体从主流道进入多腔模各个型腔的通道,对熔体流动起分流转向作用,要求熔体压力和热量在分流道中损失小.1)分流道的截面形式:a、图形断面:比表面积小(流道表面积与其体积之比),热损失小,但加工制造难,直径510mmb、梯形:加工较方便,