SMC/BMC模具设计

　　1.符合塑件脱模：为使塑件能从模具内取出，分型面的应设在塑件断面最大尺寸的部位。     2.分型面的数目和形状：通常只采用一个与开模运动方向相垂直的分型面。确定分形面应以模具制造及脱模方便为原则。     3.型腔的选择：尽量防止形成侧孔和侧凹，以避免采用较复杂的模具结构。     4.确保表面质量：分型面尽量不要选择塑件光滑的外表面，避免影响塑件的外观质量;将塑件要求同轴度的部分放在分型面的同一侧。以确保塑件的同轴度;要考虑减小造成塑件大、小端的尺寸差异要求等。     5.有利于塑件脱模：由于模具的脱模机构通常设置在动模一侧，故尽可能使开模后塑件留在动模一侧。     6.考虑侧向轴拔距。一般机械式分型      抽芯机构的侧向轴拔距都较小，因此选择分型面的时应将抽芯或分型距离长的方向置于动、定模的开合模方向上，即将短轴拔距作为侧向分型或抽芯。并注意将侧抽评论(0)2006-10-2520:17

　　国内汽车冲压模具行业年生产能力只有80亿－90亿元，而中国汽车市场的模具需求量已达到200多亿元。中国汽车工业的高速发展对模具工业提出了越来越高的要求，也为其发展提供了巨大动力。中国模具协会副理事长、东风汽车模具有限公司总经理李建华在分析中国汽车模具市场时说，中国的模具工业步入了高速发展时期，近10年来，模具工业一直以每年15%的增长速度快速发展。中国汽车市场的巨大潜力，为汽车模具的发展带来了更加广阔的发展空间。今年国家颁布的整车特征特性（进口、关键零件本土生产）政策，也为模具企业增加了生产轿车外覆盖件模具的机会。李建华指出，在这种行业背景下，如何抓住机遇，应对市场，就看哪家企业在技术实力上更强，在产品质量上更好，在企业竞争力上更高。李建华说，近年来，东风汽车模具公司在强技术、重质量、抓成本、上服务等方面加大力度，抓技术进步和工艺改进，加大研发投入力度，依靠科技进步、科技创新，评论(0)2006-10-1217:59

　　嵌件：在SMC模品中，常可嵌入各种尺寸形状的嵌件，其目的在于改善制品的局部物理机械性能，便于与邻近部件的机械连接。当然，嵌件的介入，会使SMC制品的整个制造过程复杂化，同时存在嵌件设计与加工制造，以及在模具中安装定位等技术问题。根据制品成型时是否加入嵌件，可分为两种嵌件镶嵌方式，即预埋嵌入和成型后嵌入。预埋嵌入是在制品成型前。预先把嵌件在模具中定位，后即与SMC本体连成一体。它是常用的嵌入方式，具有最强的固定。通常采用铜或铝质金属嵌件，这样可以减少由于嵌件定位不好而损伤模具的可能性。成型后嵌入，是在SMC模制品中的模制孔洞或后加工孔洞中，装入嵌件并固定。对于SMC制品用嵌件，设计时应注意以下事项：① 嵌件用金属材料的热胀系数应与SMC尽可能接近；② 嵌件周围SMC料层不宜太薄，否则会因收缩而使制件；③ 小型圆柱形嵌件可用开槽或滚花结构以嵌件牢固地固评论(0)2006-10-1217:34

　　1、引言      我们日常生产、生活中所使用到的各种工具和产品，大到机床的底座、机身外壳，小到一个胚头螺丝、纽扣以及各种家用电器的外壳，无不与模具有着密切的关系。模具的形状决定着这些产品的外形，模具的加工质量与精度也就决定着这些产品的质量。因为各种产品的材质、外观、规格及用途的不同，模具分为了铸造模、锻造模、压铸模、冲压模等非塑胶模具，以及塑胶模具。      近年来，随着塑料工业的飞速发展和通用与工程塑料在强度和精度等方面的不断提高，塑料制品的应用范围也在不断扩大，如：家用电器、仪器仪表，建筑器材，汽车工业、日用五金等众多领域，塑料制品所占的比例正迅猛增加。一个设计合理的塑料件往往能代替多个传统金属件。工业产品和日用产品塑料化的趋势不断上升。      2、模具的一般定义：在工业生产中，用各种压力机和装在压力机上的专用工具，通过压力把金属或非金属材料制出所需形状的零件或制品，评论(0)2006-10-0720:47

　　SMC制品的内腔，是制品主要型面。在模制过程中，它主要是包容上模或下模的凸出部或芯轴而获得的，其结构形状种类较多。在实际模制生产中，要求制品内腔的敞开方向与制品的成型方向一致，并制品易于成型和脱模。为改善制品内腔结构的工艺性，内腔一般都设计成结构。制品内腔深度对制品的成型有很大影响，一般来说，制件内腔深度尺寸越大，则模压成型越困难，同时成型杆过长易造成变形，引起模具损坏，制品尺寸精度无法，脱模亦困难。因此，在设计SMC模制品内腔形状时，应在满足使用的前提下，尽量减少制品的包容面，其内腔深度应控制最小尺寸。当制品内腔深度大于内腔径向尺寸的1.5倍时，应在结构上设计斜度，它应大于制品外形的脱模斜度。评论(0)2006-10-0720:44

　　（一）满足工作条件要求  1．耐磨性  坯料在模具型腔中塑性变性时，沿型腔表面既流动又滑动，使型腔表面与坯料间产生剧烈的摩擦，从而导致模具因磨损而失效。所以材料的耐磨性是模具最基本、最重要的性能之一。  硬度是影响耐磨性的主要因素。一般情况下，模具零件的硬度越高，磨损量越小，耐磨性也越好。另外，耐磨性还与材料中碳化物的种类、数量、形态、大小及分布有关。  1．强韧性  模具的工作条件大多十分恶劣，有些常承受较大的冲击负荷，从而导致脆性断裂。为防止模具零件在工作时突然脆断，模具要具有较高的强度和韧性。  模具的韧性主要取决于材料的含碳量、晶粒度及组织状态。  2．疲劳断裂性能  模具工作过程中，在循环应力的长期作用下，往往导致疲劳断裂。其形式有小能量多次冲击疲劳断裂、拉伸疲劳断裂接触疲劳断裂及弯曲疲劳断裂。  模具的疲劳断裂性能主要取决于其强度、韧性、硬度评论(0)2006-09-2919:16

　　SMC模具结构总体来说，垂直分型结构设计确保成型压力有效地于制品上，从而使制品获得良好表面，并又有足够间隙使空气逸出。溢料间隙的平行段长度均可变化，其尺寸取决于特定制品的大小与形状。小制品溢料间隙最好为0.08mm，而大制品则溢料间隙应增大，最大约为0.18mm。溢料间隙过小，空气逸出困难；过大则会助长在该方向的流动而导致纤维取向，产生波纹，削弱制品强度。溢料区平行段的长短，根据模具内的要求的不溢性程度而确定。一般来说，平行段越长，不溢性程度越高，有利于SMC进入筋与槽等，制品表面质量好。但平行段过长、不溢性程度过高容易裹气，在形状复杂制品中造成表面气孔。  对于复杂制品的模具，采用垂直分型结构时制造较困难，且价格昂贵，而采用半溢性水平分型模具结构，则比较合适。其溢料间隙与垂直分型结构的间隙在同一范围之内。模槽壁斜度也为2。，但在某些场合下，为增加模具不溢性，斜度可适当减小。评论(0)2006-09-2818:02

　　壁厚： 由于SMC有良好的流动性，它可以成型各种薄壁、深腔的模制品，也可以成型具有变厚度的制品。SMC制品最厚截面应保持在13mm以下，制品过厚将增加模制时间，若厚度超过25mm时易产生热积聚。若有必要可采用特殊的引发体系。同时，SMC制品应避免过薄尺寸，最小尺寸为0.6mm，大面积薄壁制品至少应1mm厚度。由于壁厚不均易引起引起固化度不均而易产生变形，因此在SMC制作设计中应避免厚的厚薄不均，若必须变化壁厚的旅话，应在接合部采取过度，不可有尖角。筋与凸缘： 对于薄壁制件，为增加刚度，防止制品变形，常常设计加强筋和凸缘。筋的每侧都应有1。斜度和3mm以上的过渡半径。当筋必须位于零件的平面部位时，应设计得尽可能薄，但又不能小于3mm。若筋过粗，则在筋的背面会出现缩坑现象。如果把筋设计在变轮廓区或有两面装饰区的背面后，可使看一到缩坑的存在。加强筋的端面，不应与制品的支承面在同一评论(0)2006-09-1820:35

　　起部与孔洞： 对于SMC模制品的凸起部，其设计规则同时加强筋。应在凸起部上模制孔洞，以减少凸起部的重量，凸起部的肩部宽度应大于孔径的2—2.5倍。凸起部的设计很关键，若安排不当，会引起熔接痕而造成制品。在SMC模品上，可以设计有各种形状的孔洞。根据孔洞的结构形状与方向，常分为工艺孔和非工艺型孔。工艺型孔的截面形状简章而规则，而非工艺型孔一般指孔的截面形状不规则，或纵向截面结构无法模制，工艺型孔具有良好成型工艺性，且成型零件制造容易。而非工艺型孔的成型零件加工制造困难，一般情况不采用，若非设计不可的话，可采用后机械加工方法。在采用模制孔洞时，必须考虑孔径与其的关系。飞边： 制品的结构形状决定了SMC模制品模具分型面，毛边产生于各分型面的间隙中，而毛边必然要导致模制品质量的恶化和尺寸精度的下降。因此，进行SMC制品设计时，要考虑到制品上毛边的产生及其。一般遵循如评论(1)2006-09-1714:00

　　拔模斜度 型腔拔模斜度的设计，有利于制品脱模。拔模斜度通常不超过3。准确的斜度一般由脱模深度来决定，粒化或波纹表面常需更大的拔模斜度，通用经验规则是；每0.02mm表面波纹深度需加1。拔模斜度其他细部设计 通常，成型杆的加入是为了除去凸起部多余的材料或模制供机械紧固用的孔洞。在制品中，成型杆应位于接近模制件的周边。为避免模具损伤，成型杆硬度值应得低一些，一般为RC25-30。垫块用于控制作用在弯曲制品上的侧压力，它常用螺栓连接在模具中，应在剪切边相互接触前上下模垫块间有50ｍｍ垂直滑动。一般要用耐磨材料。模台是用于在加料量不足以完全充模而引起的模具完全合模。要求能承受很高压力。通常模台分散固定在上下模上。常采用淬火钢材料。硬度为RC45-55。  评论(0)2006-09-0819:53

　　模具材料  根据SMC模压成型工艺特点和制品要求，在模具材料的选用中应它能够长时间承受高温高压，不发变形，并具有良好耐磨性，能产生高级表面光洁度，淬火过程尺寸稳定性好，具有良好机械加工性，具有良好的耐磨蚀性，以及为便于模具修理与改进而具有焊接性。  用于SMC成型用模具的材料主要是工具钢。根据处理方式不同，可分为3种。①  预硬化处理钢，其最大优点主要是机械加工后不需完全热处理，因此变形小；②  表面淬火钢，其表面硬度高，耐磨性好；③  正火钢，其变形极小，尺寸稳定性好，机械加工性也很好，易获得高光洁度表面。实际上，适合SMC成型用模具的钢材种类十分繁多，可根据具体需要作出选择，同时，对于各部件的特殊要求，选择不同性能的材料。 评论(0)2006-08-2419:10

　　顶出系统：顶出系统用于压机后制件从阳（或阴）模上的分离，即制件脱模。它通过装在模具中的顶出杆在液压、气动阀或机械方法作用下的动作来实现。对于SMC来说，其模具顶出杆的设计稍显特殊化，通常需要空气能从顶出杆下部排出，同时利于毛刺的清除，顶出杆端部须与模具紧密配合，且顶出杆表面光泽，硬度为RC65-80，总体配合应有0.05-0.13mm间隙。   导向系统：对于SMC成型用模具，其导向系统必须非常坚固，能够由于阻碍料流而产生的任何方向的力。采用矩形柱导向比圆柱导向的定位更准确，剪切边磨损更小。导向柱最小长度应阳模进入阴模前已进入衬套相当于其直径一半的长度。导柱最小直径为模具长度加宽度的2%，衬套应有孔和润滑附件。导柱端面应有一定锥度或圆弧过渡。 评论(2)2006-08-2319:42

　　一、前言产品的CAD三维造型是整个产品设计过程中的重要环节，为提高产品的三维设计效率和质量，用户必须掌握三维CAD造型的原理，充分了解CAD软件中的造型方法。充分利用现代先进的CAD技术，不但可以辅助设计者完成其设计构思，减轻劳动强度，提高效率和精度，改善视觉效果，而且为后续的分析、模具设计、NC加工等奠定基础。UnigraphicsNX提供了以参数化为基础，基于特征实体造型、部件间的关联设计、专家设计系统等技术。其核心技术是采用非均匀有理B样条(NURBS)作为曲面造型的基础，融线框模型、曲面造型、实体造型为一体，参数化和特征化的混合造型系统。系统建立在统一的富有关联性的数据库基础上，提供了工程上的完全关联性使CAD/CAM/CAE各部分数据联动切换。UGNX吸收了各种建模技术的优点，率先推出了最先进的复合建模方式，将参数化实体建模、高级曲面建模、线框建模融于一体。复合建评论(0)2006-08-2319:41

　　一般来说，SMC制品机械强度较高，所以可承受较大的脱模力。但由于SMC成型压力大，常常使制品和模具紧紧粘在一起，若脱模力过大易引起制品变形和内部裂纹。因此，须在所有平行方向的表面上设计有最小为1的脱模斜度，减少脱模力，并利于料流，改善成型工艺性。 评论(0)2006-08-2118:57

　　压铸模成型部位材料SMC模具结构总体来说，垂直分型结构设计确保成型压力有效地于制品上，从而使制品获得良好表面，并又有足够间隙使空气逸出。溢料间隙的平行段长度均可变化，其尺寸取决于特定制品的大小与形状。小制品溢料间隙最好为0.08mm，而大制品则溢料间隙应增大，最大约为0.18mm。溢料间隙过小，空气逸出困难；过大则会助长在该方向的流动而导致纤维取向，产生波纹，削弱制品强度。溢料区平行段的长短，根据模具内的要求的不溢性程度而确定。一般来说，平行段越长，不溢性程度越高，有利于SMC进入筋与槽等，制品表面质量好。但平行段过长、不溢性程度过高容易裹气，在形状复杂制品中造成表面气孔。  对于复杂制品的模具，采用垂直分型结构时制造较困难，且价格昂贵，而采用半溢性水平分型模具结构，则比较合适。其溢料间隙与垂直分型结构的间隙在同一范围之内。模槽壁斜度也为2。，但在某些场合下，为增加模具不溢性，斜度可适当减小。评论(2)2006-08-2118:56