用户登录  |  用户注册
首 页毕业论文毕业设计下载定做交易过程截图支付宝在线支付
当前位置:完美毕业网毕业论文注塑模设计教程

模具基础知识

论文代写发表联系:点击这里给我发消息QQ212181988
一键分享拿折扣:

  模具类别和分类方法

  科学地对模具进行分类,对有计划地发展模具工业,系统地研究和开发模具生产技术,研究和制订摸具技术标准.实砚专业比生产,都具有重要的技术经济意义,对研究和制订模具技术标准体系,具有更重要的阶值,是其基础。

  模具分类方法很多,过去常使用的有:按模具结构形式分类,如单工序模,复式冲模等;按使用对象分类,如汽车覆盖件模具、电机模具等;按加工材料性质分类,如金属制品用模具,非金属制用模具等;按模具制造材料分类,如硬质合金模具等;按工艺性质分类,如拉深模、粉末冶金模、锻模等。这些分类方法中,有些不能全面地反映各种模具的结构和成形加工工艺的特点,以及它们的使用功能。为此,采用以使用模具进行成形加工的工艺性质和使用对象为主的综合分类方法,将模具分为十大类,见表1各大类模具,又可根据模具结构、材料、使用功能以及制模方法等分为若干小类或品种。

  成形模:

  手动模:实体单向、实体双向手动模;实体浮动压模

  机动模:大型截面实体浮动压模,极掌单向压模,套类单向、双向压模,套类浮动压模

  整形模:

  手动模:径向整形模,带外台阶套类全整形模,带球面件整形模等

  机动模:无台阶实体件自动整形模,轴套拉杆式半自动整形馍,轴套通过式自动整形模轴套全整形自动模,带外台阶与带外球面轴套全整形自动模等

  模具锻坯下料尺寸的确定方法

  模具是由若干个零件按一定规则排列的组合体。模具制造的第一步便是模具零件坯料(俗称模块)的准备。由于模具零件形式、规格、尺寸和性能的多样性,以及市场上材料的供应状态以圆钢居多,因此,由圆钢形式的原材料截取适当长度,通过改锻获得模块坯料的制坯方式应用极其广泛。

  但必须解决圆钢直径的选择及其下料长度的确定两个问题。

  1、模具零件锻造的目的

  模具零件坯料准备时锻造的目的有两个:

  (1)获得一定的几何形状。

  (2)改善材料的组织性能和加工性能。

  模具中一般的结构件(如固定板、卸料板等)以第一目的为主,而主要的工作零件(如凸模、凹模等)则两项目的兼有。

  通过锻造获得模块坯料几何形状的方法,其灵活性极强。基本可满足模块坯料规格和尺寸多样性的要求,具有节省材料、缩短工时等优点。对于模具中的主要零件,由于其热处理、质量和使用寿命等方面的要求,往往还需要通过锻造来改善原材料的性能。如通过锻造使材料的组织致密、均匀,使其各向异性不明显等。这时的锻造不仅是改变几何形状,更重要的是要注意锻造的方法。如采用纵向镦拔、横向镦拔、三向镦拔和对角线锻造等。

  2锻坯下料尺寸的确定原则

  锻坯的原材料一般为圆钢,合理选择圆钢直径和确定下科长度是锻造毛坯过程中的重要环节。其确定原则可归纳如下:

  (1)体积相等,即锻件毛坯的体积加上锻造过程中金属烧损率应等于原材料(圆钢)的下料体积。

  (2)金属烧损率δ即锻造力。热时产生的氧化皮、脱碳层等的损耗率。一般取δ=0.05~0.10。火次增多,锻造不平度大,材料脱碳倾向大时取大值

  (3)原材料长径比不能太大,一般取L/D=l.5~2.5,最大不超过3。L/D太大,锻件锻造过程中可能发生弯曲、夹层等缺陷。

  (4)计算后的原材料直径必须按国家标准的规格进行圆整,且最好是工厂库房里现存的或市场上供应的规格。

  3锻坯下料尺寸的计算方法

  根据以上原则可得出以下计算公式和方法:

  首先,按原则(l)可得

  V坯=V锻(l+δ)%(l)

  式中,V锻是锻造后的模块体积,也就是模具零件的外形尺寸加上加工余量后的体积。V坯是原材料的下料体积。

  按原则(3)有L/D=l.5~2.5,即L=(l.5~2.5)D。这里D为一个估计值,设其为D估,其计算按下式进行(省略)。

  :

  4结束语

  模具零件锻造制坯备料的方式应用广泛。在备料时应注意以下几点:

  (1)由于模具零件是单件、小批量生产,生产中以锻造为主,必要时配以简单的胎具,因此在计算V坯时,其加工余量的选择应尽量大一点为宜。这样虽然材料略微增加,但从零件的质量和制模周期等因素综合考虑还是合算的。

  (2)原材料外表锈蚀严重时,金属的烧损率也应取大一点。

  (3)圆钢一般采用锯床切割下料,应避免先锯一缺口,然后打断的操作方法,同时原材料上不应有毛刺等缺陷存在。

  (4)原材料为方料或由厚板气割下料时,也可按前面介绍的四项原则计算下料尺寸,这时原则(1)可改为L/A坯=1.5~2.5(A坯为坯料截面的边长

  消化塑料制件图,了解制件的用途,分析塑料制件的工艺性,尺寸精度等技术要求。例如塑料制件在外表形状、颜色透明度、使用性能方面的要求是什么,塑件的几何结构、斜度、嵌件等情况是否合理,熔接痕、缩孔等成型缺陷的允许程度,有无涂装、电镀、胶接、钻孔等后加工。选择塑料制件尺寸精度最高的尺寸进行分析,看看估计成型公差是否低于塑料制件的公差,能否成型出合乎要求的塑料制件来。此外,还要了解塑料的塑化及成型工艺参数。

  2.

  消化工艺资料,分析工艺任务书所提出的成型方法、设备型号、材料规格、模具结构类型等要求是否恰当,能否落实。

  成型材料应当满足塑料制件的强度要求,具有好的流动性、均匀性和各向同性、热稳定性。根据塑料制件的用途,成型材料应满足染色、镀金属的条件、装饰性能、必要的弹性和塑性、透明性或者相反的反射性能、胶接性或者焊接性等要求。

  3.

  确定成型方法:采用直压法、铸压法还是注射法。

  4、选择成型设备

  根据成型设备的种类来进行模具,因此必须熟知各种成型设备的性能、规格、特点。例如对于注射机来说,在规格方面应当了解以下内容:注射容量、锁模压力、注射压力、模具安装尺寸、顶出装置及尺寸、喷嘴孔直径及喷嘴球面半径、浇口套定位圈尺寸、模具最大厚度和最小厚度、模板行程等,具体见相关参数。

  要初步估计模具外形尺寸,判断模具能否在所选的注射机上安装和使用。

  5.

  具体结构方案

  (一)确定模具类型:如模(敞开式、半闭合式、闭合式)、铸压模、注射模等。

  (二)确定模具类型的主要结构

  选择理想的模具结构在于确定必需的成型设备,理想的型腔数,在绝对可靠的条件下能使模具本身的工作满足该塑料制件的工艺技术和生产经济的要求。对塑料制件的工艺技术要求是要塑料制件的几何形状,表面光洁度和尺寸精度。生产经济要求是要使塑料制件的成本低,生产效率高,模具能连续地工作,使用寿命长,节省劳动力。

  影响模具结构及模具个别系统的因素很多,很复杂:

  1.

  型腔布置。根据塑件的几何结构特点、尺寸精度要求、批量大小、模具制造难易、模具成本等确定型腔数量及其排列方式。

  对于注射模来说,塑料制件精度为3级和3a级,重量为5克,采用硬化浇注系统,型腔数取4-6个;塑料制件为一般精度(4-5级),成型材料为局部结晶材料,型腔数可取16-20个;塑料制件重量为12-16克,型腔数取8-12个;而重量为50-100克的塑料制件,型腔数取4-8个。对于无定型的塑料制件型腔数为24-48个,16-32个和6-10个。当再继续增加塑料制件重量时,就很少采用多腔模具。7-9级精度的塑料制件,最多型腔数较之指出的4-5级精度的塑料增多至50%。

  2.

  绘制模具图

  要求按照国家制图标准绘制,但是也要求结合本厂标准和国家未的工厂习惯画法。

  在画模具总装图之前,应绘制工序图,并要符合制件图和工艺资料的要求。由下道工序的尺寸,应在图上标写注明“工艺尺寸”字样。如果成型后除了修理毛刺之外,再不进行其他机械加工,那么工序图就与制件图完全相同。

  在工序图下面最好标出制件编号、名称、材料、材料收缩率、绘图比例等。通常就把工序图画在模具总装图上。

  1.

  零件图上的零件编号、名称,制作数量、零件内制还是外购的,是标准件还标准件,零件配合处理精度、成型塑料制件高精度尺寸处的修正加工及余量,模具零件的材料、热处理、表面处理、表面精加工程度是否标记、叙述清楚。

  3.

  为提高模具寿命,经对已失效的模具进行分析,模具损伤的形式主要有:塑性变形、磨损、疲劳及冷热疲劳、断裂及开裂、腐蚀。模具在服役过程中可能同时出现多种损坏形式,各种损伤之间又相互渗透、相互促进,各自发展,塑料盒盖模具设计(斜顶结构)。直到用模具生产出来的产品为废品,则模具失效。要提高模具寿命(服役寿命)必须对导致模具损伤的原因及各种影响因素进行认真分析,制定克服的办法和措施。

  磨削加工对模具寿命的影响未引起人们的充分重视,由于不正确的磨削工艺,造成工件表面烧伤、磨削裂纹、磨削痕及磨削应力,这是后续工序及模具在服役期间的机械疲劳,冷热疲劳产生裂纹的萌生源,严重影响其工作寿命。

  (1)磨削时,砂轮与工件为弧面接触,砂轮切削时工件产生塑性变形及砂轮与工件间剧烈的摩擦阻力,从而在砂轮与工件间形成大小相等,方向相反的磨削力,同时由于表层材料塑性变形时使工件材料内部金属之间产生相对移对,形成内摩擦而发热,砂轮和工件之间外摩擦也产生热量,这种磨削热在磨削区会产生局部瞬时达1000℃的高温,而砂轮是不易传热的,所以80%的热传入工件和磨屑,而金属在固态下随温度的改变由一种晶格转变为另一种晶格,发生金相组织的转变,在磨削淬硬钢时,冷却充分,表面层产生二次淬火,部分奥氏体转变为马氏体,而马氏体比容较大,比容增加,表面产生压应力,如果磨削冷却不好,或不用冷却液,表面产生回火,发生马氏体转变,表面产生拉应力(如γ-Fe转变为α-Fe时铁的体积会膨胀1%),这些应力(应力可达到500-1000MPa即500-1000kg/mm2),如果超过材料的极限时,便产生磨削裂纹,另外热处理淬火后模具未立即回火,淬火温度过高,有网状碳化,回火后未回火马氏体或奥氏体过多,在磨削时都会产生相变,发生应

  力使工件表层产生裂纹。磨削裂纹是一种很细的表面裂纹,它多与磨削方向垂直,有时也呈网状,其深度在0.03mm以内。

  (2)磨削时不正确的磨削和热处理工艺,在磨削后,引起工件表面退火、烧伤、磨削裂纹和应力,致使工件变形。模具疲劳失效的主要原因是应力集中和循环载荷。而模具正常是在高强度和低塑料状态下服役,模具在循环载有作用下,压缩机盖板的冲压模具设计。微裂纹扩长最后导致疲劳失效。

  首先是合理选择磨削用量,而磨削深度,是影响磨削热的主要因素,提高工件与砂轮的速度也可减少切削热的发生,其次是合理选择和修整砂轮,采用白刚玉的砂轮较好,它的性能硬而脆,且易产生新的切削刃,因此切削力小磨削热就小,在粒度上使用中等粒度,如46号60号较好,在砂轮硬度上采用中软和软(ZR1、ZR2和R1、R2),即粗粒度、低硬度的砂轮自励性好方可降低切削热。在磨削中还要注意勤于修整砂轮,保持磨削刃的锋利。再有就是合理使用冷却润滑液,发挥冷却,洗涤,润滑的三大作用,保持冷却润滑清洁,从而控制磨削热的增加,使磨削热在允许范围内,这样防止了工件热变形。第四方面要将热处理后的淬火应力降低到最低限度,因为淬火应力、网状碳化组织在磨削力的作用下,冲压毕业设计。组织产生相变极易使工件产生裂纹。对于高精度模具为了消除磨削的应力在磨削后应进行低温时效处理以提高韧性。

  总之模具在制造时要充分重视磨削工序,将磨削微裂纹和应力降低最低限度,用以提高模具的使用寿命。

  注塑成型各种缺陷的现象及解决方法

  -、龟裂

  龟裂是塑料制品较常见的一种缺陷,产生的主要原因是由于应力变形所致。主要有应力、外部应力和外部所产生的应力变形。

  (-)应力引起的龟裂

  应力主要由于以下三种情况,即充填过剩、脱模推出和金属镶嵌件造成的。作为在充填过剩的情况下产生的龟裂,其解决方法主要可在以下几方面入手:

  模具斜导柱计算公式(1)由于直浇口压力损失最小,所以,如果龟裂最主要产生在直浇口附近,则可考虑改用多点分布点浇口、侧浇口及柄形浇口方式。

  (2)在树脂不分解、不劣化的前提下,适当提高树脂温度可以降低熔融粘度,提高流动性,同时也可以降低注射压力,以减小应力。

  (3)一般情况下,模温较低时容易产生应力,应适当提高温度。但当注射速度较高时,即使模温低一些,也可减低应力的产生。

  (4)注射和保压时间过长也会产生应力,将其适当缩短或进行Th次保压切换效果较好。

  (5)非结晶性树脂,如AS树脂、ABS树脂、PMMA树脂等较结晶性树脂如聚乙烯、聚甲醛等容易产生应力,应予以注意。

  脱模推出时,由于脱模斜度小、模具型胶及凸模粗糙,使推出力过大,产生应力,有时甚至在推出杆周围产生白化或破裂现象。只要仔细观察龟裂产生的,即可确定原因。

  在注射成型的同时嵌入金属件时,最容易产生应力,而且容易在经过一段时间后才产生龟裂,危害极大。这主要是由于金属和树脂的热膨胀系数相差悬殊产生应力,而且随着时间的推移,应力超过逐渐劣化的树脂材料的强度而产生裂纹。为预防由此产生的龟裂,作为经验,壁厚7”与嵌入金属件的外径

  通用型聚苯乙烯基本上不适于宜加镶嵌件,而镶嵌件对尼龙的影响最小。由于玻璃纤维增强树脂材料的热膨胀系数较小,比较适合嵌入件。

  另外,成型前对金属嵌件进行预热,也具有较好的效果。

  (二)外部应力引起的龟裂

  这里的外部应力,主要是因设计不合理而造成应力集中,特别是在尖角处更需注意。由图2-2可知,可取R/7”一0.5~0.7。

  (三)外部引起的龟裂

  化学药品、吸潮引起的水降解,以及再生料的过多使用都会使物性劣化,产生龟裂。

  二、充填不足

  充填不足的主要原因有以下几个方面:

  排气效果不好。

  作为改善措施,主要可以从以下几个方面入手:

  1)加长注射时间,防止由于成型周期过短,造成浇口固化前树脂逆流而难于充满型腔。

  2)提高注射速度。

  3)提高模具温度。

  4)提高树脂温度。

  5)提高注射压力。

  6)扩大浇口尺寸。一般浇口的高度应等于制品壁厚的1/2~l/3。

  7)浇口设置在制品壁厚最大处。

  8)设置排气槽(平均深度0.03mm、宽度3~smm)或排气杆。对于较小工件更为重要。

  9)在螺杆与注射喷嘴之间留有一定的(约smm)缓冲距离。

  10)选用低粘度等级的材料。

  11)加入润滑剂。

  三、皱招及麻面

  产生这种缺陷的原因在本质上与充填不足相同,只是程度不同。因此,解决方法也与上述方法基本相同。特别是对流动性较差的树脂(如聚甲醛、PMMA树脂、聚碳酸酯及PP树脂等)更需要注意适当增大浇口和适当的注射时间。

  四、缩坑

  缩坑的原因也与充填不足相同,原则上可通过过剩充填加以解决,但却会有产生应力的,应在设计上注意壁厚均匀,应尽可能地减少加强肋、凸柱等地方的壁厚。

  五、溢边

  对于溢边的处理重点应主要放在模具的改善方面。而在成型条件上,则可在降低流动性方面着手。具体地可采用以下几种方法:

  1)降低注射压力。

  2)降低树脂温度。

  4)选用高粘度等级的材料。

  5)降低模具温度。

  6)研磨溢边发生的模具面。

  7)采用较硬的模具钢材。

  8)提高锁模力。

  9)调整准确模具的结合面等部位。

  10)增加模具支撑柱,以增加刚性。

  ll)根据不同材料确定不同排气槽的尺寸。

  六、熔接痕

  熔接痕是由于来自不同方向的熔融树脂前端部分被冷却、在结合处未能完全融合而产生

  的。一般情况下,主要影响外观,对涂装、电镀产生影响。严重时,对制品强度产生影响

  (特别是在纤维增强树脂时,尤为严重)。可参考以下几项予以改善:

  l)调整成型条件,提高流动性。如,提高树脂温度、提高模具温度、提高注射压力及速

  度等。

  2)增设排气槽,在熔接痕的产生处设置推出杆也有利于排气。

  3)尽量减少脱模剂的使用。

  4)设置工艺溢料并作为熔接痕的产生处,成型后再予以切断去除。

  5)若仅影响外观,则可改变烧四,以改变熔接痕的。或者将熔接痕产生的部位处理为暗光泽面等,予以修饰。

  七、烧伤

  根据由机械、模具或成型条件等不同的原因引起的烧伤,采取的解决办法也不同。

  1)机械原因,例如,由于异常条件造成料筒过热,使树脂高温分解、烧伤后注射到制品

  中,或者由于料简内的喷嘴和螺杆的螺纹、止回阀等部位造成树脂的滞流,分解变色后带入制品,在制品中带有黑褐色的烧伤痕。这时,应清理喷嘴、螺杆及料筒。

  2)模具的原因,主要是因为排气不良所致。这种烧伤一般发生在固定的地方,容易与第

  一种情况区别。这时应注意采取加排气槽反排气杆等措施。

  3)在成型条件方面,背压在300MPa以上时,会使料筒部分过热,造成烧伤。螺杆转速

  过高时,也会产生过热,一般在40~90r/min范围内为好。在没设排气槽或排气槽较小时,注射速度过高会引起过热气体烧伤。

  八、银线

  银线主要是由于材料的吸湿性引起的。因此,一般应在比树脂热变形温度低10~15C的

  条件下烘干。对要求较高的PMMA树腊系列,需要在75t)左右的条件下烘干4~6h。特别是在使用自动烘干料斗时,需要根据成型周期(成型量)及干燥时间选用合理的容量,还应在注射开始前数小时先行开机烘料。

  ‘另外,料简内材料滞流时间过长也会产生银线。不同种类的材料混合时,例如聚苯乙烯

  。和ABS树脂、AS树脂,聚丙烯和聚苯乙烯等都不宜混合。

  九、喷流纹

  喷流纹是从浇口沿着流动方向,弯曲如蛇行一样的痕迹。它是由于树脂由浇口开始的注射速度过高所导致。因此,扩大烧四横截面或调低注射速度都是可选择的措施。另外,提高模具温度,也能减缓与型腔表面接触的树脂的冷却速率,这对防止在充填初期形成表面硬化皮,也具有良好的效果。

  +、翘曲、变形

  注射制品的翘曲、变形是很棘手的问题。主要应从模具设计方面着手解决,而成型条件的调整效果则是很有限的。翘曲、变形的原因及解决方法可参照以下各项:

  1)由成型条件引起应力造成变形时,可通过降低注射压力、提高模具并使模具温度均匀及提高树脂温度或采用退火方法予以消除应力。

  2)脱模不良引起应力变形时,可通过增加推杆数量或面积、设置脱模斜度等方法加以解决。

  3)由于冷却方法不合适,使冷却不均匀或冷却时间不足时,可调整冷却方法及延长冷却时间等。例如,可尽可能地在贴近变形的地方设置冷却回。

  4)对于成型收缩所引起的变形,就必须修正模具的设计了。其中,最重要的是应注意使制品壁厚一致。有时,在不得已的情况下,只好通过测量制品的变形,按相反的方向修整模具,加以校正。收缩率较大的树脂,~般是结晶性树脂(如聚甲醛、尼龙、聚丙烯、聚乙烯及PET树脂等)比非结晶性树脂(如PMMA树脂、聚氯乙烯、聚苯乙烯、ABS树脂及AS树脂等)的变形大。另外,由于玻璃纤维增强树脂具有纤维配向性,变形也大。

  十一、气泡

  根据气泡的产生原因,解决的对策有以下几个方面:

  1)在制品壁厚较大时,其外表面冷却速度比中心部的快,因此,随着冷却的进行,中心部的树脂边收缩边向表面扩张,使中心部产生充填不足。这种情况被称空气泡。解决方法主要有:

  a)根据壁厚,确定合理的浇口,浇道尺寸。一般浇口高度应为制品壁厚的50%~60%。

  b)至浇口封合为止,留有一定的补充注射料。

  C)注射时间应较浇口封合时间略长。

  d)降低注射速度,提高注射压力,

  e)采用熔融粘度等级高的材料。

  2)由于挥发性气体的产生而造成的气泡,解决的方法主要有:

  a)充分进行预干燥。

  b)降低树脂温度,避免产生分解气体。

  3)流动性差造成的气泡,可通过提高树脂及模具的温度、提高注射速度予以解决。

  十二、白化

  白化现象最主要发生在ABS树脂制品的推出部分。脱模效果不佳是其主要原因。可采用降低注射压力,加大脱模斜度,增加推杆的数量或面积,减小模具表面粗糙度值等方法改善,当然,喷脱模剂也是一种方法,但应注意不要对后续工序,如烫印、涂装等产生不良影响。

  设计塑料模时,确定了模具结构之後即可对模具的各部分进行详细设计,即确定各模板和零件的尺寸,型腔和型芯尺寸等。这时将涉及有关材料收缩率等主要的设计参数。因而只有具体地掌握成形塑料的收缩率才能确定型腔各部分的尺寸。即使所选模具结构正确,但所用参数不当,就不可能生产出品质合格的塑件。

  热塑性塑料的特性是在加热後膨胀,冷却後收缩,当然加压以後体积也将缩小。在注塑成形过程中,首先将熔融塑料注射入模具型腔内,充填结束後熔料冷却固化,从模具中取出塑件时即出现收缩,此收缩称为成形收缩。塑件从模具取出到稳定这一段时间内,尺寸仍会出现微小的变化,一种变化是继续收缩,此收缩称为後收缩。另一种变化是某些吸湿性塑料因吸湿而出现膨胀。例如尼龙610含水量为3%时,尺寸增加量为2%;玻璃纤维增强尼龙66的含水量为40%时尺寸增加量为0.3%。但其中起主要作用的是成形收缩。目前确定各种塑料收缩率(成形收缩+後收缩)的方法,一般都推荐国家标准中DIN16901的。即以23℃±0.1℃时模具型腔尺寸与成形後放置24小时,在温度为23℃,相对湿度为50±5%条件下测量出的相应塑件尺寸之差算出。

  难於精确确定收缩率的主要原因,首先是因各种塑料的收缩率不是一个定值,而是一个范围。因为不同工厂生产的同种材料的收缩率不相同,即使是一个工厂生产的不同批号同种材料的收缩率也不一样。因而各厂只能为用户提供该厂所生产塑料的收缩率范围。其次,在成形过程中的实际收缩率还受到塑件形状,模具结构和成形条件等因素的影响。下面对这些因素的影响作一介绍。

  对於成形件壁厚来说,一般由於厚壁的冷却时间较长,因而收缩率也较大,如图1所示。对一般塑件来说,当熔料流动方向L尺寸与垂直於熔料流方向W尺寸的差异较大时,则收缩率差异也较大。从熔料流动距离来看,远离浇口部分的压力损失大,因而该处的收缩率也比靠近浇口部位大。因加强筋、孔、凸台和雕刻等形状具有收缩抗力,因而这些部位的收缩率较小。

  浇口形式对收缩率也有影响。用小浇口时,因保压结束之前浇口即固化而使塑件的收缩率增大。注塑模中的冷却回结构也是模具设计中的一个关键。冷却回设计得不适当,则因塑件各处温度不均衡而产生收缩差,其结果是使塑件尺寸超差或变形。在薄壁部分,模具温度分布对收缩率的影响则更为明显。

  料筒温度:料筒温度(塑料温度)较高时,压力传递较好而使收缩力减小。但用小浇口时,因浇口固化早而使收缩率仍较大。对於厚壁塑件来说,即使料筒温度较高,其收缩仍较大。

  补料:在成形条件中,尽量减少补料以使塑件尺寸保持稳定。但补料不足则无法保持压力,也会使收缩率增大。

  注射压力:注射压力是对收缩率影响较大的因素,特别是充填结束後的保压页号335压力。在一般情况下,压力较大的时因材料的密度大,收缩率就较小。

  注射速度:注射速度对收缩率的影响较小。但对於薄壁塑件或浇口非常小,以及使用强化材料时,注射速度加快则收缩率小。

  成形周期:成形周期与收缩率无直接关系。但需注意,当加快成形周期时,模具温度、熔料温度等必然也发生变化,从而也影响收缩率的变化。在作材料试验时,应按照由所需产量决定的成形周期进行成形,并对塑件尺寸进行检验。用此模具进行塑料收缩率试验的实例如下。注射机:锁模力70t螺杆直径Φ35mm螺杆转速80rpm成形条件:最高注射压力178MPa料筒温度230(225-230-220-210)℃240(235-240-230-220)℃250(245-250-240-230)℃260(225-260-250-240)℃注射速度57cm3/s注射时间0.44~0.52s保压时间6.0s冷却时间15.0s

  模具型腔和型芯的加工尺寸除了通过D=M(1+S)公式计算基本尺寸之外,还有一个加工公差的问题。按照惯例,模具的加工公差为塑件公差的1/3。但由於塑料收缩率范围和稳定性各有差异,首先必须合理化确定不同塑料所成形塑件的尺寸公差。即由收缩率范围较大或收缩率稳定较差塑料成形塑件的尺寸公差应取得大一些。否则就可能出现大量尺寸超差的废品。为此,对塑料件的尺寸公差专门制订了国家标准或行业标准。中国也曾制订了部级专业标准。但大都无相应的模具型腔的尺寸公差。国家标准中专门制订了塑件尺寸公差的DIN16901标准及相应的模具型腔尺寸公差的DIN16749标准。此标准界上具有较大的影响,因而可供塑料模具行业参考。

  为了合理地确定不同收缩特性材料所成形塑件的尺寸公差,让标准引入了成形收缩差△VS这一概念。△VS=VSR_VST(4)

  式中:VS-成形收缩差VSR-熔料流动方向的成形收缩率VST-与熔料流动垂直方向的成形收缩率。

  根据塑料△VS值,将各种塑料的收缩特性分为4个组。△VS值最小的组是高精度组,以此类推,△VS值最大的组为低精度组。并按照基本尺寸编制了精密技术、110、120、130、140、150和160公差组。并,用收缩特性最稳定的塑料成形塑件的尺寸公差可选用110、120和130组。用收缩特性中等稳定的塑料成形塑件的尺寸公差选用120、130和140。如果用这类塑料成形塑件的尺寸公差选用110组时,即可能出大量尺寸超差塑件。用收缩特性较差的塑料成形塑件的尺寸公差选用130、140和150组。用收缩特性最差的塑料成形塑件的尺寸公差选用140、150和160组。在使用此公差表时,还需注意以下各点。表中的一般公差用於不注明公差的尺寸公差。直接标注偏差的公差是用於对塑件尺寸标注公差的公差带。其上、下偏差可设计人员自行确定。例如公差带为0.8mm,则可以选用以下各种上、下偏差构成。0.0;-0.8;±0.4;-0.2;-0.5等。每一公差组中均有A、B两组公差值。其中A是由模具零件组合形成的尺寸,增加了模具零件对合处不密合所形成的错差。此增加值为0.2mm。其中B是直接由模具零件所决定的尺寸。精密技术是专门设立的一组公差值,供具有高精度要求塑件使用。在此用塑件公差之前,首先必须知道所使用的塑料适用哪几个公差组。

  模具的制造公差

  国家标准针对塑件公差制订了相应模具制造公差的标准DIN16749。该表设4种公差。不论何种材料的塑件,其中不注明尺寸公差尺寸的模具制造公差均使用序号1的公差。具体公差值由基本尺寸范围确定。不论何种材料塑件中等精度尺寸的模具制造公差为序号2的公差。不论何种材料塑件较高精度尺寸的模具制造公差为序号3的公差。精密技术相应的模具制造公差为序号4的公差。

  可以合理地确定各种材料塑件的合理公差和相应的模具制造公差,这不仅给模具制造带来方便,还可以减少废品,提高经济效期益。

Tags:模具斜导柱计算公式

作者:佚名
Copyright © 2007-2013 完美毕业网. All Rights Reserved .
页面执行时间:11,593.75000 毫秒
Powered by:完美毕业网 http://www.biye114.com