注塑模具结构最清晰讲解原创-图文-含动画.pptx

,I V U,Ye,#,导言,连接器新项目开发过程中，经常要评估塑胶结构可行性或是改善类的设计变更，需要开发工程师做出判断，给到团队内成员,PM,或模具工程师相关信息，才能够快速推动项目进度。,本文,注塑模具结构讲解,的主要内容是对注塑模具的模板系统结构、斜顶和滑块动作、生产原理和加工方式及设备作大致介绍,以便工程设计人员对注塑模具有全盘的了解,并作为内部技术交流用。另为了方便产品开发工程师在结构设计时查阅一些常用的、关键的数据，更好地设计零件，使其具有较好的加工工艺性，减少不必要的开模和修模，提升项目进度，降低加工成本，提高产品质量，因此特地将行业内知名企业的技术文件罗列出来作为参考。参见本文最后一页。,编写目的，则是为了让年轻产品工程师更好认识注塑模具，了解模具包含哪些结构，模具结构的动作怎么进行，模具工件怎么加工出来等；当遇到新项目设计时，能大致评估零件注塑的可行性和难度系数；当遇到零件变更或改善时，能大致评估改动的模具工件以及调整费用。知其然并知所以然。,01,产品分模,/,流道系统,PART ONE,02,模具结构概览,PART TWO,03,斜顶机构原理,PART THREE,04,滑块机构原理,PART FOUR,05,冷却系统,PART FIVE,06,产品顶出,PART SIX,07,典型模具零件加工及设备,PART SEVEN,注塑模具结构讲解,正面,背面,正面,产品,3D,图,分模图,背面,分模线,，公母模仁结合面。,本产品的背面槽穴非常多，因此把背面定为公模，顶针将从公模向外顶出，易于脱模。,母模,(,固定侧,),公模,(,活动侧,),分模线,产品分模,注道,，接通注塑机喷嘴喷出的液态胶料。直径大小影响塑料注射时的压力损失，流动速度和充模时间。,主流道冷料井,，接受每次流经主流道料管的胶料头部杂质和冷料，防止进入产品，影响性能；产品开模时起到拉扯作用，防止水口被带到母模滞留，影响注塑效率。,分流道冷料井,，接受每次流经料管喷料的头部杂质和冷料，防止进入产品，影响性能。,分流道,，接通型腔，进行注塑。,若分流道的截面过小，则充模时间长，压力损失大，同时可能出现缺料，烧焦，波纹，缩水等缺陷；若截面过大则会增大冷凝料的回收量，延长冷却时间。,(,潜,),胶口,，需要特别注意角度和孔径大小，会直接影响生产时脱料是否顺畅。产品与水口料分离。,直进胶，则产品与水口料不分离，需要员工掰断或剪断。,分流道,1,和,2,位置不完全对称，会导致每穴产品注塑压力不相等。,如果产品精度不高，则可行；,如果产品要求高，则需要设计完全,对称结构，保证一致性。否则易出现,翘曲,/,毛边,/,不饱模等问题。,1,2,主流道,，胶料流动的主干道。,直径大小影响塑料注射时的压力降，流动速度和充模时间。,流道系统,浇口类型,优点,缺点,适用材料,点浇口,(point gate),1.,开模时自动切断浇口,2.,浇口周围残留应力小、痕迹小、可设置多点浇口,压力损失大,要求较高的注射力,PE PP ABS PC PS POM PA AS,直浇口,(direct gate),1.,省去分流道,压力损失小,2.,可成形较大较深的产品,1.,去除困难,2.,浇口痕迹明显,3.,浇口周围应力大,4.,只能用于单腔模具,PVC PE PP ABS PC PS POM PA AS PMMA,潜浇口,(tunnel gate),1.,浇口痕迹不明显,2.,可自动切断浇口,3.,浇口可设置在产品的内外,1.,加工困难,2.,浇口尺寸精度不易保证,3.,压力损失大,PS ABS POM PA,牛角浇口,(,horn,gate),1.,浇口痕迹不明显,2.,可自动切断浇口,3.,用于较软的塑料,1.,加工困难,2.,浇口尺寸精度不易保证,3.,压力损失大,PS ABS POM PA,点进胶,1,点进胶,2,说明：,上图是常见的,4,种浇口类型。,设计时应根据产品的不同要求选择合适的浇口类型,.,尤其当制品外观有要求时，要慎重选择。,直进胶,潜进胶,牛角进胶,流道系统,前模板,，固定模仁，冷却系统安装在此板。,前模座板,，将模具与注塑机锁紧，起到固定作用；同时将前模板锁紧固定为一个整体。,前模芯,，与后模共同形成产品特征。,后模芯,，与前模共同形成产品特征。,后模板,，固定模仁，冷却系统安装在此板。,模脚,，形成空间，给弹簧顶出的活动空间。,顶针板,，安装顶针和斜顶杆。,推板,，与顶针板共同固定顶针和斜顶杆，合为一个整体。,后模座板,，将模具与注塑机锁紧，起到固定作用。同时将后模板、模角锁紧固定为一个整体。,母模,=,母模座板,+,母模板,+,母模芯,，共,2,块板,。（也称母模为前模，固定在注塑机不可移动，与料管喷嘴相接）,公模,=,公模座板,+,推板,+,顶针板,+,模脚,+,公模板,+,公模芯,，共,5,块板。（也称公模为后模，可沿注塑机滑轨移动）,开模过程,：母模不动，公模后退一段距离不动，注塑机推杆带动推板使得顶针一起向前，将产品顶出。,合模过程,：产品掉落后，注塑机推杆收回，推板在弹簧作用下回缩，公模向母模前进，进入下一个循环。,模具结构概览,定位环,（,S55C,）,浇口套,（,SKD61,）,拨块,（,SKD61,）,压板,（,SKD61,）,导柱,（,SKD61,）,耐磨块,（,SKD61,）,滑块,（,SKD61,）,公模仁,(P20NAK80,420S136SKD61S13),上顶出,（,S55C,）,下顶出,（,S55C,）,支撑柱,(S55C),上固定板,(S55C),母模板,(S55C),上定位块,(SKD61),塑胶,制品,顶针,(SKD61),回位销,(SUJ2),导套,(SUJ2),斜顶,(SKD61),引导块,(SKD61),斜顶座,(SKD61SK3),耐磨块,(SKD61SK3PDS),模脚,(S55C),下固定板,（,S55C,）,公模,板,（,S55C,）,母模仁,(P20NAK80420S136 SKD61S13),模具结构概览,模具结构概览,-,常用两板模,母模,(,固定侧,),公模,(,活动侧,),母模,(,固定侧,),公模,(,活动侧,),两板模的结构,-,半剖图,三板模的结构,-,半剖图,两板模的结构动画,.gif,三板模的结构动画,.gif,两板模和三板模的区别：,两板模,=,前模板,+,后模板，共计两块板（,A,板,+B,板）。成本较低。,三板模,=,前模板,+,脱料板,+,后模板，共计三块板（,A,板,+,脱料板,+B,板）。前模板通常带有导柱，这是最大的区别。成本高一些。,两板模多为直浇口、易填充、用于大型制件较多而被称为,”,大水口模,”,；三板模多为点浇口、利于水口剪切分离、用于小型制件而被称为,”,细水口模,”,，外观较好。,模具结构概览,斜顶机构,，紫色框为斜顶结构。,放大图,产品图,斜顶结构,推板,，注塑机推杆直接施力在此板。,顶针板,，与推板共同固定顶针。,垫板,，合模力量的支撑作用。,支撑板,，支撑与固定作用。,斜顶杆,，形成产品特征。,模具安装讲解：,斜顶杆顶底部为,T,型滑动结构，由黑色工件与推板锁紧；中部由淡蓝色工件线割斜方孔，锁紧在支撑板。,斜顶机构原理讲解：,注塑后开模，公模后退（下行），注塑机推杆前进（上行），穿过底座直接作用在推板，使得斜顶杆和顶针一起上行。但由于斜顶杆与竖直方向成一定角度倾斜上行，所以随着上行距离加大，斜顶杆慢慢脱离直至最后完全脱离塑胶，即形成方形孔。,底座,，支撑与固定。,注塑机推杆,斜针,，顶出塑胶使其脱落。,塑胶脱离,斜顶结构,斜顶动画演示,.gif,斜顶工作原理说明：,注射冷却完，公模带着塑胶件一起向后退，一段距离后停止下来，注塑机顶杆顶着推板向前，带动安装在推板上的斜顶结构与竖直方向成一定角度,倾斜上行，所以随着上行距离逐渐加大，斜顶杆慢慢脱离直至最后完全脱离塑胶件，即形成塑胶的倒扣结构。,斜顶结构,弹簧,斜导柱,滑块,1,滑块,2,滑块机构原理讲解：,滑块,1,安装在母模板（前模），固定不动。滑块,2,安装在动模板（后模），可随注塑机上下移动。,当滑块,2,开始沿斜导柱上行，弹簧也开始慢慢压缩；当上行到达最大行程时，即合模，此时滑块,2,到达预定位置，随之进行注塑。,注塑完成后，滑块,2,沿斜导柱下行，弹簧随之慢慢伸开。当下行到达最大行程时，即开模，此时滑块,2,完全脱离斜导柱，弹簧压缩量降到最小。一个注塑循环到此结束。,现有注塑模的滑块大多数不采用弹簧，直接用斜导柱完成。当结构空间受限，无法安装斜导柱，才用弹簧方案。,最终形态,原始形态,滑块孔,工字型滑动轨道,滑块结构（侧向抽芯）,塑件上的侧向如有凹凸形状及孔或凸台，这就需要有侧向的凸模或成型块来成型。在塑件被推出之前，必须先拔出侧向凸模（侧向型芯）或侧向成型块，然后方能顺利脱模。带动侧向凸模或侧向成型块移动的机构称为侧向分型与抽芯机构。,滑块结构（侧向抽芯）,滑块动画演示,.gif,两板模,-,单侧抽芯,.gif,两板模,-,双侧抽芯,.gif,滑块工作原理（左）说明：,合模过程，蓝色滑块沿斜导柱倾斜上行，当上行到达最大行程时，此时蓝色滑块已经向左产生一段横向距离，到达预定位置，随之进行注塑；,开模过程，注塑完成后，蓝色滑块沿斜导柱倾斜下行，当下行到达最大行程时，此时蓝色滑块已经向右产生一段横向距离，并且完全脱离斜导柱。至此，塑胶制品的侧孔形成。,滑块结构（侧向抽芯）,入口,下冷却道,上冷却道,出口,入口,1,出口,出口,2,3,4,组合图,-,俯视,循环式冷却：,模具温度（模温）是指模仁的表面温度，对充填流动、塑胶尺寸和形状都有很大影响。通常用水或油来调整模温。,浇口温度最高，附近最好设置入口；冷却管道孔径尽可能大；管道至产品的距离尽量均匀一致；管道穿过镶件（模仁）要密封防水。,水温机最高,140,，油温机最高,400,。,冷却系统,顶出动画演示,.gif,两板模,-,潜浇口,.gif,两板模,-,直浇口,.gif,说明：,1.,直浇口：注射冷却完，公模拉料杆带着塑胶件一起向后退，一段距离后停止下来，注塑机顶杆顶着推板向前，带动顶针一起向前将塑胶产品从模具内向外顶出。注意水口料与塑胶制品被整体顶出，未被分开，此时需要员工进行后处理，如掰断、削断等。,2.,潜浇口：水口料与塑胶制品被顶针顶出时，在浇口处收到剪切力，剪断水口料与塑胶制品后各自分开，此时不需要员工进行后处理。,产品顶出,该机构是将塑料制品脱出模腔的装置。一般情况下，推出机构由推杆、复位杆、推杆固定板、推板、推板导柱和推板导套等组成。其结构形式很多，最常用的顶出零件有顶杆、顶管、脱模板（推板）等。,图,1,中的推出机构由推板,13,、推杆固定板,14,、推板导柱,16,、推板导套,17,、推杆,18,和复位杆,19,等组成。,产品顶出,开模过程,：母模不动，公模后退一段距离不动，此时注塑机的推杆带动推板使得顶针一起向前，拉料杆保持不动（倒钩结构可将产品向下拉扯），从而顺利将产品顶出。,合模过程,：产品掉落后，注塑机推杆收回，推板在复位弹簧作用下回缩，公模向母模前进，进入下一个循环。,公模后退,锁死合模状态（正面）,公模,母模,拉料杆,顶针,复位弹簧,锁死合模状态（侧面）,产品顶出,1,开料,(,线割,),用快走丝将坯料线割接近零件尺寸，但留有一定余量。,3,放电,先,CNC,加工电极再将电极安装到火花机，进行放电腐蚀达到预期形状。,2,线割,先钻孔，再慢走丝,加工所有外形尺寸及零件上方的通孔。,塑胶模具零件,B,4,精磨,将所有磨床能加工的尺寸全部磨成零件的设计尺寸。,说明：,1.,零件加工方式多样，通常依据实际条件选择最简单经济的工序；,2.,价格排序：慢丝,CNC,放电,精磨,粗磨,车,快丝,慢走丝,80,元,/h,CNC,80,元,/h,放电,50,元,/h,精磨,40,元,/h,粗磨,30,元,/h,车床,2030,元,/h,快走丝,20,元,/h,典型模具零件加工及设备,-,加工实例,问：零件,B,加工排序为什么是错误的？,塑胶模具零件,A,1,开料,(,粗磨,),用磨床手摇锯片将坯料切割接近零件尺寸，但留有一定余量。,2,精磨,将所有磨床能加工的尺寸全部磨成零件的设计尺寸。,3,放电,先,CNC,加工电极再将电极安装到火花机，进行放电腐蚀达到预期形状,.,4,线割,先钻孔再慢走丝零件上方的通孔用线割方式完成加工。,塑胶设计经验及常见问题,导言,连接器新项目开发过程中，经常要评估塑胶结构可行性或是改善类的设计变更，需要开发工程师做出判断，给到团队内成员,PM,或模具工程师相关信息，才能够快速推动项目进度。,这份,注塑模具结构讲解,的主要内容是对注塑模具的模板系统结构、斜顶和滑块动作、生产原理和加工作大致介绍,以便工程设计人员对注塑模具有全盘的了解,并作为内部技术交流用。另为了方便产品开发工程师在结构设计时查阅一些常用的、关键的数据，更好地设计零件，使其具有较好的加工工艺性，减少不必要的开模和修模，提升项目进度，降低加工成本，提高产品质量，因此特地将行业内知名企业的技术文件罗列出来作为参考。,编写目的，则是为了让年轻产品工程师更好认识注塑模具，了解模具包含哪些结构，模具结构的动作怎么进行，模具工件怎么加工出来等；当遇到新项目设计时，能大致评估零件注塑的可行性和难度系数；当遇到零件变更或改善时，能大致评估改动的模具工件以及调整费用。知其然并知所以然。,设计,品质,-,参考借鉴,