模座规格设计流程.pptx

塑膠及壓鑄模具結構塑膠及壓鑄模具結構模具主要機構模具主要機構模仁：模仁：形成產品形成產品(制件制件)造型主要形狀的部分造型主要形狀的部分模座：放置模仁提供成型過程中開啟閉合動模座：放置模仁提供成型過程中開啟閉合動 作之機構作之機構模座設計的順序模座設計的順序成品尺寸設定成品尺寸設定模具佈穴方式模具佈穴方式模仁安全尺寸設定模仁安全尺寸設定模面模面(分型面分型面)設計設計澆注系統設計澆注系統設計滑塊行程位置確認滑塊行程位置確認選擇適當模座選擇適當模座成品尺寸設定成品尺寸設定 塑料材質確認塑料材質確認 縮水率訂定縮水率訂定 確認成品長寬高尺寸確認成品長寬高尺寸 機構有無干涉機構有無干涉 檢查脫模問題有無倒勾檢查脫模問題有無倒勾 確認公母模方向確認公母模方向 設定成品中心位置設定成品中心位置 選擇進膠方式及方向選擇進膠方式及方向 產品投影面積產品投影面積 縮水率縮水率除非客戶另外提供資料，否則常用材料除非客戶另外提供資料，否則常用材料依下表數據處理依下表數據處理 塑料材質確認塑料材質確認 縮水率訂定縮水率訂定 材料顏色為黑色、深藍色、透明者，成型時容易出現外材料顏色為黑色、深藍色、透明者，成型時容易出現外 觀缺陷，設計人員於組立圖完成後必須經由觀缺陷，設計人員於組立圖完成後必須經由CAE確認確認（檢查材料剪切速率及剪切率（檢查材料剪切速率及剪切率)保證模數高時，進澆處的模具設計必須考量鋼材的磨耗保證模數高時，進澆處的模具設計必須考量鋼材的磨耗 成品長寬高尺寸縮水率考量成品長寬高尺寸縮水率考量塑料考量重點塑料考量重點 產品外觀的要求產品外觀的要求 拔模基準面及角度位置拔模基準面及角度位置 咬花面拔模角的設定咬花面拔模角的設定 是否容易安裝滑塊斜梢等脫模機構是否容易安裝滑塊斜梢等脫模機構 滑塊斜梢強度對成品的影響滑塊斜梢強度對成品的影響 模仁拆後是否便於現場加工模仁拆後是否便於現場加工 考量靠破面與插破面的差異考量靠破面與插破面的差異 靠破面與插破面是否容易維修更換靠破面與插破面是否容易維修更換 產品成型時排氣是否良好產品成型時排氣是否良好檢查脫模問題檢查脫模問題有無倒勾有無倒勾機構有無干涉機構有無干涉模具佈穴方式模具佈穴方式模穴數目由客戶決定。對傳統射出成型而言，模穴數目由客戶決定。對傳統射出成型而言，模穴配置要求流動平衡。以下為一些流動平衡模穴配置要求流動平衡。以下為一些流動平衡的模穴配置方式，設計時盡量採用這些設計方的模穴配置方式，設計時盡量採用這些設計方法。法。以下共以下共10方式方式模仁安全尺寸設定模仁安全尺寸設定在進行模具設計時，先要估算模仁的尺寸，再行在進行模具設計時，先要估算模仁的尺寸，再行估算模座估算模座(模架模架)的尺寸。的尺寸。估算尺寸的重點，在於如何判斷安全距離。估算尺寸的重點，在於如何判斷安全距離。安安全距離的選擇，對模具成本的影響很大全距離的選擇，對模具成本的影響很大！依產品的大小特征及產品的配制確定模仁大小厚依產品的大小特征及產品的配制確定模仁大小厚度度按模仁寬度必須放置在兩個模腳按模仁寬度必須放置在兩個模腳 之間之間模仁長模仁長度盡量不超過回位梢的距離確定模座大小度盡量不超過回位梢的距離確定模座大小。模仁安全尺寸模仁安全尺寸安全距離安全距離 Sa&Sb，能夠提供成型時，能夠提供成型時，射出壓力對模仁側壁施加的側向力射出壓力對模仁側壁施加的側向力。產品(制件)寬 產品(制件)長模仁寬模仁寬模模仁仁長長SaSb 產品產品(制件制件)寬寬+2 Sa=模仁寬模仁寬 產品產品(制件制件)長長+2 Sb=模仁長模仁長模穴數與流道配置、模穴之間的安全模穴數與流道配置、模穴之間的安全距離、模穴至模仁邊緣的安全距離距離、模穴至模仁邊緣的安全距離 模仁安全尺寸參考表模仁安全尺寸參考表產品(制件)安全距離安全距離產品產品(制件制件)尺寸尺寸產品產品(制件制件)尺寸尺寸(mm)安全距離安全距離(mm)202520 603060 803580 30040300 600 45註：模具設計時，會要求設計人員將模仁尺寸取為整數，因註：模具設計時，會要求設計人員將模仁尺寸取為整數，因此安全距離並非定值；可根據產品此安全距離並非定值；可根據產品(制件制件)尺寸做調整。尺寸做調整。從產品從產品(制件制件)尺寸估算模仁厚度尺寸估算模仁厚度 母(定)模仁厚度公(動)模仁厚度P.L.公(動)模側安全距離Score：Scavity Score 25 從模仁尺寸計算模板尺寸從模仁尺寸計算模板尺寸模仁寬度必須可以放置在模仁寬度必須可以放置在兩個模腳之間的距離。兩個模腳之間的距離。模仁長度儘量不要超過回模仁長度儘量不要超過回位銷的距離。位銷的距離。R.P.Return Pin回位銷從模仁厚度估算模板厚度從模仁厚度估算模板厚度母母(定定)模板模板公公(動動)模板模板模板厚度如果不夠，成型模板厚度如果不夠，成型時模板可能因為成型壓力時模板可能因為成型壓力過大而造成變形過大而造成變形模仁厚度與模板厚度參考表模仁厚度與模板厚度參考表模仁寬模仁寬模仁長模仁長母母(定定)模仁厚模仁厚母母(定定)模板厚模板厚比例比例公公(動動)模仁厚模仁厚公公(動動)模板厚模板厚比例比例110285601.3501.6150375701.7701.7260615901.65851.753407001201.681101.84908501501.861401.85508751751.71502母母(定定)模仁厚模仁厚公公(動動)模仁厚模仁厚母(定)模板厚公(動)模板厚從產品從產品(制件制件)尺寸計算模仁尺寸尺寸計算模仁尺寸SaSb模仁模仁模仁為模具中形成產品模仁為模具中形成產品(制件制件)外型的主要機構。外型的主要機構。產品產品(制件制件)成型後，模仁成型後，模仁必須開啟，使產品必須開啟，使產品(制件制件)從模穴從模穴(型腔型腔)中取出。中取出。因此模仁可分為公因此模仁可分為公(動動)、母母(定定)模仁，以分模線做為界線。模仁，以分模線做為界線。一模一穴一模一穴(腔腔)公公(動動)模仁尺寸模仁尺寸產品(制件)尺寸：222 X 151 X 21(mm)37 mm33 mm家族模家族模 Family Mold母母(定定)模仁尺寸模仁尺寸110 mm62 mm26 mm25 mm15 mm模仁材料選擇模仁材料選擇模仁的材料選擇，必須同時考慮到塑膠材料、模仁的材料選擇，必須同時考慮到塑膠材料、模仁的加工方式，以及產品模仁的加工方式，以及產品(制件制件)的外觀要的外觀要求求公公(動動)模仁、母模仁、母(定定)模仁的材料，可以視模具模仁的材料，可以視模具成本而做不同的調整成本而做不同的調整鋼材規格鋼材規格AISI 美國鋼鐵協會美國鋼鐵協會SAE 美國汽車協會美國汽車協會ASTM 美國材料試驗協會美國材料試驗協會JIS 日本工業標準日本工業標準DIN 德國工業標準德國工業標準BS 英國規格英國規格模仁常用鋼材對照表模仁常用鋼材對照表JISAISIASSAB大同大同LKMP21NAK80NAK55P20718PX8823112312738420S136OPTIMAXSKD61H138407DH312344SKD11DC11模面模面(分型面分型面)設計設計 產品外部是否能夠接受分模線產品外觀有無影響產品外部是否能夠接受分模線產品外觀有無影響 客戶要求可進澆的澆口區域客戶要求可進澆的澆口區域 結合線可能出現的區域結合線可能出現的區域 咬花面拔模角的設定咬花面拔模角的設定 毛邊方向的考慮毛邊方向的考慮 成品及透明成品的排氣問題成品及透明成品的排氣問題 P.L 面靠面靠.插插.踏破面強度考量踏破面強度考量 滑塊成形面抽離角度是否足夠滑塊成形面抽離角度是否足夠 公公(動動)母母(定定)模仁與產品模仁與產品(制件制件)P.L.分模線(分型綫)（紅色曲線）母(定)模仁Cavity Insert公(動)模仁Core Insert產品(制件)Part澆注系統設計澆注系統設計 澆口是熔膠流入模穴內的小開口澆口是熔膠流入模穴內的小開口(或孔道或孔道)，對一特定應，對一特定應用的澆口設計包括澆口種類、尺寸和位置的選擇。用的澆口設計包括澆口種類、尺寸和位置的選擇。澆口設計受成形品及模具設計、成形品規格（外觀、公澆口設計受成形品及模具設計、成形品規格（外觀、公差和重量等），所成形的材料種類、充填物、模板種類和差和重量等），所成形的材料種類、充填物、模板種類和經濟因素（模具加工費用、成形週期、所允許的廢料量等）經濟因素（模具加工費用、成形週期、所允許的廢料量等）的影響。的影響。因此澆口設計對成形品品質及產量極為重要因此澆口設計對成形品品質及產量極為重要澆口設計原則澆口設計原則 澆口設計須產生一迅速均勻和單方向的模具充填模式澆口設計須產生一迅速均勻和單方向的模具充填模式澆口位置必須使在模穴內的空氣對射出成形時可逃逸澆口位置必須使在模穴內的空氣對射出成形時可逃逸 澆口位置應置於成形品最厚的區域最好是在不影響模製品澆口位置應置於成形品最厚的區域最好是在不影響模製品的功能和外觀之處的功能和外觀之處 澆口長度應儘可能地短以降低流經澆口的壓力降低澆口長度應儘可能地短以降低流經澆口的壓力降低 正常澆口厚度是連接澆口的成品壁厚的百分之五十至八十正常澆口厚度是連接澆口的成品壁厚的百分之五十至八十人工去除方式的澆口厚度有時與成品壁厚相同人工去除方式的澆口厚度有時與成品壁厚相同 纖維充填的材料需要較大的澆口使材料通過澆口時可減少纖維充填的材料需要較大的澆口使材料通過澆口時可減少纖纖 維的斷裂維的斷裂 澆口種類澆口種類 澆口的設定可決定二板模及三板模型式澆口的設定可決定二板模及三板模型式澆口可以有許不同的形態根據去除澆口的方式，澆口可以澆口可以有許不同的形態根據去除澆口的方式，澆口可以分為兩大類：分為兩大類：手動去除式澆口手動去除式澆口 自動去除式澆口自動去除式澆口注道(主流道)Sprue主流道(分流道)Main Runner成品(制件)Part澆口Gate冷料井Cold Slug Well支流道(次分流道)Branch Runner手動去除式澆口手動去除式澆口1.直接（或是豎澆道）澆口直接（或是豎澆道）澆口直直接接（或或是是豎豎澆澆道道）澆澆口口廣廣泛泛地地應應用用於於單單模模穴穴模模具具，熔熔膠膠直直接接自自豎豎澆澆道道以以最最小小的的壓壓力力降降快快速速地地注注入入模模穴穴。使使用用此此類類型型澆澆口口的的缺缺點點是是去去除除流流道道（或或是是豎豎澆澆道道）後後，將將於於成成形形品品表表面面留下痕跡。留下痕跡。在模穴入口處的豎澆道直徑應大約是製品於澆口處厚度的二位。在模穴入口處的豎澆道直徑應大約是製品於澆口處厚度的二位。典型的豎澆道尺寸範圍是直徑典型的豎澆道尺寸範圍是直徑1.6至至6.4厘米，長度厘米，長度 1.6至至12.7厘米，錐度最小厘米，錐度最小1度。度。2.凸片澆口凸片澆口凸片澆口通常應用於平板狀且薄的成形品，以降低模穴內的剪凸片澆口通常應用於平板狀且薄的成形品，以降低模穴內的剪應力。應力。澆口周圍產生的高剪應力局限於輔助凸片，而凸片澆口周圍產生的高剪應力局限於輔助凸片，而凸片將在射出成形後去除。將在射出成形後去除。凸片澆口廣泛地應用於凸片澆口廣泛地應用於PC、壓克、壓克力、力、SAN和和ABS等類型樹脂的成形。等類型樹脂的成形。凸片的最小寬度是凸片的最小寬度是6.4厘米。厘米。凸片的最小厚度是模穴深度的凸片的最小厚度是模穴深度的75%。3.側邊（或是標準）澆口側邊（或是標準）澆口側邊澆口位於模具的分模線上而且通常自成品的側邊、上方或下方充填。側邊澆口位於模具的分模線上而且通常自成品的側邊、上方或下方充填。典型的澆口尺寸：厚度為典型的澆口尺寸：厚度為0.4至至6.4厘米，寬度為厘米，寬度為1.6至至12.7厘米厘米。4.重疊澆口重疊澆口重疊澆口與側邊澆口類似，除了澆口與成品側壁或成品表面有重疊。重疊澆口與側邊澆口類似，除了澆口與成品側壁或成品表面有重疊。典型的澆口尺寸：厚度典型的澆口尺寸：厚度0.4至至6.4厘米，寬度厘米，寬度1.6至至12.7厘米。厘米。5.扇形澆口扇形澆口扇扇形形澆澆口口是是厚厚度度可可變變化化的的寬寬邊邊澆澆口口。因因扇扇形形澆澆口口有有一一個個大大的的注注入入區區，故故可可使使熔熔膠膠快快速速地地充充填填大大型型的的模模製製品品恞恞是是脆脆的的成成形形部部分分。扇扇形形澆澆口口可可生生成成一一均均勻勻的的流流動動波波前前進進入入寬寬大大的的成成形形品品。寬寬大大成成品品主主要要考考慮慮的的問問題題正正是是翹翹曲曲和和尺尺寸寸穩穩定性。定性。典型的澆口尺寸為典型的澆口尺寸為0.25至至1.6厘米厚。厘米厚。澆口寬度通常是澆口寬度通常是6.4厘米至厘米至25%的模穴側的模穴側邊的長度。邊的長度。6.盤狀（或板狀）澆口盤狀（或板狀）澆口盤盤狀狀澆澆口口常常用用於於內內側側有有開開口口的的員員柱柱體體或或是是圓圓形形模模製製品品。此此類類型型潔潔口口適適用用於於同心且尺寸的要求嚴格及不容許有熔合線生成的模製品。同心且尺寸的要求嚴格及不容許有熔合線生成的模製品。典型的澆口厚度是典型的澆口厚度是0.25至至1.27mm。7.環狀澆口環狀澆口環環狀狀澆澆口口雖雖然然也也用用於於圓圓柱柱狀狀或或是是圓圓形形的的模模製製品品，但但有有些些情情況況下下不不建建議議使使用用。藉藉環環狀狀澆澆口口，熔熔膠膠自自由由地地沿沿著著環環狀狀澆澆口口中中心心部部分分流流動動，然然後後熔熔膠膠向向下下流流動如均勻的管狀擠壓成形方式充填模具。動如均勻的管狀擠壓成形方式充填模具。典型的澆口厚度是典型的澆口厚度是0.25mm至至1.6mm。8.輪輻（或是蜘蛛狀）澆口輪輻（或是蜘蛛狀）澆口此此種種澆澆口口又又稱稱為為四四點點澆澆口口或或是是十十字字澆澆口口。此此種種澆澆口口適適用用於於管管狀狀模模製製品品且且具具容容易易去去除除澆澆口口和和節節省省材材料料的的優優點點。其其缺缺點點是是可可能能會會產產生生縫縫合合線線，而而且且不可能製造出完美的真圓。不可能製造出完美的真圓。典型的澆口尺寸範圍是：厚度典型的澆口尺寸範圍是：厚度0.8至至4.8厘米，寬度厘米，寬度1.6至至6.4厘米。厘米。9.薄膜（或溢料）澆口薄膜（或溢料）澆口薄膜澆口與環狀澆口類似，但用於平直邊緣之成品。薄膜澆口與環狀澆口類似，但用於平直邊緣之成品。薄膜澆口包括一個圓形薄膜澆口包括一個圓形流道，其寬度為整個模穴寬或是部分模穴寬的長度。流道，其寬度為整個模穴寬或是部分模穴寬的長度。薄膜澆口適用於壓薄膜澆口適用於壓克力的模製品，並且通常是用於既平坦及大面積，且翹曲要保持最小的設克力的模製品，並且通常是用於既平坦及大面積，且翹曲要保持最小的設計。計。薄膜澆口的尺寸很小，厚度約薄膜澆口的尺寸很小，厚度約0.25至至0.63厘米。厘米。其長度必須維持短，大約其長度必須維持短，大約0.63厘米。厘米。10.熱探針澆口熱探針澆口熱探針澆口或熱流道澆口一般用於材料函過加熱的流道，直接進入模穴中產生熱探針澆口或熱流道澆口一般用於材料函過加熱的流道，直接進入模穴中產生無流道的成品。無流道的成品。自動去除式澆口自動去除式澆口1.針狀澆口針狀澆口針狀（或是針點）澆口通常用於三板模具或是熱流道模具，因澆口可快速冷凝針狀（或是針點）澆口通常用於三板模具或是熱流道模具，因澆口可快速冷凝且易去除。且易去除。當模具開啟時，流道與製品被脫料板自動地分離。當模具開啟時，流道與製品被脫料板自動地分離。典型澆口直徑典型澆口直徑0.25至至1.6厘米。厘米。2.潛伏（或隧道、鑿子）式澆口潛伏（或隧道、鑿子）式澆口潛潛伏伏式式澆澆口口用用於於三三板板式式模模具具或或是是多多模模穴穴模模具具。潛潛澆澆口口是是在在分分模模線線下下加加工工錐錐狀狀（有有斜斜度度）的的隧隧道道從從流流道道側側邊邊至至模模穴穴。在在頂頂出出階階段段，成成形形品品自自動動去去除除澆澆口口並與流道系統分離。並與流道系統分離。典型澆口直徑是典型澆口直徑是0.25至至2.0厘米。厘米。澆口從粗逐漸變細，流道最後成球狀端點。澆口從粗逐漸變細，流道最後成球狀端點。滑塊行程位置確認滑塊行程位置確認 滑塊是為了解決倒勾滑塊是為了解決倒勾(undercut)而發展的模具機構其基本原理是將模具而發展的模具機構其基本原理是將模具 開閉的垂直運動轉向成水平運動開閉的垂直運動轉向成水平運動 而為了配合倒勾位置在公模或者是母模而變化出不同的機構形式而為了配合倒勾位置在公模或者是母模而變化出不同的機構形式 滑塊行程是否足夠若滑塊退模量大則需加大模座不使滑塊突出模具滑塊行程是否足夠若滑塊退模量大則需加大模座不使滑塊突出模具 鎖緊塊與鎖緊塊與斜撐銷之強度設計影響斜撐銷之強度設計影響模座大小厚度模座大小厚度 滑塊壓板是否干涉模具原來結構滑塊壓板是否干涉模具原來結構 彈簧代替斜撐銷撥塊等驅動機構直彈簧代替斜撐銷撥塊等驅動機構直接影響接影響模座尺寸模座尺寸 成品面滑塊冷卻系統可否加工成品面滑塊冷卻系統可否加工選擇適當模座選擇適當模座常用標準模座常用標準模座(模架模架)Side Gate System Mold Base大水口系列（兩板模）大水口系列（兩板模）Pin Point Gate System Mold Base細水口系列（三板模細水口系列（三板模）標準模座標準模座(模架模架)模座模座(模架模架)是一副模具的骨架，透過模座是一副模具的骨架，透過模座(模架模架)可以將模具的各個部分可以將模具的各個部分組合在一起。為了縮短整副模具的製造時間，模具的結構必須標準化。組合在一起。為了縮短整副模具的製造時間，模具的結構必須標準化。目前，模座目前，模座(模架模架)的部分已經標準化。的部分已經標準化。最常使用的規格，有最常使用的規格，有 DME、Futaba、以及、以及HASCO等等我廠以龍記（我廠以龍記（LKM)標准為主。標准為主。在台灣以及大陸地區，由於地緣的關係，模座在台灣以及大陸地區，由於地緣的關係，模座(模架模架)規格多以規格多以 Futaba 為標準。為標準。不同的模座不同的模座(模架模架)廠會有自己的規格，但是差異不會太大。廠會有自己的規格，但是差異不會太大。遇有特殊產品遇有特殊產品均采用訂做加工方式以滿足各方面要求均采用訂做加工方式以滿足各方面要求在選擇模座時盡量選用供應商現有的標准規格標准尺寸在選擇模座時盡量選用供應商現有的標准規格標准尺寸降低成本降低成本縮短縮短交期交期便后讀的維修更換。便后讀的維修更換。按成品的特征估算頂出行程按成品的特征估算頂出行程確定模腳厚度確定模腳厚度依成品特征確認導柱的直經依成品特征確認導柱的直經 長度長度 位置位置回位梢回位梢 頂針板頂針板 導柱大小及位置。導柱大小及位置。吊模螺孔吊模螺孔碼模位尺寸位置配合模具結構合理布局滿足客戶現有注塑設碼模位尺寸位置配合模具結構合理布局滿足客戶現有注塑設備的要求。備的要求。工字模與直身模工字模與直身模常用標準模座常用標準模座(模架模架)Side Gate System Mold Base大水口系列（兩板模）Pin Point Gate System Mold Base細水口系列（三板模）規格的選擇規格的選擇1.依產品的特征依產品的特征產品的模穴數產品的模穴數配制配制應客戶的要求及成本應客戶的要求及成本選擇大水口選擇大水口系列和細水口系列和細水口系列（含簡化型細口）。系列（含簡化型細口）。2.大水口系列中依產品的特征大水口系列中依產品的特征 模具結構及大小選擇其型號模具結構及大小選擇其型號A(B.C.D)I(H.T)(附圖）附圖）。3.細水口系列中（含簡化型細水口）依產品的特征模具結構大小及成細水口系列中（含簡化型細水口）依產品的特征模具結構大小及成本本 選擇其型號選擇其型號F(G)A(C)I(H)D(E)A(B.C.D)I(H),(附簡圖附簡圖)。大水口系列大水口系列模座模座兩板模成型產品兩板模成型產品(制件制件)Side Gate SystemTop Clamp PlateTop Clamping PlateA PlateCavity PlateStripper PlateB PlateCore PlateSupport PlateC PlateSpacer BlockEjector PlateEjector Retainer PlateBottom Clamp PlateBottom Clamping PlateShoulder Guide BushGuide Bush A TypeStraight Guide BushGuide Bush B TypeGuide PinReturn Pin上固定板母(定)模板公(動)模板 模腳下固定板細水口系列細水口系列 模座模座簡化型細水口系列簡化型細水口系列模座模座三板模成型產品三板模成型產品(制件制件)Pin Point Gate SystemTop Clamp PlateTop Clamping PlateA PlateCavity PlateStripper PlateB PlateCore PlateSupport PlateC PlateSpacer BlockEjector PlateBottom Clamp PlateBottom Clamping PlateEjector Retainer PlateShoulder Guide BushGuide Bush A TypeStraight Guide BushGuide Bush B TypeGuide PinReturn PinStripper PlateSupport Pin上固定板母(定)模板公(動)模板 模腳下固定板脫料板