注塑模结构培训.pptx

问题问题本次专题讲座的主要内容本次专题讲座的主要内容1、塑胶模具简介2、注塑模结构简介3、注塑模在实际生产过程中注意事项问题问题模具及模具的发展概况特点：特点：1 1）模具）模具-是一种工具；是一种工具；2 2）模具与塑件）模具与塑件-“-“一模一样一模一样”；3 3）订货合同）订货合同-单件生产单件生产 4 4）模具生产制件所具备的高精度、高复杂程度、高一致）模具生产制件所具备的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比拟性、高生产率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比拟的。的。引言引言引言引言问题问题月饼（材料-面粉）模具应用举例引言引言引言引言蜂窝煤（材料-煤）工具-蜂窝煤模具塑件（材料-塑料）工具-塑料模具工具-饼模问题问题引言引言引言引言塑胶模具问题问题引言引言引言引言问题问题1.1 塑料的成型工艺方法与成型模具 1 1、塑胶模具简介、塑胶模具简介、塑胶模具简介、塑胶模具简介注射模注射模 压注模压注模 压缩模压缩模压棍（模）压棍（模）真空成型模真空成型模 彩印模彩印模 搪塑模搪塑模 热压印模热压印模 发泡模发泡模 吹塑模吹塑模 挤出模挤出模 问题问题1.2 注塑成型原理1 1、塑胶模具简介、塑胶模具简介、塑胶模具简介、塑胶模具简介问题问题1.3 注塑模具的定义 塑塑料料注注射射成成型型所所用用的的模模具具称称为为注注塑塑成成型型模模具具，简简称称注注塑塑模模。注注塑塑模模能能一一次次成成型型外外形形复复杂杂、尺尺寸寸精精确确高高或或带带有有嵌嵌件件的的塑塑料料制品。制品。1 1、塑胶模具简介、塑胶模具简介、塑胶模具简介、塑胶模具简介 “七分模具，三分工艺七分模具，三分工艺”。对注塑加工来。对注塑加工来说，模具和注塑机一样对成型品的质量有很说，模具和注塑机一样对成型品的质量有很大的影响，甚至可以说模具比注塑机所起的大的影响，甚至可以说模具比注塑机所起的作用更大；作用更大；在注塑成型时如果对模具不充分在注塑成型时如果对模具不充分了解，就难以得到优良的成型品。了解，就难以得到优良的成型品。问题问题1.4 塑料模具设计及制造工艺是模具设计的依据工艺是模具设计的依据制造是模具设计的保证制造是模具设计的保证1 1、塑胶模具简介、塑胶模具简介、塑胶模具简介、塑胶模具简介问题问题2 2、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构2.1 注塑模分类单分型面注塑模具、双分型面注塑模具、斜导柱侧向抽芯注塑模具、带活动镶件的注塑模具、带齿轮、齿条注塑模具、热流道注塑模具。按其结构特征来进行分类介绍，它可以分为：问题问题2.2 注塑模基本结构组成1、根据模具在运动机上的安装和运动特点：、根据模具在运动机上的安装和运动特点：不论是简单的还是复杂的注射模具，其基本结构是由不论是简单的还是复杂的注射模具，其基本结构是由动动模模和和定模定模两大部分组成的。两大部分组成的。2 2、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构 定模部分安装在注射定模部分安装在注射定模部分安装在注射定模部分安装在注射机的固定模板上；机的固定模板上；机的固定模板上；机的固定模板上；动模部分安装在注射动模部分安装在注射动模部分安装在注射动模部分安装在注射机的移动模板上；在注机的移动模板上；在注机的移动模板上；在注机的移动模板上；在注射成型过程中，随注射射成型过程中，随注射射成型过程中，随注射射成型过程中，随注射机的合模系统运动机的合模系统运动机的合模系统运动机的合模系统运动。定模定模定模定模动模动模动模动模问题问题（1）成型零部件（2）结构零部件（3）浇注系统（4）温度调节系统（5）排气系统2.2 注塑模基本结构组成2 2、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构2、根据模具上各个部分的功能和结构可以分为五个部分（两大部件，三大系统）：问题问题（1）成型零部件2 2、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构2.2 注塑模基本结构组成指动、定模部分有关组成型腔的指动、定模部分有关组成型腔的零件。零件。由型芯和凹模组成。还包括各种由型芯和凹模组成。还包括各种成型杆、镶件成型杆、镶件。型芯形成制品的内表面形状；型芯形成制品的内表面形状；凹模形成制品的外表面形状；凹模形成制品的外表面形状；在易损坏、难加工的部位采用镶件在易损坏、难加工的部位采用镶件。问题问题（2）结构零部件 包括：l 导向机构l 侧向分型与抽芯机构l 推出机构l 支承零部件 2 2、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构2.2 注塑模基本结构组成问题问题2.2 注塑模基本结构组成1.动模与定模之间的开合模导向 （1）保证动模和定模在合模时准确对合，以保证塑件形状和尺寸的精确度，并避免模具中其他零部件发生碰撞和干涉。常用的合模导向机构是四组导柱和导套；（2）四组T型辅助器定位1.推出机构的导向 在模具的推出机构中设有使推板保持水平运动的导柱和导套。（1）复位杆导向 （2）推板导柱导套导向2 2、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构 导向机构问题问题 导向机构2 2、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构问题问题侧向分型与抽芯机构当塑件的侧向有凹凸形状当塑件的侧向有凹凸形状的孔或凸台时，在开模推的孔或凸台时，在开模推出塑件之前，必须先把成出塑件之前，必须先把成型塑件侧向凹凸形状的瓣型塑件侧向凹凸形状的瓣合模块或侧向型芯从塑件合模块或侧向型芯从塑件上脱开或抽出，塑件方能上脱开或抽出，塑件方能顺利脱模。侧向分型抽芯顺利脱模。侧向分型抽芯机构实现了这一功能。机构实现了这一功能。2 2、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构几种典型的侧抽结构几种典型的侧抽结构1.斜导柱侧向分型斜导柱侧向分型2.弯销结构弯销结构3.哈弗块结构哈弗块结构4.内侧抽芯结构内侧抽芯结构5.液压缸液压缸6.其他机构其他机构问题问题推出机构指分型后将塑件从模具中推出的装置，又称脱模机构。一般情况下，推出机构由推杆、推杆固定板、推板、主流道的拉料杆、复位杆等构成。常见的推出机构有推杆推出机构、推板推出机构、顺序推出机构和二级推出机构等。2 2、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构问题问题支承零部件支撑零部件是用来安装固定或支承成型零部件及前述各部分机构的零部件。支承零部件组装在一起可以构成注塑模具的基本骨架（即模架）2 2、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构问题问题（3）浇注系统指熔融塑料从注射机喷嘴进入模具型腔所流经的通道。包括主流道、分流道、浇口、冷却穴。浇注系统的设计原则2 2、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构问题问题浇道道设计一般考一般考虑浇道设计当使塑料以最短的路径快速注入模穴,使热损耗及压降为最小.浇道中之塑料应尽可能在同一压力.温度下同时进入各模穴,以避免流速及加热时间不均,造成残余应力累积.为节省材料起见,截面积不可过大,虽然较大的浇道截面有利于模穴充填及较佳的保压情形,但冷却时问亦会随之增加.由压降观点而言,浇道截面愈大愈好,以提供较佳之压力传递机会,减少压降.面积,体积比应保持愈小愈好.一般而言,塑件尺寸大或肉厚往往须将浇道变粗;.尽可能使得成型品各部份同时充填.2 2、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构问题问题 主流道的设计主流道的设计 一般将主流道设在模具的中心位置，模腔内的塑料就以一般将主流道设在模具的中心位置，模腔内的塑料就以模具的中心进行对称平衡布局。模具的中心进行对称平衡布局。卧、立式注塑机使用模具的主流道垂直于水平分型面，卧、立式注塑机使用模具的主流道垂直于水平分型面，而角式注塑机用模具的主流道平行并位于水平分型面上。而角式注塑机用模具的主流道平行并位于水平分型面上。主流道的端面形状多为圆形。主流道的端面形状多为圆形。一般都不将主流道直接开在定模板上，而是将其单独设一般都不将主流道直接开在定模板上，而是将其单独设在一个衬套中，然后将衬套镶入模板内，此衬套称为浇口在一个衬套中，然后将衬套镶入模板内，此衬套称为浇口套。套。图图2-12-1中中，a a是主流道整个加工在浇口套上，是主流道整个加工在浇口套上，b b和和c c的主的主流道是由加工在两块模板上的流道孔组成。流道是由加工在两块模板上的流道孔组成。2 2、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构问题问题主流道的设计事项：主流道的设计事项：l 主流道进口端与喷嘴头部接触处应做成球面凹坑。如图2-2.通常主流道进口端凹坑的球面半径Sr要比喷嘴球面半径Sr大12mm,凹入深度约5mm，为了补偿主流道与喷嘴的对中误差，主流道进口端的直径D应比喷嘴出口直径d大0.51mm。l 主流道的锥角取24，对流性差的塑料可增加大到 6左右。l 主流道表壁的表面粗糙度取Ra0.80.4l 主流道出口端应与分流道之间呈圆滑过渡，过渡角R为0.33mm。问题问题分流道截面形状2 2、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构问题问题分流道的布置形式分流道的布置形式分流道的布置形式有：平衡式和非平衡而平衡式布置为较佳。所谓平衡式布置就是将通往各个型腔的分流道的断面形状、大小及分流道长度都取作一致。如图2-3所示。非平衡式布置分流道如图2-4所示。优点：型腔数量较多是可缩短流道的长度，模具机构紧凑。缺点：精度要求特别高的塑件不宜采用。问题问题2 2、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构 布置分流道时，还应注意使腔内塑料胀模力的中心与设备锁模力的重型重合，以防发生溢料现象。在图2-5中，图a流道布置不合理，图b的合理。当流道的长度较长时，可将分流道的尽头沿前进方向稍稍延长作为冷料穴，使冷料不致进入型腔。分流道冷料穴的实际参考尺寸为：b=(11.5)d；b1=（11.5）d1,图2-6所示。问题问题2 2、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构浇口的设计 1.常见的浇口类型 直接浇口直接浇口 侧浇口侧浇口 扇形浇口（公司常用）扇形浇口（公司常用）薄片浇口薄片浇口 环形浇口环形浇口 轮辐浇口轮辐浇口 爪形浇口爪形浇口 护耳浇口护耳浇口 点浇口点浇口(公司三板模常用公司三板模常用)潜伏浇口（公司二板模常用）潜伏浇口（公司二板模常用）问题问题冷却穴的设计冷却穴一般设在主流道的末端,在动模或下模一侧.1.使用推杆推出机构时,冷却穴的设计。如图（2-16）2.用推件板推出机构时，冷料穴和拉料杆的设计。如图（2-18）2 2、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构问题问题排气系统1.排气的功能2 2、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构在注射模具中,注射时熔融的塑胶急速地填充型腔,驱赶空气,如果空气不能有效地排出,瘀积于流动的末端,则会导致产生包风,烧焦等缺陷.3.排气的种类（1）.分模面排气;（2）.镶件排气;（3）.顶出机构排气;（4）.排气阀;0906301气印 3.常用材料的排气槽深度问题问题常用材料的排气槽深度2 2、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构、注塑模结构问题问题分模面排气1.分型面型腔排气槽的设计 2.分型面流道排气槽的设计 问题问题镶件排气镶件排气槽的设计 设计排气槽不仅要设计合理的一级排气槽和二级排气槽，同时还要把气体引出模具外面。问题问题顶出机构排气顶出机构排气顶杆与顶杆孔之间是间隙配合，可利用顶杆与孔的配合间隙排气 问题问题排气阀排气排气阀排气问题问题问题问题双分型面（三板模）斜导柱侧向抽芯注塑模具问题问题带活动镶件问题问题带齿轮、齿条注塑模具问题问题热流道模具问题问题优点：1）节约原料，降低制品的成本。2）提高产品质量。3）操作简化，周期缩短。4）适用树脂范围广，成型条件设定方便。5）多种浇口方式，进料平衡。6）能用于精密成型，成型条件的设定较方便。热流道模具问题问题缺点：1）模具结构较复杂，须防止因热膨胀产生泄漏，制造成本较高。2）要求严格精密的温度控制。3）成型树脂必须清洁无杂物,对制件形状和使用塑料亦有限制。4)有些树脂更换及换色较困难，必须用很多料较长时间清洗。5）不适合小批量生产及形状有明显限制的制品生产。6）维修保养较困难，需要把整副模具拆下来。热流道模具问题问题热流道系统的主要组成部分热流道系统的主要组成部分 热流道板（manifolds）内加热式热喷嘴（hot nozzles）外加热式 针阀式加热元件（heating elements）热传感器（sensors and thermal couples）温度控制器（temperature controllers）问题问题压注模问题问题压缩模问题问题挤出成型产品挤出成型产品挤出机头挤出机头挤出成型问题问题吹塑成型压机吹塑成型压机吹塑原理吹塑原理 吹塑成型产品吹塑成型产品吹塑模吹塑模问题问题侧向分型与抽芯机构侧向分型与抽芯机构2.弯销结构（动画）弯销结构（动画）1.斜导柱斜导柱问题问题3.哈弗块结构侧向分型与抽芯机构侧向分型与抽芯机构4.内侧抽芯结构(动画)问题问题侧向分型与抽芯机构侧向分型与抽芯机构5.液压缸（动画）液压缸（动画）6.其他机构其他机构问题问题推出机构推杆推出机构推板推出机构问题问题主流道结构图2-1 主流道的结构形式问题问题主流道衬套与注塑机喷嘴的关系图2-2 主流道衬套与注塑机喷嘴的关系问题问题平衡式流道图2-3 平衡式流道问题问题非平衡式分流道的布置形式图2-4 非平衡式分流道的布置形式问题问题流道布置形式与锁模力的关系图2-5 流道布置形式与锁模力的关系问题问题分流道的冷料穴设计图2-6 分流道的冷料穴设计问题问题直接浇口图2-6 直接浇口 直接浇口直接浇口 又称又称 主流道主流道型浇口型浇口,图图2-62-6。优点：利于排气和消除优点：利于排气和消除熔结痕，模具机构简单而熔结痕，模具机构简单而紧凑。紧凑。缺点：周期延长，超压缺点：周期延长，超压填充，容易产生残余应力。填充，容易产生残余应力。适用于单腔模。适用于单腔模。问题问题侧浇口图2-7 侧浇口 侧浇口侧浇口 ：一般开设在分型面上，由塑件侧面进料如：一般开设在分型面上，由塑件侧面进料如图图2-72-7所示。广泛使用于多腔模。所示。广泛使用于多腔模。图图2-8a2-8a、b b所示浇口与分流道相接处采取斜面或圆弧过度，所示浇口与分流道相接处采取斜面或圆弧过度，图图c c为分流道与浇口在宽度方向的连接情况为分流道与浇口在宽度方向的连接情况图图2-8 分流道与浇口的连接分流道与浇口的连接问题问题扇形浇口图2-9 扇形浇口 扇形浇口：如图扇形浇口：如图2-92-9所示，它所示，它是矩形侧浇口的一种变异形式。是矩形侧浇口的一种变异形式。如图如图2-102-10所示，如此浇口的加所示，如此浇口的加工虽困难一些，但有助于熔体工虽困难一些，但有助于熔体均匀地流过扇形浇口。均匀地流过扇形浇口。优点：使塑料充模时横向得优点：使塑料充模时横向得到更均匀的分配，降低制品的到更均匀的分配，降低制品的内应力和带入空气的可能性。内应力和带入空气的可能性。常用来成型宽度较大的薄片状常用来成型宽度较大的薄片状制品。制品。图图2-10 扇形浇口的断面形状扇形浇口的断面形状问题问题薄片浇口 图2-11 扇形浇口1-平行浇道 2-浇口 3-分流道 4-制品 薄片浇口薄片浇口 特点：将浇口的厚度减薄，特点：将浇口的厚度减薄，而宽度取作浇口边制品宽度的而宽度取作浇口边制品宽度的1/41/4至全宽，浇口台阶长约至全宽，浇口台阶长约0.65mm0.65mm。优点：能使物料在平行流道优点：能使物料在平行流道内均匀分配，以较低的线速度内均匀分配，以较低的线速度呈平行流均匀地进入型腔，降呈平行流均匀地进入型腔，降低了制品的内应力，减少了因低了制品的内应力，减少了因取向而产生的翘曲。取向而产生的翘曲。缺点：提高了制品的生产成缺点：提高了制品的生产成本。适于成型大面积的扁平制本。适于成型大面积的扁平制品，如图品，如图2-112-11所示。所示。问题问题环形浇口图2-12 环形浇口 环形浇口：环形浇口：优点：进料均匀，流速大致相同，空气容易顺序优点：进料均匀，流速大致相同，空气容易顺序排出，同时避免了侧浇口的型芯对面的熔结痕。主要排出，同时避免了侧浇口的型芯对面的熔结痕。主要用于圆筒形制品或中间带有孔的制品，如图用于圆筒形制品或中间带有孔的制品，如图2-12a2-12a、b b所示。所示。问题问题轮辐浇口图2-13 轮辐浇口 轮辐浇口：这种浇口将轮辐浇口：这种浇口将整圆周进料改成了几小段整圆周进料改成了几小段圆弧进料，如图圆弧进料，如图2-132-13所示。所示。优点：去除浇口方便，优点：去除浇口方便，浇口回头料较少。浇口回头料较少。缺点：熔结痕增多，塑缺点：熔结痕增多，塑件强度受到影响。件强度受到影响。问题问题爪形浇口图2-14 爪形浇口 爪形浇口：分流道与浇口不在同一个平面内，如爪形浇口：分流道与浇口不在同一个平面内，如图图2-142-14所示。所示。问题问题护耳浇口 图2-15 护耳浇口 护耳浇口护耳浇口 ：小浇口加护耳，如图：小浇口加护耳，如图2-152-15所示。所示。作用：可以避免喷射现象，降低速度，均匀地进作用：可以避免喷射现象，降低速度，均匀地进入型腔，确保制件质量。入型腔，确保制件质量。缺点：割除护耳比较麻烦。适于有机玻璃、聚碳缺点：割除护耳比较麻烦。适于有机玻璃、聚碳酸脂等透明材料和大型酸脂等透明材料和大型ABSABS塑料成型。塑料成型。问题问题点浇口 点浇口：是一种断面点浇口：是一种断面尺寸很小的浇口。尺寸很小的浇口。优点：自行切断，无优点：自行切断，无需修剪浇口，生产效率需修剪浇口，生产效率高。单腔模多腔模均适高。单腔模多腔模均适用。断离后的点浇口凝用。断离后的点浇口凝料可以由手工取出或靠料可以由手工取出或靠点浇口自动脱落机构脱点浇口自动脱落机构脱模。模。（公司三板模常用此类（公司三板模常用此类型浇口）型浇口）问题问题潜伏浇口 潜伏浇口：采用潜伏浇口只需要两潜伏浇口：采用潜伏浇口只需要两板式的单分型面模具，而采用点浇口则板式的单分型面模具，而采用点浇口则需要三板式的双分型面模具。需要三板式的双分型面模具。特点：特点：1.1.浇口位置一般选择在制品侧面浇口位置一般选择在制品侧面不影响外观的地方或是加工圆柱形分流不影响外观的地方或是加工圆柱形分流道；道；2.2.分流道设置在分型面上分流道设置在分型面上 3.3.浇口部位宜设计为镶拼结构浇口部位宜设计为镶拼结构（公司二板模常用此类型浇口结构）（公司二板模常用此类型浇口结构）问题问题潜伏式浇口尺寸潜伏式浇口镶件问题问题潜伏浇口 潜伏浇口：采用潜伏浇口只需要两潜伏浇口：采用潜伏浇口只需要两板式的单分型面模具，而采用点浇口则板式的单分型面模具，而采用点浇口则需要三板式的双分型面模具。需要三板式的双分型面模具。特点：特点：1.1.浇口位置一般选择在制品侧面浇口位置一般选择在制品侧面不影响外观的地方或是加工圆柱形分流不影响外观的地方或是加工圆柱形分流道；道；2.2.分流道设置在分型面上分流道设置在分型面上 3.3.浇口部位宜设计为镶拼结构浇口部位宜设计为镶拼结构（公司二板模常用此类型浇口）（公司二板模常用此类型浇口）问题问题冷料井图2-16 用推杆脱模时的冷却穴设计问题问题冷料井图2-17 用推板脱模时的冷却穴设计