《塑料成型工艺与模具设计项目4-2.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,人 民 邮 电 出 版 社,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,人 民 邮 电 出 版 社,一,设计压注模具,二,其他塑料成型技术及模具,三,任,务,分型面的确定浇注系统的设计,设计压缩模具,项目,4,其他塑料成型模具设计,任务,2,设计压注模具,能力目标,1,能读懂压注模的典型结构图和工作原理。,2,具有确定压注成型工艺参数和设计简单压注模具的能力。,3,能够正确计算压注模成型零件工作尺寸及加料腔尺寸。,4,能区分各类压注成型设备。,知识目标,1,掌握压注模的结构特点、应用场合。,2,了解合理选择压注成型工艺参数的意义。,3,掌握压力机有关工艺参数的校核。,4,掌握压注模的设计要点。,5,了解压注成型设备工作原理、规格。,一、任务引入,压注成型又称传递成型，它是在压缩成型基础上发展起来的一种热固性塑料成型方法。压注成型原理与压缩成型略有区别。压注模设有单独的加料室，通过浇注系统与型腔相连。,案例,6,某企业计划大批量生产圆形塑料罩壳（如图,4-34,所示），选用以木粉为填料的热固性酚醛塑料制成，要求具有优良的电气性能和较高的机械强度、中等精度。试为其设计一套生产用模具。,4,二、相关知识,（一）压注成型工艺,1,.,压注成型原理及工艺参数,5,二、相关知识,（一）压注成型工艺,1,.,压注成型原理及工艺参数,压注成型工艺特点（与压缩成型相比）,1,）效率高,2,）质量好,3,）适于成型复杂的塑件,4,）尺寸精度较高 （闭合的型腔）,但与压缩成型相比压注成型也有缺点：,浪费了原料；收缩率稍大，且收缩率具有方向性，因此会影响塑件的精度；压注模比压缩模复杂，成型所需的压力较高，制造成本也高,。,6,二、相关知识,（一）压注成型工艺,1,.,压注成型原理及,工艺参数,（,1,）压注成型压力,压注成型的压力一般为压缩成型的,23,倍。压注成型时成型压力随塑料种类、模具结构及塑件的形状不同而不同。,常用热固性塑料的压注成型工艺参数见表,4-2,、表,4-2,。,（,2,）压注成型温度,压注成型的模具温度通常要比压缩成型的模具温度低,1530,，一般为,130190,（摩擦热）,（,3,）压注时间及保压时间,保压时间与压缩成型比较，可以短一些，加热迅速而均匀，塑料化学反应也较均匀，所以当塑料进入型腔时已临近树脂固化的最后温度,7,二、相关知识,（一）压注成型工艺,1,.,压注成型原理及,工艺参数,8,二、相关知识,（一）压注成型工艺,1,.,压注成型原理及,工艺参数,9,二、相关知识,（二）压注模分类及应用,1.,按模具在压力机上的固定方式分类,移动式压注模,固定式压注模,10,二、相关知识,（二）压注模分类及应用,1.,按模具在压力机上的固定方式分类,移动式压注模,固定式压注模,11,二、相关知识,（,2,）根据模具加料室形式分类,（二）压注模分类及应用,罐式压注模,图,4-35,、图,4-36,活板式压注模,柱塞式压注模,12,二、相关知识,（,2,）根据模具加料室形式分类,（二）压注模分类及应用,罐式压注模,图,4-35,、图,4-36,活板式压注模,柱塞式压注模,13,二、相关知识,（三）压注模用压力机的选用与校核,1,、普通压机的选择,（罐式压注模）,确保设备压力足够，同时模具不分开。,压注模所需的成型总压力：,F,成,kF,压,压机公称压力,其中：,k,压力损失系数，一般取,0.75,0.90,F,压,压机公称压力,而：,F,总,=,p,A,p A,(,塑,+,浇,),其中：,p,单位成型压力（,MPa,），查表,4-8,A,加料室的横截面积（,mm,2,）,A,(,塑,+,浇,),塑件和凝料在分型面上的投影面积（,mm,2,）,其他校核内容同压缩成型,压力机的选用与校核,14,二、相关知识,（三）压注模用压力机的选用与校核,2,、专用压机的选择,（柱塞式压注模）,压注成型,所需的总压力应小于或等于,液压机辅助缸,的,有效压力,压注模所需的,锁模力,应小于或等于,液压机主缸,的有效压力,式中：,A,1,浇注系统与型腔在分型面上,投影面积不重合部分之和，,mm2,；,K,液压机主液压缸的损耗系数，,一般取,0.6,0.8,。,加料室的设计,压料柱的设计,浇注系统设计,溢料槽与排气槽设计,压注模结构上有很多地方与压缩模和注射模相似，以下是其特殊之处：,二、相关知识,（四）压注成型零部件的设计,1.,加料室结构设计,(1),移动式压注模的加料室,二、相关知识,（四）压注成型零部件的设计,1.,加料室结构设计,(2),固定式压注模的加料室,二、相关知识,（四）压注成型零部件的设计,1,）罐式压注模加料室,1.,加料室结构设计,(2),固定式压注模的加料室,二、相关知识,（四）压注成型零部件的设计,特点：浇注系统主流道 和加料室合为一体,2,）柱塞式压注模加料室,特点：加料室与上模型板固定相连,一般选用,T8A,、,T10A,、,CrWMn,、,Cr12,等材料制造，热处理硬度为,52,56HRC,，加料室内腔应抛光镀铬，表面粗糙度,R,a,低于,0.4,m,。,加料室的材料,2.,压柱结构,二、相关知识,（四）压注成型零部件的设计,4.,加料室尺寸的计算,从锁模力角度考虑,：,A=(1.10,1.25)A,塑,+,浇,从塑料加热面积考虑,：,A=0.7M(,其中,M,每次压注成型的注射量）,加料室高度,=,（加料室的容积,/,加料室截面积）,+,导向部分高度,H=V,料,/A+,h,d,=V,料,/A+,（,10,15,）,二、相关知识,（四）压注成型零部件的设计,（,1,）塑料原料的体积,（,2,）加料室的截面积,罐式压注模加料室截面尺寸计算,柱塞式压注模加料室截面尺寸计算,1.,浇注系统设计,浇注系统的流道应光滑、平直，减少弯折；,流道总长要满足塑料流动性的要求；,主流道应位于模具的压力中心；,多型腔的模具要对称布置；,分流道设计时，要有利于使塑料加热，增大摩擦热，使塑料升温；,浇口的设计应使塑件美观，清除方便。,注射模浇注系统,：尽量减少热量和压力的损失,。,二、相关知识,（四）压注成型零部件的设计,压注模浇注系统,：增大熔体与流道的热交换；减少压力的损失,。,与注射模浇注系统,结构相似，但有反（贮）料槽,反,(,贮,),料槽,作用：使熔体集中流动，增大熔体进入型腔速度。,浇注系统的设计原则,浇注系统的拼合面必须防止溢料，以免取出困难。,主流道末端宜设反料槽，利于塑料集中流动,浇口应便于去除,分流道宜取截面积相同时周长最长的形状（梯形）,主流道保证模具受力均匀,浇注系统总长不能超过热固性塑料的拉西格流动指数（,60,100mm,）,二、相关知识,（四）压注成型零部件的设计,正圆锥形,：浇注系统与塑件同时推出,倒圆锥形,：开模时从浇口拉断，并由压料柱底面的拉料钩槽将主浇道凝料拉出,分流锥,：用于塑件尺寸较大，或型腔分布远离模具中心的场合。,当主流道穿过多块模板时应采用主流道衬套,1.,浇注系统设计,二、相关知识,（四）压注成型零部件的设计,(1),主流道,分流道应尽量短，为主流道大径的,1,2.5,倍,分流道设在开模后塑件滞留的模板一侧,多腔模各腔的分流道尽量一致,分流道截面积应大于或等于各浇口截面积之和,分流道截面形状常取成梯形,1.,浇注系统设计,二、相关知识,（四）压注成型零部件的设计,(2),分流道,浇口形式：,点浇口、侧浇口、扇形浇口、环形浇口、轮辐式等,注意事项：,浇口尺寸较大,浇口位置应有利于料流，设在塑件最大壁厚处,塑料熔体在型腔内的流程应小于,100mm,，否则可多个浇口。,尽量减小组织的取向程度，如圆筒形塑件采用环形浇口。,1.,浇注系统设计,二、相关知识,（四）压注成型零部件的设计,(2),分流道,（,3,）反料槽设计,上挤式,下挤式,1.,浇注系统设计,二、相关知识,（四）压注成型零部件的设计,二、相关知识,（四）压注成型零部件的设计,2.,排气槽与溢料槽设计,设置在气体的最终聚集处，如料流的末端,开设在易出现熔接痕的部位（如嵌件或壁最厚处）,尽量开设在分型面上，加工方便且不影响塑件外观,每次成型后注意清除排气槽中的废料。,（,1,）排气槽,形状一般为矩形或梯形，槽深,0.04,0.13mm,，槽宽,3.2,6.4mm,排气槽截面积尺寸见表,4-13,。,溢出多余的塑料、防止熔接痕的产生,开在易出现熔接痕的部位，或开设在分型面上,槽过大则溢料过多，塑件组织疏松或缺料,槽过小则溢料不足,槽宽,3,4mm,，深,0.1,0.2mm,，试模修正。,二、相关知识,（四）压注成型零部件的设计,2.,排气槽与溢料槽设计,（,2,）溢料槽,三、任务实施,（一）分析制件材料使用性能,（二）塑件成型方式的选择,（三）成型工艺过程及工艺参数,（四）分析塑件结构工艺性,（五）压注模用压力机的选用,（六）设计方案确定,（七）工艺计算及主要零部件设计,（八）模具总装图和零件图绘制,（九）模具与压力机适应性校核,1,压注成型前的准备,2,压注成型过程,3,压后处理,4.,工艺参数选择,1,浇注系统设计,2,加料腔的尺寸计算,3,成型零件成型尺寸的计算,4,导向机构设计,5,开模和推出机构设计,6,抽芯机构设计,7.,模具加热系统设计,31,The End,请同学们课后预习和复习课程相关内容 多谢,!,of chapter 4.2,作业,P275:2,、,4,