第4章 双分型面注射模.doc

第四章 双分型面注射模
一、本章基本内容：
本章内容包括了双分型面注射模的基本结构和工作原理；双分型面注射模采用的浇口形式――点浇口。多种双分型面注射模各组成机构的功能和设计方法；双分型面注射模的设计步骤和设计方法。
二、学习目的与要求：
通过本章的学习，应掌握双分型面注射模的总体结构和设计方法。
三、本章重点、难点：
掌握双分型面注射模的基本结构和工作原理，双分型面注射模的设计步骤和设计方法。

1、概述
许多塑料制品要求外观平整、光滑，不允许有较大的浇口痕迹，因此采用单分型面注射模中介绍的各种浇口形式不能满足制品的要求，这就需要采用一种特殊的浇口——点浇口。另外，对于大型塑料制件，如气车门的内衬板，其制品面积非常大，因此每模只能成形一
个制件，如果采用单分型面注射模，侧浇口的位置无法摆放。如果采用中间直接浇口，则从制件中心到制件边缘的距离较远，塑料流动困难不利于成形，因此要采用多浇口成形，这也必须借助于点浇口。
点浇口是一种非常细小的浇口，又称为针浇口。它在制件表面只留下针尖大的一个痕迹，不会影响制件的外观。由于点浇口的进料平面不在分型面上，而且点浇口为一倒锥形，所以模具必须专门设置一个分型面作为取出浇注系统凝料所用，因此出现了双分型面注射模。
1） 双分型面注射模结构特点：
双分型面注射模具有两个分型面，也称为三板式注射板，也可称为流道板。
（1）采用点浇口的双分型面注射模可以把制品和浇注系统凝料在模内分离，为此应该设计浇注系统凝料的脱出机构，保证将点浇口拉断，还要可靠地将浇注系统凝料从定模板或型腔中间板上脱离。
（2）为保证两个分型面的打开顺序和打开距离，要在模具上增加必要的辅助装置，因此模具结构较复杂。
2） 双分型面注射模组成：
1)成形零部件，包括型芯(凸模)、中间板；
2)浇注系统，包括浇口套、中间板；
3)导向部分，包括导柱、导套、导柱和中间板与拉料板上的导向孔；
4)推出装置，包括推杆、推杆固定板和推板；
5)二次分型部分，包括定距拉板、限位销、销钉、拉杆和限位螺钉；
6)结构零部件，包括动模座板、垫块、支承板、型芯固定板和定模座板等。
3）双分型面注射模具的工作过程：
开模时，注射机开合模系统带动动模部分后移，由于弹簧的作用，模具首先在A-A分型面分型，中间板随动模一起后移，主浇道凝料随之拉幽。当动模部分移动一定距离后，固定在中间板上的限位销与定距拉板左端接触，使中间板停止移动。动模继续后移，B-B分型面分型。因塑件包紧在型芯上， 这时浇注系统凝料再在浇口处自行拉断，然后在A-A分型面之间自行脱落或人工取出。动模继续后移，当注射机的推杆接触推板时，推出机构开始工作，推件板在推杆的推动下将塑件从型芯上推出，塑件在B-B分型面之间自行落下。

2、双分型面注射模具的浇注系统
1）点浇口浇注系统
双分型面注射模具的浇注系统通常采用点浇口，点浇口是一种非常细小的浇口，又称为针浇口。它在制件表面只留下针尖大的一个痕迹，不会影响制件的外观。点浇口具有以下优点：有利于充模；便于控制浇口凝固时间；便于实现塑件生产过程的自动化；浇口痕迹小，容易修整。但是，对注射压力要求高；模具结构复杂；不适合高粘度和对剪切速率不敏感的塑料熔体。
点浇口可与主浇道直接接通（菱形浇口或橄榄形浇口），还可经分流道的多点进料。
2）潜伏式浇口
浇口开在型芯一侧，开模时浇口自动切断。又称剪切浇口、隧道浇口，它是由点浇口变异而来，具备点浇口的一切优点，应用广泛。
潜伏浇口可以开在定模，也可开在动模。开设在定模的潜伏浇口一般只能开设在塑件的外侧；开设在动模的潜伏浇口即可开在塑件外侧，也可开在塑件内部的型芯上或推杆上。
潜伏浇口一般为圆锥形截面，其尺寸设计可参考点浇口。潜伏浇口的引导锥角应取10°~20°，对硬质脆性塑料应取大值，反之取小值。潜伏浇口的方向角愈大，愈容易拔出浇口凝料，一般取45°~60°，对硬质脆性塑料取小值。推杆上的进料口宽度为0.8~2mm，具体数值应根据塑件的尺寸确定。
采用潜伏浇口的模具结构，可将双分型面模具简化成单分型面模具。潜伏浇口由于浇口与型腔相连时有一定角度，形成了切断浇口的刃口，这一刃口在脱模或分型时形成的剪切力可将浇口自动切断，不过，对于较强韧的塑料则不宜采用。
3) 浇注系统的推出机构
单型腔点浇口浇注系统凝料的推出机构
(1)带有活动浇口套的自动推出机构
图4·8为采用点浇口的单型腔注射模，其浇注系统凝料由定模板1与定模座板5之间的挡板自动脱出。图4·8a为闭模注射状态，注射机喷嘴压紧浇口套7，浇口套下面的压缩弹簧6被压缩，使浇口套的下端与挡板3和定模板1贴紧，保证注射的熔料顺利进人模具型腔。注射完毕后，注射机喷嘴后退，离开浇口套，浇口套7在压缩弹簧6的作用下弹起，这使得浇口套与主流道凝料分离，如图4·8b所示。图4·8c为模具打开的情况，在开模力的作用下，模具首先从A-A分模面打开，当定模座板5上的台阶孔的台阶与限位螺钉4的头部相接触时，定模座板5通过限位螺钉4带动挡板3运动，挡板3将点浇口拉断，并使点浇口凝料由定模板中拉出，当点浇口凝料全部拉出后，在重力的作用下自动下落，完成了点浇口浇注系统凝料的自动脱出。

(2)带有凹槽浇口套的挡板自动推出机构
图4·9所示为带有凹槽浇口套的单型腔点浇口浇注系统凝料的自动推出机构，带有凹槽的浇口套7以H7/m6的过渡配合固定在定模板2上，浇口套与挡板4以锥面定位。图4·9a为模具闭合时的情况，弹簧3被压缩，浇口套的锥面进入挡板4中熔融塑料注人模腔。图4·9b所示为模具打开时，在弹簧3的作用下，定模座板5首先移动，由于浇口套内开有凹槽，将主流道凝料从定模座板中脱出。模具继续打开，限位螺钉6拉动挡板4一起移动，将点浇口拉断，并将浇注系统凝料从浇口套中拉出来，然后凝料靠自重落下。定距拉杆1用来限制定模板与定模座板的分型距离，并控制模具分型面的打开。

(3)利用分流道推板的自动推出机构
在图4·10所示的单型腔点浇口模具中，利用分流道推板5自动推出浇注系统凝料。模具打开时，由A-A分型面首先分型，塑件包紧在型芯上，点浇口被拉断。模具继续打开，链条3被拉紧后，型腔板2停止运动，与分流道推板5分开，点浇口凝料被粘留在主流道孔中。当定距拉杆4使分流道推板5停止运动时，点浇口凝料被从主流道孔中拉出，靠自重坠落。

多型腔点浇口浇注系统凝料的推出机构
(1)利用定模推板的自动推出机构
图4·11所示为利用定模推板推出多型腔浇口浇注系统凝料的结构。图4·11a为模具闭合注射状态；图4·11b为模具打开状态；模具打开时，首先定模座板1与定模推板2分型，浇注系统凝料随动模部分一起移动，从主流道中拉出。当定模推板2的运动受到限位钉3的限制后停止运动，型腔板4继续运动使得点浇口被拉断，并且凝料由型腔板中脱出，随后浇注系统凝料靠自重自动落下。

(2)利用拉料杆拉断点浇口凝料的推出机构
图4·12所示是利用设置在点浇口处的拉断杆拉断点浇口凝料的结构。

(3)利用分流道斜孔拉断点浇口凝料的推出机构
图4·13所示为利用分流道末端的斜孔将点浇口拉断，并使点浇口凝料推出的结构。

潜伏浇口浇注系统凝料推出机构
采用潜伏浇口的模具其推出机构必须分别设置，即在塑件上和在流道凝料上都设计推出装置，在推出过程中，浇口被剪断，塑件与浇注系统凝料被各自的推出机构推出。
根据进料口位置的不同，潜伏浇口可以开设在定模，也可以开设在动模。开设在定模的潜伏浇口一般只能开设在塑件的外侧；开设在动模的潜伏浇口即可以开设在塑件的外侧，也可以开设在塑件内部的型芯上或推杆上。
3、双分型面注射模典型结构
1）双分型面注射模结构分类
双分型面注射模的两个分型面分别用于取出塑件与浇注系统凝料，为此要控制两个分型面的打开顺序和打开距离，这就需要在模具上增加一些特殊结构。根据这些结构的不同，可以将双分型面注射模按结构分类，如摆钩式双分型面注射模、弹簧式双分型面注射模、滑块式双分型面注射模等多种类型。
2）、摆钩式双分型面注射模
摆钩式双分型面注射模是利用摆钩机构控制双分型面注射分型面的打开顺利。
在模具设计时，摆钩和压块要对称布置于模具两侧;摆钩拉住档块的角度应取1°~3°，在模具安装时，摆钩要水平放置，以保证摆钩在开模过程中的动作可靠。
3）、弹簧式双分型面注射模
弹簧式双分型面注射模是利用弹簧机构控制双分型面注射模分型面的打开顺序。
弹簧-滚柱式机构结构简单，适用性强，已成为标准系列化产品，直接安装于模具外侧。
弹簧-摆钩式机构，该机构利用摆钩与拉杆的锁紧力增大开模力，以控制分型面的打开顺序。此种机构适用性广，已成为标准系列化产品，直接安装于模具外侧。
弹簧-限位钉式机构装在模具之内，结构紧凑。
4）、滑块式双分型面注射模
滑块式双分型面注射模利用滑块的移动控制双分型面注射模分型面的打开顺序。滑块式分型机构，动作可靠，适用范围广。
5）、胶套式双分型面注射模
采用胶套与模具孔壁间的摩擦力，控制双分型面注射模分型面的打开顺序，是一种方便实用的方法，特别适合于中、小型双分型面的注射模。