摘

 要:塑料制品的质量在很大程度上决定于模具的质量,因此,模具的设计和优化是非常重要

的。探求模具的设计与试模

,以保证模具的制造质量符合制品生产的要求。 

　　关键词

:模具;设计;试模 

　　

 

　　一、模具的设计

 

　　模具的设计应考虑以下因素

 

　　

(一)制品的原料 

　　设计塑料注射模具首先要对塑料有一定的了解

,塑料的主要成分是聚合物。聚合物的分

子一般呈链状结构

,线型分子链和支链型分子认为是热塑性塑料,可反复加热冷却加工;而经

过加热多个分子发生交联反应

,连结成网状的体型分子结构的塑料通常是一此次性的,不能重

复注射加工

,也就是所说的热固性塑料。既然是链状结构,那塑料的在加工时收缩的方向也是

跟聚合物的分子链在应力作用下取向性及冷却收缩有关

,在流动方向上的收缩要比其垂直方

向上的收缩多。

 

　　

(二)制品的形状及工艺 

　　产品收缩也同制品的形状、浇口、热胀冷缩、温度、保压时间及内应力等因素有关。通常书
上提供的收缩率范围较广

,在实际应用中所考虑的是产品的壁厚、结构及确定注塑时温度压

力的大小和取向性。一般产品如果没有芯子支撑

,收缩相应要大些。塑料注塑模具基本分为静

模和动模。在注塑机的注射头一边的带浇口套的为静模

,静模一般有浇口套、靠板、模板组成,

简单模具

(特别是静模没有芯子的模具)也可以不使用靠板,直接用厚一点的模板就可以了。浇

口套一般为标准件

,除非特殊原因,不建议取消。浇口套的使用有利于安装模具、更换方便,不

用自己抛光。有些特殊模具浇口套可用钻出来或用锥度线割割成。部分模具必须静模脱模时

,

还得加上静模脱模机构。动模的结构一般为动模板、动模靠板、脱模机构以及模脚和装机固定
板。脱模机构中除了脱料杆

,还有回位杆,部分模具还要增加弹簧以实现例如自动脱模等功能。

还有导柱、冷却水孔、流道等也是不可少的模具的基本结构。当然

,斜导模具还有斜导盒、斜导

柱等。

 

　　

(三)模具的寿命 

　　现在的模具基本上要进行热处理

,加高模具的硬度,提高模具使用寿命。在热处理前,先对

模板进行初步加工

:钻好导柱孔、回位孔(动模)、型腔孔、螺丝孔、浇口套孔(静模)、拉料孔(动

模

)、冷却水孔等,铣好流道、型腔,有些模具还应铣好斜导盒等。现在的普通精密模具的模板一

般用

Cr12、Cr12Mov 和一些专业模具钢,Cr12 等硬度不能太高,在 HRC60 度时经常开裂,模板

的常用硬度一般为

HRC55 度左右。芯子的硬度可在 HRC58 以上。如果材料为 3Cr2W8v,制造

后再氮化处理表面硬度

,硬度应为 HRC58 以上,氮化层应越厚越好。浇口直接关系到塑件的美

观

,浇口设计不好的话,容易产生缺陷。在没有任何阻挡的情况下很容易产生蛇型流。对于要求

高的产品

,还应设计溢流和排气。溢流处可以用顶杆,不要在模板上留有溢流飞边,才不至于影

响模具寿命。

 

　　二、试模

 

　　模具设计不当往往会造成最终产品出现这样或那样的缺陷。所以

,在对模具进行修改之

前

,通常要先进行试模和评估,优化模具设计和工艺参数,这样才能避免不必要的误差,达到事

半功倍的效果

,同时满足批量生产的高质量要求。 

　　

(一)设置料桶的温度 

　　初始的料桶温度设置必须依据材料供应商的推荐

,并使用探测器测量熔体的实际温度。

因为我们所设定的料桶温度往往由于环境、温度传感器的型号和位置深度不同等原因

,并不

能保证与熔体温度

100%的一致。有时由于油污的存在或其他原因,熔体的实际温度和料桶的

设置温度差别很大。