塑胶模具知识
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塑胶模具常识收缩痕 | 包封 | 制品成型尺寸精度低 | 制品表面有波纹或银丝 | 塑件翘曲变形 | 溢料 | 熔接痕 | 側壁凹痕收縮痕一、注塑件缺陷的特征通常与表面痕有关,而且是塑料从模具表面收缩脱离形成的。
二、可能出现问题的原因(1).熔融温度不是太高就是太低。
(2).模腔内塑料不足。
(3).冷却阶段时接触塑料的面过热。
(4).流道不合理、浇口截面过小。
(5).模温是否与塑料特性相适应。
(6).产品结构不合理(加强进古过高,过厚,明显厚薄不一).(7).冷却效果不好,产品脱模后继续收缩。
三、补救方法(1).调整射料缸温度。
(2).调整螺杆速度以获得正确的螺杆表面速度。
(3).增加注塑量。
(4).保证使用正确的垫料;增加螺杆向前时间;增加注塑压力;增加注塑速度。
(5).检查止流阀是否安装正确,因为非正常运行会引致压力流失。
(6).降低模具表面温度。
(7).矫正流道避免压力损失过大;根据实际需要,适当扩大截面尺寸。
(8).根据所用塑料的特性及产品结构适当控制模温。
(9).在允许的情况下改善产品结构。
(10).设法让产品有足够的冷却。
包封一、注塑件缺陷的特征可以容易地在透明注塑件的“空气阱”内见到但也可出现在不透明的塑料中,这与厚度有关,而且常因塑料收缩离开注塑件中心而引起。
二、可能出现问题的原因(1).模具未充分填充。
(2).止流阀的不正常运行。
(3).塑料未彻底干燥。
(4).预塑或注射速度过快。
(5).某些特殊材料应用特殊的设备生产。
三、补救方法(1).增加射料量。
(2).增加注塑压力。
(3).增加螺杆向前时间。
(4).降低熔融温度。
(5).降低或增加注塑速度。
(例如对非结晶体类的塑料要增加45%速度)。
(6).检查止逆阀是否裂开或无法运作。
(7).应根据塑料的特性改善干燥条件,让塑料彻底干燥。
(8).适当降低螺杆转速和增大背压,或降低注射速度。
制品成型尺寸精度低注塑件缺陷的特征一﹐注塑过程中重量尺寸的变化超过了模具、注塑机、塑料组合的生产能力。
史上最全塑胶模具知识(极具收藏价值)模具是工业之母”这句话大家已经耳熟能详,模具的重要性日益被人们所认识,模具设计和模具制造技术取得了长足进步。
模具加工技术的革新,各种模具新材料的广泛应用,模具零部件的标淮化和专业化等;都迫使我们在设计上要更快,更淮的适应模具的发展。
速度的提升,要求设计段能够在3天左右就完成给后工段:精度的提升;要求在设计过程中考虑清楚各个零件的加工方法,尽量采用高精度且加工成本较低的加工方法。
精度和速度的提升是相铺相承的。
速度的提高必然要求精度的提升;精度的提高必然带动速度的提升。
塑胶模具的基本结构:塑胶模具依总体功能结构可分为:导向系统、支承系统、成型零件系统、浇注系统、冷却系统、顶出系统、排气系统。
定义:模具中从注射机喷嘴开始到型腔为止的塑料流动通道。
其由主流道、分流道、浇口及令料穴组成。
(一).主流道:1.定义:主流道是指从注射机喷嘴与模具接触的部位起﹐到分流道为止的这一段。
2.设计上的注意事项:(1).主流道的端面形状通常为圆形。
(2).为便于脱模,主流道一般制作都带有斜度,但如果主流道同时穿过多块板子时,一定要注意每一块块子上孔的斜度及孔的大小。
(3).主流道大小的设计要根据塑胶材料的流动特性来定(4).主流道在设计上大多采用圆锥形.(如图示)制作时要注意﹕A.小端直径D2=D1+(0.5~1mm)B.小端球半径R2=R1+(1~2mm)(其中D1﹑R1分别为注射机射出口的直径及注射头的球半径)3.浇口套由于主流道要与高温塑料及喷嘴接触和碰撞﹐所以模具的主流道部分通常设计成可拆卸更换的衬套﹐简称浇注套或浇口套(1).其作用主要为﹕A.使模具安装时进入定位孔方便而在注塑机上很好地定位与注塑机喷嘴孔吻,﹐并能经受塑料的反压力,不致被推出模具。
B.作为浇注系统的主流道,将料筒内的塑料过渡到模具内,保証料流有力畅通地到达型腔,在注射过程中不应有塑料溢出,同时保証主流道凝料脱出方便。
塑胶模具基础知识目录1. 塑胶模具基础知识概述 (3)1.1 塑胶模具的应用领域 (4)1.2 塑胶模具的重要性 (5)1.3 塑胶模具的设计与发展 (6)2. 塑胶模具的类型 (7)2.1 注射成型模具 (8)2.1.1 注射成型原理 (9)2.1.2 注射成型模具的结构 (10)2.2 挤出成型模具 (11)2.2.1 挤出成型原理 (14)2.2.2 挤出成型模具的结构 (14)2.3 其他塑胶模具类型 (16)2.3.1 吹塑模具 (17)2.3.2 压塑模具 (19)2.3.3 翻孔型塑胶模具 (19)3. 塑胶模具的材料和制作 (21)3.1 模具钢的种类和特性 (22)3.2 模具涂层技术 (23)3.3 模具的制造工艺 (24)3.3.1 模具的铸造过程 (25)3.3.2 模具的机械加工过程 (27)4. 塑胶模具的设计与开发 (28)4.1 模具设计的原则 (29)4.2 模具设计的步骤 (30)4.3 模具开发中的问题处理 (31)5. 塑胶模具的制造工艺 (32)5.1 模具的安装与调试 (33)5.2 模具制造中的质量控制 (34)6. 塑胶模具相关标准与法规 (36)6.1 国际标准 (37)6.2 国家标准 (38)6.3 行业法规与规范 (39)7. 塑胶模具的前沿技术和发展趋势 (40)7.1 3D打印技术在模具制造中的应用 (41)7.2 智能模具的开发 (43)7.3 环境友好型的模具材料和技术 (45)8. 塑胶模具的案例分析 (46)8.1 汽车部件模具的案例研究 (47)8.2 消费品模具的设计与制造 (49)8.3 医疗设备模具的开发 (50)9. 塑胶模具的后续服务 (52)9.1 模具维修与改进 (53)9.3 模具培训与技术交流 (56)10. 总结与展望 (57)10.1 塑胶模具市场分析 (59)10.2 未来发展趋势预测 (60)10.3 个人或企业发展建议 (61)1. 塑胶模具基础知识概述塑胶模具是一种精密制造技术,用于生产各种塑料制品。
做塑胶模具的各类知识:常用塑料基础知识一.塑料的分类:1.按用途分:(1)普通塑料:是日常使用范围最广的塑料,性能要求不高,成本低,制造容易,如PE、PP、PS、HIPS、PVC等。
(2).工程塑料:泛指一些具有能制造机械零件或工程结构材料等工业品质的塑料。
其机械性能、电气性能,对化学环境的耐受性,对高温、低温耐受性等方面都具有较优异的特点,能在工程技术上替代某些金属如铜、铝、锌、部份合金钢或其他材料使用,常见的有ABS、PA、PC、POM、PMMA、PU、PSU、PPO、PTFE等,其中前四种发展最快,为国际上公认的四大工程塑料。
2.按受热性能分:(1)热固性塑料:是指经过加热固化后不再生热的作有用下变较而重复成形的塑料,特点是质地坚硬,耐热性能好,尺寸比较稳定,不溶于溶剂,常见的有PF(电木)、UP(不饱和聚酯)、EP(坏氧树脂)、PUR(聚氨酯)等。
(2)热塑性塑料:是指可以多次重复加热变软、冷却结硬成形的塑料,其耐热性较差。
二.塑料的成形收缩率:塑料名称类型收缩率%PEHDPE、LDPE1.5—3.0、1.5—3.5PP1.0—3.0PS通用型、耐热型、增韧性0.2—0.8、0.2—0.8、0.2—0.6ABS搞冲型、耐热型、30%玻纤型0.5—0.7、0.4—0.5、0.1—0.15PA66、6、610、10100.1—2.5、0.7—1.5、1.0—2.5、5—4.0PC0.5—0.7注:收缩率计算式:S=A—B/B*100%(S—收缩率,A—模具尺寸,B—制件尺寸)二.塑料的成形收缩率:塑料名称类型收缩率%PEHDPE、LDPE1.5—3.0、1.5—3.5PP1.0—3.0PS通用型、耐热型、增韧性0.2—0.8、0.2—0.8、0.2—0.6ABS搞冲型、耐热型、30%玻纤型0.5—0.7、0.4—0.5、0.1—0.15PA66、6、610、10100.1—2.5、0.7—1.5、1.0—2.5、5—4.0PC0.5—0.7注:收缩率计算式:S=A—B/B*100%(S—收缩率,A—模具尺寸,B—制件尺寸)三.常用塑料的密度塑料名称PPLDPEHDPEABSPS相对密度0..90—0.910.91—0.9250.941—0.9651.04—1.071.04—1.06塑料名称PMMAPCPA1010PVC(软)PVC(硬)相对密度1.17—1.201.201.04—1.061.16—1.351.35—1.45四.常用热塑性塑料的性能;1.聚苯乙烯(POL YSTYRENE),简称聚苯、PS、GPS、硬胶,是一种通用的透光性材料,特点如下:(1).光学性能好,其透光率达88%—92%。
一.注射模結構A.二板式注射模結構啤塑模具知識1.定位環2.主流道襯套3.定模底板4.定模固定板5.動模固定板6.動模墊板7.模腳8.頂出板9.頂出底板10.拉料杆11.頂桿12.導柱13.凸模14.凹模15.冷卻水通道B.雙分型面注射模具(三板式注射模),與二板式注射模相比,在動與定模之間增加了一塊活動板開模時活動板與定模板作定距分型,以便取出澆道,凝料.C.帶有活動鑲塊的注射模,由於塑件的結構特殊要求,而采用活動鑲D.帶側向分型抽芯的注射模,當塑件帶有側凹或凸時,模具上常高能側向分型抽芯機構.二.模具型腔數的確定1.根據注射機的最大注射量確定型腔數.2.根據注射機最大鎖模力確定型腔數3.根據塑件產品精度確定型腔數4.根據經劉性確定型腔數三.模具的澆口設計1.澆口斷間設計,澆口的斷面形狀常用圓形和矩形,澆口斷面尺寸大木與塑件流建及流態均有F直接關系,因面對塑件,質量影響很大.2.澆口的形式;(1),側向澆口a.普通側澆口:又稱為緣澆口,一般開設在分型面上,從塑件側面進料.它能方便地調整充模時的剪切速率和澆口封閉時間,因而國外稱之為標準澆口.b.側澆口適用於一模多,件能大大提高生產率,減少澆注系統耗量而且去除澆口方便.但是,側澆口容易形成熔接痕,縮孔,氣孔等缺陷,注射壓力損失較大,對殼形塑件排氣不便保壓,補縮作用比直接澆口小.1(2)扇形澆口:它是普通側澆口的一種變形式,常用來成型寬度較大的萍片狀塑件.澆口沿進料方向逐漸變寬,厚度逐漸減,萍並在澆口處迅速減至最,萍塑料通過長約1mm的澆口臺階進入型腔.扇形澆口使進料在寬度方向得到更均勻的分配,可降低塑件的內應力和減少了帶入空氣的可能性,並克服了流紋及定向效應等缺點,但去除澆口比較困難,澆口痕跡明顯.(3)平縫式澆口:它又稱薄片式澆口或寬薄澆口,是側澆口的另一變異形式,常用來成型大面積的平塑.塑料通過特別開設的平行澆道得到均分配,以較低的線速度呈平行流均勻地進入型腔,因而使塑件的內應力小,尤其是減少了因定向而產生的,曲並減少了氣泡及缺料的缺陷,這對防止聚乙烯塑件變形更為有效.但去除澆口加工量大,且澆口痕跡明顯.(4)點澆口:a.一般點澆口:又稱針澆口:,橄欖形澆口或菱形澆口,它是一種尺寸很小的直接澆口的特殊形式.點澆口因為直徑很小,所以去除澆口後殘留痕跡小,開模時澆口可自動拉,斷有利於自動化,操作還可減少熔接痕.但壓力損失大,收縮大,塑件易變形,而且模具還需另加一個分型,面以澆口料脫模.b.潛伏式澆口:它又稱剪切澆口或隧道式澆口,是由點澆口演變而業的,它除了具備點澆口的特點外,其進料部分一般選在塑件側面較隱蔽處.因而塑件外表不受損傷.四.模具的壽命長短不僅是關係到模具本身的材料還要靠日常的正確保養.2。
模具制造最重要的技术是CAD/CAM,即模具设计电脑化技术和模具加工电脑化技术(CNC,电脑锣技术)两项技术。
什么是塑胶模具人们为满足生产及生活的需要,按一定的要求而制造的生产工具。
模具即生产工具,一般均可重复使用。
工业中常见的有塑胶模、五金冲压模、压铸模、吹塑模、挤塑模等;广义来讲,一些日常生活中的刀模、纸模、石膏模、甚至拍月饼的木板模等都可称为模具。
塑胶模具就是注塑成型生产中使用的模具。
塑胶模具主要是装在塑胶注塑机上啤塑胶产品时使用的,如无特别注明,以下文章中提到的模具均指塑胶模具。
必备的知识1、基础知识:三角函数、平面&立体几何、解析几何、工程制图、画法几何、机械基础、五金&化学基础等;2、基础实践经验;3、软件知识:AutoCAD、PRO-E、UG、SilodWorks、CATIA、MasterCAM、CIMATRON IT、MOLDFLOW 等;塑胶模具结构及分类1)模具的基本结构及相关概念1、模胚即模架:MoldBase。
模胚是整套模具的骨架,所有模具的零部件的制作均需考虑模胚的结构。
模胚的成本一般占整套模具的30%左右,模胚由专门的大型模胚厂制造,已标准化,各模具制造厂只需根据自身的需要向模胚厂定制即可。
模胚分为面板、A板(前模板)、B板(后模板)、C 板(方铁)、底板顶针面板、顶针底板、司筒、导柱、回针、顶针、撑头、限位钉等。
目前珠三角区域规模较大的模胚厂商有龙记模胚(LKM)、鸿丰模胚、中华模胚等,其中又以LKM名气最大,其模胚广大模具制造厂普遍采用,品质、精度均有保障。
2、模仁又称型腔,即嵌入模胚模板内的成型模芯。
分为前模仁,后模仁,俗称前模(Cavity),后模(Core)。
为何要在模板内嵌入模仁呢?主要是为节约成本。
因为塑胶对模具的钢材特性有很高的要求,如硬度、耐腐蚀性、耐高温(热变形)等;而模胚的模板则无需太高的要求。
模仁硬度一般为45~65HRC,模胚的模板硬度30~45HRC;用作模仁的钢料每公斤可达RMB 200,而模胚的钢料一般只需RMB20~30元。
注:HRC为洛氏硬度。
3、唧嘴:Sprue。
注塑机炮筒的射胶嘴通过该装置将熔融的塑胶原料注入型腔。
4、滑块又称行位:Slider。
为顺利出模而必须使用的结构部件。
因为有些产品结构特殊,如有侧边有空,有倒扣(勾)等,需用行位才可出模。
5、斜顶:Angle-Lifter。
与行位相似,也是为顺利出模而必须使用的结构部件。
6、还有一些与模具有关的名词:分模线(P/L)、模具基准、缩水率(Shrinkage)、排位(Layout)、钢料、铜公(电极,其材质有铜、石墨等)、倒扣、运水、出模斜度(Draft angle)、冷料井、流道、注塑仿真、分模、出模、开&合模步骤、模号、抛光(省模)、软模、硬模、模具表明处理、试模(TEST MOLD)、改模、装模、交模等。
7、从上可看一套模具按其各部件的功能可细分为:流道系统、成型系统、温度调节系统、排气系统、顶出系统、开合模系统、复位系统。
2)分类1、按结构分为两大类:大水口模具及细水口模具,又称单分型面模具、双(多)分型面模具;开模步骤说明:a、第一步P/L-1先开约10mm距离,水口勾将把水口从产品拉开;b、第二步P/L-2开至少约100mm(此距离很重要,订模胚一定要参考它。
一般不小于成人拳头或机械手的尺寸,且空间大小能保证顺利取出水口),水口将从此两板间取出;c、第三步P/L-3开,取出产品,同样,此距离也由产品的尺寸决定。
2、按热流道分为:普通流道模具及热流道模具。
热流道模具除能满足有特殊结构、特大型的制品需要外,其还具有生产效率高、无水口产生的特点。
从模具造价方面来说虽然贵很多,但从长远生产来讲还是很节约成本的。
4、按注塑的颜色数量分为:单色模具、双色模具、三色模具。
5、按模具钢料之硬度又可分为软模、硬模。
硬模通常用较硬的钢材(如LKM8407#钢材)制成,也有把软模经热处理得到的。
一些大公司,一般都会先开一套软模,待模具改好,样板OK后,再开几套相同的硬模。
比如NOKIA的手机模具,在开发阶段时就会先开软模,正式生产用的必是硬模。
硬模除单价高外,其使用寿命高,啤件质量稳定,外观优良。
有些硬模保养好的话,历经二十几年几百万次啤塑后,其啤件仍很漂亮,几乎像新模时刚啤出的一样!!!常用塑胶原料的特性1)分类:1、定义:塑胶即塑料是一种以合成的或天然的高分子为主要成分的物质,通常含有添加剂等的辅助成分,广义地说,他是一种在一定温度及压力下可塑造成一定形状的高分子有机材料。
在1996年公布的新国标(GB/T 2035-1996)对塑料重新定义为:以高聚物为主要成分,并在加工为成品的某各阶段可流动成型的材料。
2、塑料的组成:塑料的主要成分是合成树脂,再加上一些添加剂及填充材料。
a、合成树脂----人工合成的有机高分子化合物,其结构单元主要由碳原子、氢原子、氧原子及其它如硫原子、硅原子等通过化学键等连接组成。
b、填充材料-----常用有玻璃纤维、碳素纤维、碳酸钙(CaCO3)、二氧化硅(SiO2)、金属粉、木粉、棉布、石棉、云母、石粉等。
c、添加剂---------常用有增塑剂、稳定剂、润滑剂、着色剂、抗静电剂、阻燃剂、抗UV剂等。
3、一般而言,塑胶原料可大分为两大类:「热塑性塑胶」(Thermoplastic)及「热固性塑胶」(Thermosetting)。
热塑性塑胶在常温下通常为颗粒状,加热到一定温度后变成熔融的状态,将其冷却后则固化成型,若再次加热则又会变成熔融的状态,而可进行再次的塑化成型。
因此,热塑性塑胶可经由加热熔融而反覆固化成型,所以热塑性塑胶的废料通常可回收再利用,亦即有所谓的「二次料」。
相反的,热固性塑胶则是加热到一定温度后变成固化状态,即使继续加热也无法改变其状态。
因此,热固性塑胶无法经由再加热来反覆成型,所以热固性塑胶的废料通常是不可回收再利用的。
塑胶按应用的范围也可分为通用塑胶、工程塑胶、特种塑胶;?通用塑胶常见的有:PP、PVC、PE、PS、等;工程塑胶常见的有:ABS、PC、PMMA、POM、PA6、PA66、PET、PBT、SAN等;特种塑胶常见的有:PPS、PEI等;工程塑胶往往由一些通用塑胶改性得到;如改变某些分子结构、添加其它成分如玻璃纤维等;工程塑胶就是被用做工业零件或外壳材料的工业用塑胶,其强度、耐冲击性、耐热性、硬度及抗老化性均优的塑胶。
日本业界的定义为「可以做为构造用及机械零件用之高性能塑胶,耐热性在100℃以上,主要运用在工业上」。
其性能包括:a、热性质:玻璃转移温度(Tg)及熔点(Tm)高、热变形温度(HDT)高、长期使用温度高(UL-746B)、使用温度范围大、热膨胀系数小。
b、机械性质:高强度、高机械模数、潜变性低、耐磨损、耐疲劳性。
c、其他:耐化学药品性、优良的抗电性、耐燃性、耐候性、尺寸安定性佳。
2)?常用塑胶原料的特性:略。
3)?常见塑胶原料在实际应用中的经验谈1、ABS料:最常用的塑胶料,很多家电产品的外壳均用它。
具有较高的机械强度、耐热、耐化学腐蚀性及高光泽。
常见的有台湾奇美、国乔产的ABS。
如奇美:ABS PA757通用级,良好的高光泽性;ABS PA727电镀级;ABS PA777D耐热级。
通常ABS的热变性温度不会超过88℃。
2、?PC 料:俗称百折胶,力学性能优良。
有良好的热稳定性(-100~126℃可稳定使用)及透光性。
常见有德国拜尔PC-2805、美国通用PC-241R、141R等。
3、尼龙:PA6、PA66。
尼龙(Nylon)最大优点是韧性大,耐疲劳性极佳、摩擦系数低。
常用于造纤维,牙刷毛,鱼丝,轴套,包装胶膜,齿轮,电动工具外壳,电器配件等。
但最大的缺点是吸水性大,而吸水的增加使其拉伸强度急剧下降。
如添加玻璃纤维可大大提高其耐温性能,即PA66+GF15%、PA66+GF30%耐温达180~210℃。
因此,没有加玻璃纤维的尼龙不得用于有耐高温要求的部件上。
胶件啤出来后应尽快使用,以免放置时间过长使得尼龙吸水后发生不良变化。
塑胶模具的加工方法及工艺1)常用加工工具及机器1、?测量工具:卡尺、千分尺、千分表、标准量块、标准角块、转盘、角规、投影仪、抄数机等;2、加工机器及设备:锣床、车床、磨床、钻床、CNC(电脑锣)、火花机、线切割机等。
2?加工方法及工艺一般模胚直接从模胚厂订回,其加工方法这里略去。
按模具设计图纸,订回模胚、模仁、行位、斜顶、镶件等钢料即可开始安排加工。
按加工工艺大概分为粗加工及精加工两块。
模胚开框,由锣床或电脑锣先开粗、后精框(也可由模胚厂代为加工,但要付给相应的费用;一些小型模房为节约成本往往自己加工,但效率低,精度不高),其它部件同样也是先粗加工成粗胚,后经电脑锣、火化机、线切割机精加工的到符合图纸精度要求的零件,最后装配入模胚成为一套完整的模具。
其流程大概如下:模胚开框模仁、行位等CNC加工铜公加工火机加工型腔(EMD)钳工加工(FIT模)抛光(省模)装模试模。
实际制造中,几种加工工艺交织在一起,需要模具设计人员与模具师傅安排好各个环节,一步出错,满盆皆负!返工往往造成对模具的损害,做出来的模就不漂亮了。
要补救好的话,只能换料,这将增加时间和成本,而很多时候时间是最重要的。
现在模具行业竞争很激烈,客户给模房的时间都很急,不能按时交模,最终将失去客户!各加工机械设备的功能简介:1、锣床,用于人工铣、切较形状较简单、规则的工件,如直线、斜线;常用来加工精度不是很高的工件,模胚开框、模仁、行位开料等。
2、车床,主要用于圆形的工件加工,如唧嘴、定位环、法兰、圆形模呵(CORE)、圆形铜公等;精度可达较高的要求。
3、磨床, 主要用于钢料磨平,磨基准等,可满足大部精度要求。
4、钻床,主要用于钻空、攻牙、打运水孔等。
5、CNC(电脑锣),已成为现代化模具工业的标志性设备,主要用于复杂、不规则曲面的数控加工。
其特点是精度高、可靠性好、效率高,基本上任何模具的加工都离不开它。
型腔、铜公等工件的加工都由它完成;它几乎可以加工任何形状的工件。
电脑锣由计算机程式控制,因此,其操控人员——CNC编程员除对电脑锣加工控制软件熟悉以外,还要对模具结构及加工方法有深入的了解。
一个光懂加工软件而不懂模具结构及加工方法的编程员只能是纸上谈兵。
一名优秀的编程员一般都经过3~5年的实践才可达成,其薪金一般都在RMB5.0K以上!目前,珠三角地区常用的加工控制软件是:MasterCAM、CIMATRON IT、UG、CATIA。
近两年,UG以其操作方便、可靠性好、效率高、仿真性能良好而越来越受模具加工厂家的欢迎,其人才变得更抢手。
火花机,用于电蚀工件。