法蘭盤塑料成型模具結(jié)構(gòu)設(shè)計
/ 2021/7/3 12:12:10
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一、分型面的選擇
該塑件為工業(yè)用圓蓋塑料，對其表面質(zhì)量沒有什么高的要求，只要求外徑?jīng)]有明顯的斑點及熔接痕。在選擇分型面時，根據(jù)分型面的選擇原則，考慮不影響塑件的外觀以及成型后能夠順利取出制件，有以下幾種方案：其一，選塑件大端臺階處作為分型面，選擇這種方案， 塑件留定模，這樣增加了塑件的脫模難度，或者增加輔助機構(gòu)，先實行側(cè)抽再分型使塑件留動模，這就增加了模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度；亦或者采用型腔分成四瓣式，但這樣也加大了模具的制造難度。其二，將塑件大端朝上，采用這種方案，塑件留定模，但定模板需加工一個深3.5mm的型腔。其三，選塑件大端底平面作為分型面，采用這種方案，也會出現(xiàn)第一種方案的缺點，塑件留在定模等。其四，以大端底平面為分型面，大端朝上，塑件留動模，塑件的脫模容易實現(xiàn)，且模具的加工相對以上方案簡單，方便。
所以，通過對以上幾種分型面的考慮以及塑件的外觀的要求，選擇大端底平面作為分型面的四方案較合適。
二、型腔數(shù)目的確定及型腔的排列
由于該塑件采用一模一件成型，所以，型腔布置在模具的中間。這樣也有利于澆注系統(tǒng)的排列和模具的平衡。
三、澆注系統(tǒng)的設(shè)計
（一）主流道設(shè)計
主流道是指澆注系統(tǒng)中從注射機噴嘴與模具接觸處開始到分流道為止的塑料熔體的流動通道，是熔體最先流經(jīng)模具的部分，它的形狀與尺寸對塑料熔體的流動速度和充模時間有較大的影響，因此，必須使熔體的溫度降和壓力損失最小。
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分流道的形狀及尺寸與塑件的體積、壁厚、形狀的復(fù)雜程度、注射速率等因素有關(guān)。該塑件的體積比較大但形狀并不復(fù)雜，且壁厚均勻，可以考慮采用多點進料的方式，縮短分流道的長度，有利于塑件的成型和外觀質(zhì)量的保證。從便于加工的方面考慮，采用截面形狀為半圓形的分流道。查有關(guān)的手冊，選擇R=4mm。由于分流道中與模具接觸的外層塑料迅速冷卻，只有中心部位的塑料熔體的流動狀態(tài)較為理想，因面分流道的內(nèi)表面粗糙度Ra并不要求很低，一般取1.6€%em左右既可，這樣表面稍不光滑，有助于塑料熔體的外層冷卻皮層固定，從而與中心部位的熔體之間產(chǎn)生一定的速度差，以保證熔體流動時具有適宜的剪切速率和剪切熱。
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澆口可分為限制性和非限制性澆口兩種。我們將采用限制性澆口。限制性澆口一方面通過截面積的突然變化，使分流道輸送來的塑料熔體的流速產(chǎn)生加速度，提高剪切速率，使其成為理想的流動狀態(tài)，迅速面均衡地充滿型腔，另一方面改善塑料熔體進入型腔時的流動特性，調(diào)節(jié)澆口尺寸，可使多型腔同時充滿，可控制填充時間、冷卻時間及塑件表面質(zhì)量，同時還起著封閉型腔防止塑料熔體倒流，并便于澆口凝料與塑件分離的作用。
四、型芯、型腔結(jié)構(gòu)的確定
整體式型腔是直接在一整塊材料上加工而成的凹模即為整體式凹模，其特點是牢固，不易變形，有較高的強度和剛度，成型的塑件表面不會有模具接縫痕跡。當塑件結(jié)構(gòu)簡單時，制作整體式凹模比較容易，塑件形狀復(fù)雜時，整體式凹模的加工工藝性較差，需要采用電火花、電鑄等特殊加工手段，制作周期較長且費用較高，零件尺寸較大時加工和熱處理都較困難，消耗貴重模具鋼多。整體式結(jié)構(gòu)適用于形狀簡單的中小型塑件。
整體嵌入式型腔是將凹模做為整體式，再嵌入模具的模板內(nèi)，它在單腔和多腔模具中均可應(yīng)用。這種凹模結(jié)構(gòu)的好處是：1.加工單個型腔的凹模方便，同時零件的熱處理變形比在一塊材料上制作多個型腔的小。2.節(jié)省貴重鋼材。根據(jù)工作性質(zhì)，凹模和固定板可分別采用不同的材料制作。3.易于維修更換。采取鑲嵌式安裝形式便于更換失效了的凹模，兒不影響生產(chǎn)進行。4.各型腔凹模單獨加工利于縮短制模周期。
五、推件方式的選擇
根據(jù)塑件的形狀特點，模具的側(cè)抽芯機構(gòu)及大部分型芯在動模部分。開模后，塑件留在動模的型腔內(nèi)，并包裹著中間的型芯，其推出機構(gòu)可選擇推桿推出和推板推出，若采用推板推出只能推外圍部分，而中間的型芯抱緊部分沒有推件力，且塑件上有圓弧過度，推件板制造困難；推桿推出簡單，推出平穩(wěn)可靠，雖然推出時會在塑件上留下頂出痕跡，但作為工業(yè)用的圓蓋表面質(zhì)量沒什么要求、從以上分析得出：該塑件可采用推桿推出機構(gòu)，推桿的位置設(shè)置如下圖2：
六、側(cè)抽機構(gòu)
該塑件側(cè)壁上有四個5mm的孔，它垂直于脫模方向，阻礙成型后塑件從模具中脫落。因此，成型側(cè)壁四小孔的型芯必須做成活動的型芯，即設(shè)置側(cè)向抽芯機構(gòu)。該塑件能考慮的抽芯機構(gòu)有斜滑塊抽芯機構(gòu)和滑塊、斜銷抽芯機構(gòu)。根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)分析，若采用斜滑塊抽芯機構(gòu)需將型腔分為四瓣，并且得將型腔與型芯分開，這使得結(jié)構(gòu)不合理，故選擇滑塊、斜銷抽芯機構(gòu)。
