塑料注射模具设计技巧与实例.doc

塑料注射模具设计技巧与实例 塑料使用性能 塑料材料的相对密度在0.83～2.2之间，泡沫塑料材料的相对密度在0.1～0.4之间。 比强度为材料的强度与材料的相对密度比值。在各种材料中，塑料材料具有最高的比强度，甚至比特种合金铝还要高。 绝缘性能好； 具有防震、隔热、隔音性能，在防震应用上，软质聚氨酯（PU）、PE、PS泡沫塑料最为常用。其中软质PU泡沫塑料常用体育器材，而PE、PS常用于防震包装。 耐腐蚀性高 在塑料中聚四氟乙烯的耐腐蚀性最好，可耐各种强酸、强碱及强氧化剂，甚至耐王水。 加工性能好 注射 挤出 压延 中空吹塑 真空吸塑 流延 粉末滚塑 自润滑性好 塑料性能不足的有 机械强度低 尺寸精度低 耐热温度低 一般不超过400°，大多数使用温度在100～260°，有些耐高温塑料可短时间使用，不过以碳纤维、石墨、或玻璃纤维增强的酚醛等热固塑料很特别，虽然其长期耐热温度不到200°，但其瞬时可耐上千度高温，可用作耐烧蚀材料，用于导弹外壳及宇宙飞船面层材料。 二．热塑性塑料的成型性能 1.流动性好的塑料在注射成型过程中则容易跑料，即产生溢边，因此在模具的配合面的间隙要小一些。下表是常用的热塑性塑料的溢边值，供使用时参考： 黏度特性 高黏度 中黏度 低黏度 塑料品种 溢边值〔δ〕 3 4 5 2 聚酰胺6、66、610、9、1010 氯化聚醚 硬聚氯乙烯 4 5 5 3 高密度聚乙烯 聚丙烯 聚甲醛 5 6 7 4 软聚氯乙烯 低密度聚乙烯 6 7 8 塑料注射模具设计的基本知识 根据注射模的功能及作用，大体由以下几部分组成： 熔融物料从注射机喷嘴流入模腔的浇注系统，如主流道、分流道、浇口、冷井及钩料杆等 塑件成型零件，如型芯、型腔以及其他辅助件等。 调节模具温度的温控系统。 从模具把塑件脱出的顶出系统：侧分型机构以及顶出时必须采用的二次顶出机构、顶出系统的先复位机构和为实现顺序分型所必须采用的顺序定距分型机构等。 把模具可靠地安装在注射机上的安装部分。 将各结构件组成整体的连接系统。 保证各结构件相互的移动精度的导向系统，如导柱及道滑槽等。 浇口的基本类型： 直接浇口 盘形浇口 分流式浇口 轮辐式浇口 爪形浇口 点浇口 侧浇口 （a.矩形浇口b.扇形浇口c.平缝式浇口） 环形浇口 潜伏式浇口（1.拉切式浇口2.推切式浇口3.复式浇口） 耳形浇口 多级浇口 浇口设计要点： 浇口应选择在不影响塑件外观的部位 浇口应不影响塑件使用性能 在保证塑件填充良好的前提下，应使熔料的流程最短，料流变向最少，以减少流道压力损失。 浇口的选择应尽量避免产生喷射和蠕动现象 当塑件壁厚不均匀时，在避免喷射的前提下，浇口位置应选择在壁厚处,有利于熔料的填充与补料，并使料流断面平稳地流入薄断面，使压力能均匀地传递到各个部位。 浇口与分流道的连接处应采用圆弧或相接，平滑过度 应尽量避免由于浇口位置不当而出现塑件的熔接痕 注射成型引起塑件变形 浇口进料方式 应根据塑件的具体情况，将浇口设在便于熔体流动的方向进料 浇口的位置应有利于有序地排除型腔的空气 进入型腔的料流不应立即封闭排气系统 浇口应便于清除凝料 尽可能利用塑件的有利条件，采用盘形浇口轮辐式浇口、爪形浇口、潜伏式浇口等有利于清除凝料的结构形式 。 浇口初始尺寸应选择较小的尺寸 注射模具型腔的结构设计 型腔的结构形式： 整体式 2.整体组合式 （组装的型腔体应高于模板0.1～0.3mm） 局部组合式 4.完全组合式 a.嵌入式组合型腔b.模框组合式（对于成型面积较大的塑件）c.瓣合式组合型腔 成型零件尺寸的确定原则 一般情况下，选择收缩率注意的问题是： 塑件壁厚较大的收缩率应取偏大值； 收缩率与塑件形状有关。一般的形式复杂的塑件应取偏小值； 当塑件有嵌件时，应取偏小值； 一般来说，与进料方向平行的尺寸，应选取偏小的值； 浇口截面积小的比浇口截面积大的情况收缩率大，应选取偏大的值； 距浇口近的部位比浇口远的部位收缩率小，应选取较小的收缩率； 一般说，型腔和型芯在计算时采用平均收缩率S,即S=(S1+S2)/2,当在较大型模具中，为了给修整余量，在计算型腔尺寸时可选用小于平均收缩率的值。反之，在计算型芯尺寸时可选用大于平均收缩率的值。 注射模具成型零件的设计技巧 应尽量保证注射塑件的外观完整性，使其外表面美观，避免尖角、毛边、飞刺等损伤人的情况出现。 应使成型零件的加工工艺简单合理，最省时省力，并能达到必要的装配精度。 成型零件应有必要的制造和装配的基准面，力求装配时定位可靠，方便、快捷。 相互配合的部分应尽量减少配合面，以便于制造和装配。 局部嵌件应便于修复和更换。 应使塑件在使用时方便、简捷。 成型零件应具有足够的强度和刚度。 斜导柱的设计主要包括斜导柱的结构形