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第八章中空吹塑模具设计
第8章 中空吹塑模具设计 8.1 中空吹塑成型概述 8.2 吹塑模具设计实例 8.1 中空吹塑成型概述 聚合物的吹塑成型是一种生产中空制品的加工过程,它是将挤出或注射成型所得的半熔融状态管坯(型坯)放于各种形状的模具中,在管坯中通入压缩空气,使其紧贴于模具型腔壁上,经冷却脱模得到制品的方法。根据成型方法的不同,可以分成以下5种形式。 1. 挤出吹塑中空成型 目前,我国挤出吹塑中空成型是成型中空塑料制品的主要方法。熔融的塑料型坯主要是靠挤出机挤出的,这种成型方法的优点是设备与模具结构简单,缺点是型坯壁厚不易均匀,从而会引起吹塑制品的壁厚的差异。 8.1 中空吹塑成型概述 2. 注射吹塑中空成型 这种成型方法是用注射机在注射模中制成吹塑型坯,然后把加热的型坯移入中空吹塑模具中进行中空吹塑成型,这种方法的优点是制品的壁厚均匀,无飞边,无须后加工,中空制品的螺纹规整,生产效率高,但注射及吹塑设备与模具的价格较贵,多用于小型中空吹塑成型制品的大批量生产。 3. 多层吹塑中空成型 多层吹塑中空成型的目的主要是利用两层以上、两种材料以上吹塑成型制品,改善制品的一些使用性能,如降低渗透性、增加遮光性、增加绝热性、降低可燃性等。 8.1 中空吹塑成型概述 多层吹塑中空成型的成型方法有共挤出吹塑法和多段注射法。比较实用的是采用连续挤出的共挤吹塑法,其原理是在单层吹塑成型机上附设辅助挤出机,通过机头挤出多层的吹塑型坯,供给吹塑成型模具,再吹塑成型中空容器。影响多层中空制品质量的因素是层间的结合牢固度和接缝处的强度,这与塑料的种类、层数和层厚有关。 4. 片材吹塑中空成型 该方法是将压延或挤出成型的片材再进行加热,使之软化放入成型吹塑模具中进行吹塑。 5. 注射拉伸吹塑中空成型 8.1 中空吹塑成型概述 这种方法与注射吹塑成型比较,只是增加了将有底的型坯加以拉伸这一道工序,其过程是: (1)先将熔融的塑料注入型坯模具,急剧冷却,成型出透明有底的型坯。 (2)将型坯和模具螺纹成型块一起随转盘带动,移到加热的位置,用电阻丝再将型坯内外加热。 (3)将加热的型坯移至拉伸吹塑位置,通入压缩气体,将吹塑成型的制件移到下一位置,进行拉伸、吹塑。 (4)最后转到下一位置,螺纹成型块打开,取出制品。整个流程如图8-1所示。 注射拉伸吹塑的设备结构示意图如图8-2所示。 8.2 吹塑模具设计实例 挤出吹塑成型方法所需挤出设备和工艺都比较简单,只用一副模具,所以应用最广。本节以如图8-3所示的润滑油壶为例,介绍创建中空吹塑模具的方法。(参考结果文件wta_mold) 1. 调整设计模型 吹塑模具是由压缩空气将材料均匀黏附在两瓣型腔内壁上,因此并不需要设计内腔的成型零件,所以要将空心的润滑油壶调整为实心模型,以方便后面的模具设计。 (1)选择【文件】|【打开】命令,打开名称为“wta.prt”的文档,如图8-4所示。 8.2 吹塑模具设计实例 (2)在模型树中右击 ,在如图8-5(a)所示的弹出菜单中选择【隐含】命令,系统弹出【隐含】对话框,并加亮抽壳特征,单击【确定】按钮,结果如图8-5(b)所示。 提示:默认情况下,隐含特征将不在模型树中显示,要显示隐含的特征,应在导航选项卡的 列表中选择【树过滤器】,在【模型树项目】对话框中选择【隐含的对象】复选框,单击【确定】按钮,模型树中将显示隐含的特征,隐含的特征的前面有小方块。 (3)接下来对油壶开口部分进行延伸,单击 按钮,选择草图平面为壶口端面,选择草绘方向参照为(RIGHT,左),绘制草图如图8-6所示,选择深度方式为40.0,单击 按钮。 8.2 吹塑模具设计实例 (4)选择【文件】|【保存】命令退出。 (4)选择【文件】|【保存】命令退出。 2. 创建模具模型 (1)打开Pro/E后,选择【文件】/【新建】命令,在弹出的【新建】对话框【类型】选项组中选择【制造】,在【子类型】中选择【模具型腔】单选按钮,在【名称】文本框中输入模具模型的名称wta_mold,取消下面的【使用缺省模板】复选框,如图8-7(a)所示,单击【确定】按钮。 (2)在如图8-7(b)所示的【新文件选项】对话框中选择mmns_mfg_mold模板,单击【确定】按钮 8.2 吹塑模具设计实例 (3)在【模具】菜单中选择【模具模型】|【装配】命令,再在【模具模型类型】菜单中选择【参照模型】命令,在弹出的【打开】对话框中选择“wta.prt”文件作为设计模型的参照,单击【打开】按钮。 (4)在【元件放置】操控板中添加如表8-1所示的3个约束,结果如图8-8所示,单击 按钮。 (5)系统会弹出【创建参照模型】对话框,选择【按参照合并】单选按钮,单击【确定】按钮接受默认的参照模型名称,完成参照模型的加入。 8.2 吹塑
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