第十三章 热固性塑料的模塑成型 第二节 模具结构设计要点

发布日期:[09-11-12 20:06:03] 浏览人次:[]

第二节 模具结构设计要点

一、压缩成型模结构设计要点

压缩成型模结构形式多种多样,是又塑件本身和压机选用等因素决定的,凸凹模的配合,加料室的设计与塑件质量关系最大。

1.凸凹模的配合

(1)敞开式压缩模

图13-3 所示为敞开式压缩模,敞开式压缩模凸凹配合形式如图13-4 所示。

(2)封闭式压缩模

图13-5 所示为封闭式单型腔的压缩模,其凸凹模的典型配合如图13-6(a) 所示,为减小塑件脱模顶出时与加料室内壁的摩擦,如图13-6(b)和13-6(c)所示。

(3)半封闭式压缩模

图13-7 是半封闭式压缩模。

2.加料室设计

当已知成型该塑件所需塑料容积时,不同加料室的高度民主H的计算公式,见表13-3 见表13-3x

3.压模与压机的关系

(1)压机工艺参数校核

Ps=KppAn  (13-1)

模压的单位压力Pp可参考表13-1

(2)压模高度和开模行程的校核

如图13-8 所示,模具闭合时,压模的闭合总高度h=h上+h下-h凸

对于压机外装卸的移动方式模具,需满足

h>Hmin  (13-2a)

若不能满足,可在压机上下模板间加垫模板解决。对于压机内装卸的固定式模具,应使

Hmax>=h+L  (13-2b)

(3)脱模和顶出

脱模力应小于压机的推出力。脱模力可由经验公式计算

Ft=AcP

4.压模加热

(1)加热功率计算

第一计算式

P=0.24m()(θ2-θ1)  (13-4)

第二计算式

P=mω   (13-5)

(2)模压温度控制

模温控制目的是减小温度随时间的波动并使温度在模具内分布均匀。

二、料槽式压注成型模结构设计要点

图13-2 是一种加料室可移开的料槽式压注模,适用于质量较小的塑件。图13-9

是固定料槽式压注模。

1.料槽式压注模加料室

(1)移动料槽式

加料室横截面一般应取圆形,加工容易。如图13-10所示。加料室截面面积应按经验公式计算 A=(1.1~1.25)AM   (13-6)

加料室水平面积确定之后,应对加料室单位面积传递压力按下式校核

Pq=F/A>=Pi    (13-7)

Pi——塑料成型所需单位面积传递压力,Mpa,见表13-4

由加料室截面积A 按下式计算加料室高度

H=(V1n+V2)ρv/A+(0.8~1.5)cm   (13-8)

(2)固定料槽式

如图13-11 所示

2.浇注系统

(1)主流道

正锥形主流道的小端朝向加料室,大端朝向模具主分型面,如图13-12(a)所示。

(2)分流道

压注模分流道常采用梯形。

(3)浇口

① 采用倒锥形主流道时,其小端就成为浇口,称之为直接浇口。如图13-13所示。

② 一模多腔的压注模,最常用的是侧浇口,其结构简单,调节修正方便。大型塑件可适当放大浇口宽度,如图13-14(a)所示。

③ 带孔塑件或管状塑件,可以采用如图13-15所示环形或盘形浇口,使物料沿孔周围均衡地进入型腔。

④ 浇口位置 设计浇口位置应考虑以下几个方面:

a.有利于充模流动和压力传递,浇口应选在塑件壁厚较大位置。

b.尽量避免损害塑件的功能和外观。

c.考虑有利于塑件的总体强度和性能

3.排气槽

排气槽横截面积计算式

A=5*10ˉ3V0/t    (13-9)

三、柱塞式压注成型模

图13-16 所示为柱塞式压柱成型模。

柱塞式压柱模的结构与料槽与料槽式压柱模的主要区别如下:

① 推挤物料力与模具闭合锁紧力各有油缸作用,加料室不在模具主体之外,模具总体结构由料槽式压注模的三板式变更为二板式

② 加料室位置的改变使主流道消失,将原来的主流道扩大成加料室。主流道的取消减少了材料的消耗,也减少了清除加料室底部的时间。

③ 对加料室的截面积无特殊要求,只要求容积满足成型塑件的质量。住分型面的锁模力只需主油缸的压力大于型腔的内压力。

1.加料室

注塞式压柱模的加料室的横截面皆为圆形。

柱塞式压注模的加料室是单独零件,紧嵌在上模中央,如图13-17 所示。

2.柱塞

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