成型模具

作者：bearingpower        发表时间：2010-12-12

成型模具关键字：模具 成型模具 现代塑料制品生产中，合理的成型工艺、高效的设备、先进的成型模具是必不可少的三项重要条件。成型模具从使用的角度，要求操作简便，便于实现自动化，效谐调 ；其安装方式和工作参数应与成型设备相适应；还要求其结构合理、制造容易、成本低等。一、成型模具的选择与分类成型模具的选择对塑料制件的质量和生产效率有很大影响。应根据制件生产的批量、形状、尺寸精度、金属嵌件的形状和数量，塑料的成型工艺特点和方法等因素，进行合理选择。塑料成型模具的分类系统如图5-12所示。二、塑料模具的结构开式从塑料模具分类系统（见图5-12）可以看出，由于成型工艺的不同，塑料模主要有三种类型，即压注模、直压模（压塑模）和注射模。还可以按模具固定形式和上下模配合等形式进行分类。1．压制成型模按固定形式分类由于压制成型模具在压机上固定形式不同，可分为移动式、半固定式和固定式模具，上述三种形式结构特点和应用范围见表1。表1 按压塑膜固定形式分类的结构特点和应用范围分类名称结构特征应用范围移动式模具不固定在压机上，脱模时用卸模具取出制件，结构简单，模具成本低，但易磨损，劳动强度大适用于批量小的中、小型制件及形状复杂，加料困难，有嵌件带螺纹的压制成型制件半固定式一般为上模固定在压机的上压板上，下模可沿导轨移动，用定位块固定制品的下模内，脱模时移出，机外脱模，劳动强度减轻，加料方便移动式模具太重进可采用，操作方便固定式上下模均固定在压机的上、下压板上加料，开模、闭模、联模均在机内进行，模具寿命长，但结构复杂，成本高，有时安放嵌件不方便适用于压制批量大或制件尺寸较大时 2．压制成型模按上下模配合结构特征的方法分类（表2）表2 压模按结构特征分类、特征及其应用范围形式简图特征应用溢式模具 型腔就是加料室，加压后多余的料从分型面溢出，对加料要求不高压制分批或试验产品，适应低精度的产品不溢式模具 压力损失少，制品密度高，皮缝薄，称料要正确，型面易磨损可压制流动性差，比容较大的塑料，但不适于多型腔半溢式模具 具有溢式和不溢式模的特点，并能取长补短模具制造费用大，适用于多型腔自动化生产 3．压塑模结构形式与其分型面压塑模的结构型式与其分型面有密切的关系。因此，模具设计的第一步，就是选择分型面。分型面即模具闭合时凹模和凸模相配合的接触平面。正确的选择塑料模的分型面，取决于塑料帽件的形状、外观、尺寸精度、壁厚、成型方法、后处理工序、脱模方法、模具类型，型腔数和排气、嵌件，烧口位置与形式以及成型机的结构等因素。常见的分型面形式如图5-13所示。图4．注射模结构分类注射成型在塑料制件的成型中占很大比重。世界塑料成型模具的产量中，注射模约占50%以上。注射模结构型式多种多样，分类方法也很多，图5-14为注射模的典型结构。图通常接注射模的结构特征，可分为以下四种主要类型。（1） 单分型面注射模 又称二板式注射模，是注射模最简单的一种，应用较广泛。（2） 双分型面注射模 又称三板式注射模，与二板式相比，增加了一个可移动的中间板（又称浇口板）。它适用于针点浇口时料的单型腔和多型腔模具。（3） 哈夫式注射模 这种模的成型部件大都由两半组成，其形式多种多样。主要用于成型有侧孔或侧凹的塑料制件。（4） 热流道式注射模 这种模不适用于小型制件或小批量生产的塑料制件，而便于快速自动化注射成型工艺，适用于传热系数较低的塑料。三、塑料成型模的材产和处理选择模具材料和热处理工艺要点直接影响到模具的寿命与成本，也影响制件的质量和成本。因此模具零件材料的选择应根据具体情况而定。当今塑料模常用的材料有金属材料和非金属材料两大类。模具用金属材料和热处理要求等，可参看表3。表3 模具零件的材料及热处理选择要点模具零件种类主要性能要求材料热处理要点导向柱、导向套表面耐磨，中心有一定的韧性1．20钢，20Mn2B2．T8A，T10A3．45钢渗碳≤55HRC表面淬火≥55HRC调质中表面淬火≥55HRC型腔及型芯强度：表面耐磨，有时还需耐腐蚀性、淬火变形要小1． Mn2V，CrWMn9CrSi,Cr122． 3Cr2w8v3． T8A，T10A（主要用于小型腔和小型芯）4． 45钢，45Mn2 40MnB，40MnVB5． 球墨铸铁6． 铸造铝合金 7． 10，15，20钢，锻造铝合金淬火加低温回火≥55HRC淬火加中温回火≥46HRC淬火加低温回火≥55HRC调质≤240HBS 正火或退火 正火≥200HRC退火≥100HRC采用冷抗日压工艺浇口套等表面耐磨，有时还需耐腐蚀性和热硬性1． T8A，T10A2． 如型腔的各种合金45工具钢淬火加低温回火≥55HRC表面淬火≥55HRC顶出杆、拉料杆等一定的强度及耐磨性1． T8A，T10A2． 45钢淬火加低温回火≥55HRC（端部淬火）端部瘁火≥55HRC各种模板、顶出板、固定板、模脚等一定的强度1．45钢，45Mn2 40MnB，40MnVB2．Q235A-Q2753．球墨铸铁4．HT200-400（只用于模脚）调质≥200HBS 正火螺钉等一般强度1．45钢2．Q235A-Q275 模具用的非金属材料主要是环氧树脂加填料和硬化剂等辅助材料，将钢制零件粘结在一起，浇注成塑料模具，这种模具寿命短，成本低，适用小批量生产和要求不太高的塑料模，可以缩短模具生产周期。