㈠ 塑膠模具模仁尺寸如何確定,如何確定偏出產品外形多少當出多個產品時,型腔間的距離取多少比較合適
模仁尺寸的確定,理論上可以由公式獲得(公式我不記得了),但實際上沒幾個去用公式計算的,一般都是經驗值。凹摸高度一般根據實際產品的高度來確定:一般機殼摸凹摸高度要大於型腔深度的2倍,長寬偏出產品外形5-40MM都可以,具體應根據產品的大小,摸具的結構(比如說運水,螺絲孔等等)的需要來確定。型腔間的距離不宜太長(太長注塑時會消耗很多壓力,而且浪費材料),太短的話可能導致型腔局部溫度的相互影響,模具溫度不均勻,使產品出現翹屈、變形等不良現象。一般在保證模具結構的情況下取15-30M左右(也需根據具體產品大小等因素來確定)
㈡ 朔料模具分模怎麼確定模板的大小
小模具根據產品最大外形尺寸+80MM
中模具根據產品最大外形尺寸+120MM
大模具根據產品最大外形尺寸+160MM
大中小型模具的定義:
小型模具 單邊尺寸<600mm
中型模具 單邊最大尺寸600-1500mm
大型模具 單邊最大尺寸>1500mm
㈢ 塑膠模具結構設計需要注意些什麼問題
模具結構設計
1. 滑塊導軌的高至少要為滑塊高的1/3
2. 有滑動摩擦的位置注意開設潤滑槽,為了防止潤滑油外流,不宜把槽開成「開式」,而應
該為「封閉式」,一般可以用單片刀在銑床上直接銑出。
3. 固定模仁的型腔,對小模一般用線割,這樣可以提高模具的精度;而較大模的模腔一般銑
削的形式加工出來,加工時注意其垂直度,並且為了防止裝配時,模仁不到位,模框的四周應該用銑刀銑深0.2。
4. 入子與模仁,模仁與模仁,模仁與模框的相互穿插一般要加1°的斜度,以防裝配時碰
傷。
5. 入子的靠位部分長度公差為-0.02,大小公差為-0.10,模仁相對應的靠位公差為+0.02。
6. 有C角的入子最底端到C角部位的公差為+0.01,以防跑毛邊。
7. 本體模具的主體部分用NAK80的材料,入子、梢等用SKH9、SKH51(材料處理:室化處
理,也可以不要)的材料,必要時可以使用VIKING材料。
8. 畫好部品之後,應先定滑塊的位置、大小,防止發生干涉、及強度不夠的現象,然後才定
模仁寸法。
9. 入子大小公差設為-0.01,模仁上入子孔對應的公差為+0.01。
10. 模仁上的線割方孔尖角部分用R0.20過度,對應的入子部分也為R0.20,以對應線切割時的
線徑影響,同時可以防止尖角部分磨損,而產生益邊。
11. 與定位珠相對應的小凹坑寸法一般為底徑φ3夾角90°-120°的圓錐孔。
12. 固定側的拔模角應該大於可動側,以便離型留在可動側;而且可以防止部品變形,尤其是
壁薄,件長容易變形的零件,固定側對它的拉力不均容易使部品翹曲,或留在固定側。
13. 對於側面抽芯力大而部品精度要求又嚴的零件,最好採用二次抽芯結構。
14. 斜梢的斜度+2°=壓緊塊的斜度(一般為18°或20°或22°).
15. 模具組立時,應該養成如下習慣:
a. 用空氣槍清理模仁、模腔、入子、流道板、分模面的表面。
b. 裝配前用油石打光模仁、模腔、入子、分模面的表面,以便裝配時順tang。
c. 注意清角,以防干涉、碰傷。
d. 裝配前應該考慮後面的工作如何進行。
16. 大模具模仁的側面壓緊塊應該設計成鎖緊後底於分模面0.5-1.0mm,以防干涉。
17. PC+GF20收縮率3/1000
18. POM收縮率正常為20/1000,但有時局部會達30/1000。
19. 為防止潛伏式澆口在部品頂出時刮傷部品,在流道離潛伏式澆口2-4mm處增加一鍥形塊,
高約為流道一半,夾角為單邊10°,供頂出時折斷澆口。
20. 主流道拉料井,採用深8-10mm,夾角為單邊10°,頂徑為流道寬的倒圓錐;這樣的好處是
可防止單邊磨成鍥形的拉料在頂出時勾住流道,造成離型不良。
21. 開閉器有兩種:1.橡膠製成,靠中心的螺桿調節變形量,來調節拉力。2.用彈簧鋼製成。
其作用都為:延遲可動側與固定側的開模時間,應用於小水口模。
22. 為了確保模具的頂針和斜銷是否復位,有些模具安裝了早回機構(母的裝在108板上,公
的裝在102板上,公的類似於頂針,底部用無頭螺釘堵住,一般布置兩個)或微動開關(在108和109板[裝電器元件]之間)。
23. 考慮注塑機裝夾模具時的螺桿長度,需要注意上下固定板的厚度,必要時四個角應該銑低
一些,同時,為了提高安全性,上下固定板上可以根據注塑機上孔的位置,鑽四個螺栓孔。
24. 斜銷的成型端有一段直面,一般長4-6mm,為了在頂出時斜銷在107與108板間滑動順燙
底部應該倒0.5mm-1mm的R角。
25. 需要咬花的外觀品,拔模斜度的設計需要考慮咬花的程度,以免造成外觀拉傷。有些突出
部位,考慮咬花後截面會變大,實際加工時應該單邊小0.02-0.03。
26. 考慮固定側與可動側合模會形成斷差,固定側比可動側單邊小0.03-0.05。
27. 有滑塊的模具中,有時需要在滑塊上的滑塊與壓緊塊相靠的斜面開設油溝;此外,如果不
影響成形的前提下,在模板上表面開設油溝比在滑塊底部開設油溝加工效率更高。
28. 不應該把分型面選在表面有要求的位置。
29. 加纖的收縮率為流動方向小千分之1-2,垂直於流動方向大;不加纖的則正好相反。
30. 齒頂圓的收縮率比齒根圓的收縮率小千分之1-2。
31. 模具在使用一段時間後,需要進行型修,修模仁的過程中,盡量不要用油石,因為多次使
用油石會使模具變形;最好用削好的軟木或軟竹筷。
32. 有滑塊的模具中,#102與#103板之間應該加四個支撐拄。
33. 成形裡面夾有入子外麵包有模仁的部品時,要考慮二次抽芯機構,以免脫 模困難,造成部
品損傷;如果入子在固定側或滑塊上,常常先抽入子;如果入子在可動側,又與固定側靠破,可以把入子的沉孔做深些,頂出時先把部品頂出,再脫出入子。如不靠破,則應先脫入子,則應該變更相應的模具結構。
34. 固定側與可動側之間的靠破面如果為非垂直開模方向的平面,則應該設計成斜面,以減少
因摩損而形成飛邊的可能,同時也使靠破時形成預壓,加強兩個面的貼合,設計時長度方向應該設計成+0.02的正公差,但是應該注意的是當固定側與可動側有脫模斜度時,要小心考慮因固定側與可動側脫模斜度方向相反,在靠破的斜面處會形成與部品設計原圖不符的接痕,考慮不周還會形成難以消除的毛邊或斷插。
35. 當固定側需要咬花時,固定側的外形尺寸應該根據咬花程度,設計時單邊小0.03-0.05mm。
36. 電極的拋光一般用1000的砂紙精拋,但外觀電極需要用1200以上的砂紙精拋;模仁的拋
光用1500,但要求有鏡面的則要用3000的砂紙,最後用鑽石膏和脫脂棉來精拋。配入子時,先用400的砂紙,再用800的砂紙,不過,日本模具中入子好象用了1000-1200的砂紙進行拋光過。
37. 塑膠齒輪成形後,對齒輪參數的測量主要齒頂圓和跨齒厚,如果兩齒輪靠得太緊,或太松
都會影響到傳動性;跨齒厚的測量有專門的測量儀器。
38. 模具設計中,如果部品的肉厚不均勻,而部品的澆口均勻分布,則容易產生澆注不均的現
象。比如,田晶東的0004模具。
39. 用PC+30GF製造的齒輪,雖然在成形的尺寸方面比較好,一般可以一模四件,但是其剛
性,耐磨性等不如PBT+GF30,因此,雖然PBT在成形方面尺寸不易控制,只能一模兩件,但是象Olympus這樣注重品質的廠家,在品質與成本面前,還是選擇了品質。
40. 模具設計中,為了不影響部品的使用,常需在部品表面凹進一塊,讓澆口剪斷殘余低於部
品表面,內凹深度以滿足澆口殘余低於部品表面的前提下越淺越好,一般為0.3-0.5mm,太深則會影想成形時的尺寸,比如田晶東的0004模具和易湘成的0026模具。
41. 為了改善部品距離澆口較遠端的填充性能,可以在這些部位開設逃氣槽,增加入子;這一
點,設計前尤其應該考慮的,定結構時,應該有這樣一種觀念:盡量讓流體在模腔內流動時各個部分的壓力,溫度均恆。
42. 部品肉薄,成形困難的模具,如王鋒的0001與0002,通過加大點澆口可提高其成形性能,
但是並非越大越好,如果過大,澆口剪斷時會從部品上撕下一些肉,形成一個凹坑,同時,部品的取向作用會增大,易變形。因此點澆口以¢0.5-1.2mm為宜。
43. 電火花加工中,放電間隙和加工精度有直接聯系(一般認為為3:1)。
44. 大模仁的壓緊塊斜度為1°、3°、5°
45. 為了便於斜銷頂出,設計時應該把斜銷設計得比正常短0.1-0.3mm,即該部份肉比正常厚
0.1-0.3mm。
46. 設計模具時首先應該考慮零件的加工工藝,盡量避免使用放電與線割,而要盡量考慮使用
銑床和磨床的方式,因為從加工成本、加工精度與加工時間來說,前者都比不上後者,雖然慢走絲線切割的精度不錯。
47. 設計時應該避免形狀簡單,但又需大面積的平面放電,既費時,精度又難保證,而且加重
鉗工的鉗配工作量。
48. 設計時應該盡量避免階梯形的又需要面與面相互貼合的上下模仁設計,這樣常常難以加
工。
49. 超聲波打磨的缺點為容易因為手感把握不準確,而使模具表面形狀失真。
50. 模具的量產要求為10000-15000/月時,模仁材料為NAK55。
51. 好的注塑機可以通過調整參數,進行5段以上的分段注射,如可以設為第一段為填滿流
道;第二段為填滿部品的三分之一;第三段為填滿部品的二分之一??等等。從而可以通過分析這幾種情況下的部品填充情況,來解決注塑中所存在的問題。
52. 對一些部品成型困難,或表面有要求,或有些部位精度在前幾次試模中尺寸難達要求的模
具,試模時考慮使用多級注射成型。
53. 注塑機中日本與台灣機都可以進行多級注射成型,但一般來說,台灣機除了能改變注射速
度和。。。。。之外,還能改變注射壓力。
54. 模具的cavity number的確定因數有:單件部品的成形費用,平均每件部品的模具製作費
用,部品精度要求,模具製作難易程度等決定。
55. 成型有腐蝕性樹脂是模具材料要選擇耐腐蝕材料,或在模具表面作防腐處理;成型含玻璃
纖維等高強度填充材料的樹脂時,模具零件必須有相應的硬度。
56. 水管離模仁的距離應大於4mm。
57. 如果預估部品成型困難,需要增加成型壓力,則設計時要考慮模具的強度,加大模仁的強
度,增加支撐柱,並要注意貼合面之間的公差。
58. 精密模具設計中不應該考慮強制脫模機構,否則對模具的量產性、部品精度、甚至部品表
面有很大的影響。
59. 模具設計中,從成本和製造角度來說,盡量避免滑塊和斜梢機構。
60. 如果銑床加工完後的模仁餘量只剩15-20條,一模兩到四件,則即使是清尖角的電極一般
一粗一精就可。
61. 復雜曲面電極粗電極放時應該X、Y向預留0。06,Z向預留0。07以上,最後再用精電極
來加工。
62. 尖角、半圓及半球電極的放電需要特別注意。
63. 小水口模具的開模行程的確定如下:A.101A板與102板脫流道行程計算為:流道長+機械
手(40-60mm);B.102板與103板脫部品行程計算為:部品+機械手(70mm)
64. 象壓塊、小水口的流道板、模仁等等在模具裝配時難以取出的零件,必需鑽起吊螺絲孔;
不過,有時為了簡便起見,可以把對角上的兩個鎖模螺絲孔鑽穿,攻牙攻穿來擰起吊螺釘。
65. 要求同心度很好但又不能同時做在固定側或可動側的模具,如果模仁的大小允許,固定側
與可動側應設計有一公一母的圓錐形導向機構,以保證成型時該位置的同心度。如9018、9026、0004、0032輥筒模具上都加有#251入子。
66. 成型數量大的模具,在模架的選材(可考慮用P20)、滑塊的選材(P20)上考慮,同時可
以在側猾塊上安裝耐模板。
67. 用磨床或銑床加工厚度小於5mm,長度大於50,即長厚比大於10,比如斜梢之類的模
具零件時,應該注意加工時的變形問題。
68. 有時用於放置模仁的模腔太深,而又必需開設冷卻環時,如果直接用刀去加工模腔中的冷
卻槽則刀往往不夠長,那麼,可以考慮把冷卻槽開在模仁的底部,但需要注意的一點是,冷卻槽中間的圓柱應比冷卻環內徑略大,讓冷卻環不易從冷卻槽中掉出。(注意,因為,冷卻水是從裡面過,設計時應該讓冷卻環內徑和貼緊模壁;如果冷卻水是從外面過,設計時應該讓冷卻環外徑和貼緊模壁,這一點千萬不要搞反了,否則會造成漏油)
69. 冷卻水的出、入口溫度應盡量小,一般模具控制在5°C以內,精密模具控制在2°C以
內。
70. 水道之間的中心距離一般為水道直徑的3~5倍,水道的外周離模具型腔表面的距離一般為
10-15mm。
71. 對聚乙烯(PE)等收縮率較大的成型樹脂,必需製品收縮大的方向設置冷卻迴路。
72. 模具上有數組冷卻迴路時,冷卻水應首先通入接近主流道的部位。(怎麼理解?)
73. 斜梢的材料一般要求比較硬(使用SKH9、或STAVAX),同時為了提高量產性,在斜梢
底部(#106頂針板與#107頂針固定板)間增加耐磨板(SKS3材料),厚度與頂針底同厚。
74. 一般產品的凹陷量為3%以下,幾乎都可以使用強制脫模,如果超過一定范圍,在脫模時將
使成品產生刮傷甚至破壞的現象。凹陷量也因材料而易,軟質材料如PP、NYLON可達5%,而PC、POM等只能為2.5~3%之間。
75. 滑塊的安全距離一般為1.5~5mm。
76. 塑料螺紋的根部或頂端部應有一小平面(0.8mm左右),是為了成型後易脫模,且不易傷
害螺紋部分的表面。
77. 間隔板的公差一般為+0.1mm,如果模具的壓力大則需要加支撐柱,支撐柱的公差一般為
+0.02~0.03mm,也就是組立後比間隔板厚0.02~0.03mm,這樣考慮的原因是:支撐柱(S45C或S55C)的表面經過淬火比模板硬,使用一段時間後模板會下凹正好補償該公差。若支撐柱比間隔板薄0.1mm,注塑時的壓力使#103板產生的變形會放大的模仁上,產生不止0.1mm的彎曲,從而產生毛邊。
78. PD613(較優於SKD11)、PD555(較優於SUS 420 J2)與NAK 101(較優於SKD11)等
熱處理的最大變形量為0.065/50,有高耐磨耗性、高耐腐蝕性、高鏡面加工性,適合於加工精密模具。
79. 分模面與流道周圍常常開設排氣槽,對一般模具排氣槽的外邊一般為0.5mm深,靠部品側
為0.02mm;而對象相機前後蓋本體等精密模具排氣槽的外邊一般為0.07-0.1mm深,靠部品側為0.007-0.01mm。
80. 為保證可動側與固定側貼合良好,分模面一般比模板高0.02mm;並且常在#103的四個角上
銑C10-20深0。5-1的缺口,以保證#102與#103不幹涉。
81. 象聚縮醛(polyacetal)成品尺寸公差是±0.2%左右,模穴數增加1個公差約增大5%.8穴則
增大1.4倍,達±0.28%。
82. 用肯納¢16小刀片(KCM25)切NAK80材料每刀深0.4mm,寬2/3刀直徑,線速度
55m/min, 0.5mm/rev,風冷,較合適。
83. 磨床加工中,0.5mm的溝槽也能磨出。
84. 回位梢的表面只有0.5mm厚左右是硬的,裡面是軟的。
85. 精加工平面時,STEP一般採取刀具直徑的2/3~4/5,和慢走刀方式。
86. 滑塊槽的公差為-0.01和+0.01。
87. 設計前,與客戶對圖面打合(分型面的確定、頂針位置的確定、倒溝的處置方式、澆口位
置與形狀、肉厚與縮水的關系、公差大小等的進一步的確認)是非常必要的,這對進一了解客戶的設計意圖、增加設計命中率是非常必要的,這是設計者首先應該樹立的觀念,設計者不能自作主張。
88. 熱流道一般適用於量產24萬件以上的塑料模。
89. 對於象9029、0031等採用潛伏式澆口的模具,進膠口的直端部分常採用圓形或扁形,然
後,採用圓形或扁形的頂針頂出,但因為頂針小進膠口長,如果進膠口處沒有脫模斜度,部品頂出時常會發生頂出不良或把頂針折斷的現象,因此,該處應開0.5°~1°的脫模斜度,以便頂出。
90. 象Olympus的cg5375f1背蓋,PC料、一模一件,一個點澆口的模具,使用住友75噸成型
機注塑時注塑壓力達200MPA。
91. 流道比較大的模具,起冷料作用的部位也應該相應加長,如象0039的主流道末端第一次試
模後加長了14mm。
92. 大模具在設計時就應該考慮好排氣槽的設計,不應該在試模後再指定,根據經驗,一般在
模具的四周用銑刀或磨床(根據模具精度需要而定),加工出一周的淺槽,深度小於塑料的溢邊值。
93. 帶C角的入子,如果 C角部位正好與 模仁相接,為了防止在部品上出現毛邊,其入子底部
到C角處的長度公差應該為+0.05
94. 放電加工中對一般要求的模具面粗度7um即可,精密模具中的一般面粗度為4um,象外觀
要求高的模具面粗度要求達2um。
95. 模具材料的訂購一般應該比要求的最大尺寸大3~5mm。
96. 拉料梢盡量不要採用背面鎖螺絲的固定方式,因為該方式會產生應力會使拉料梢易斷,比
較好的方式是拉料梢能夠較自由的活動。
97. 線切割一般會在尖角部位產生0.2mm的R角,在模具設計中在碰到要求使用線切割的位置
(入子孔、方型頂針孔等),一定要考慮此R的影響,以免產生飛邊、毛刺等問題。
98. 滑塊與模仁的貼合部位一般應該設計成單邊2-3°的斜度,既可以避免磨損,又便於產生預
壓。
99. 塗裝的厚度一般為單邊0.02~0.03mm,模具的拋光量一般為單邊0.02~0.03mm,在產品設計
和模具設計的配合尺寸的選取上一定要考慮這一點。
100. 鉗工在配入子時手法非常重要,入子以能緩緩流動為最佳,入子插入腔中1/4深度時不能有
松動的感覺。
101. 在成型鏡片、高精度齒輪等精密零件時,為了提高部品的精度,保持模具的高剛性非常重
要,為此,除#102、#103外其它模具零件(材料S45C、S55C)常需熱處理到45°HRC;#102、#103之所以不需熱處理,是因為模仁部分常比模板高。
102. 成型鏡片常需採用YAG-250(粉末冶金鋼材、非常純凈、產於大同鋼材)的模具材料,熱
處理到56±1°HRC。
103. 有時模具的表面有一些小圓凹點需要拋光,在用常規方法難以解決的前提下,有時採用纖
維油石(非常貴),有時採用一種簡單的方法,把牙簽夾在小搖臂鑽上打到6000-10000轉/分鍾,用手輕托模仁,沾上鑽石膏,把需要拋光部分輕輕去碰牙簽來拋光。
104. 一般部品的頂針逃肉深為0.1(公差為0~+0.02),精密成形時是0.03(公差為0~+0.01),在這種情
況下對頂針固定板(上頂出板)、頂針墊板(下頂出板)及用於固定頂針的逃孔深度、左右兩支撐塊、可動側模板、可動側模仁、頂針本身靠位的長度及其總長度都有非常嚴格的要求,必須按設計要求嚴格執行。
105. 查看已經成形好的部品的順序為:表面是否有燒焦,流痕,側壁是否有拉傷,填充是否充
分,分模線、靠破線位置是否有毛邊,肉厚處的反面是否有收縮,頂針的反面是否有頂出痕,頂針逃肉深度是否合理。
106. 用推板頂出式模具,如果為一模多件,固定側與可動側也不宜分成多塊,而以採用整體式
模仁設計為宜,以便於頂出平衡。
107. 對拋光來說#5000~#8000的鑽石膏即可以達到鏡面效果。
108. 絞刀加工的圓跳動為0.05mm。
109. YKMA-0058(大分佳能前蓋)螺牙計算步驟:螺壓主參數:M41×0.75(螺距P=0.75、大徑
D=41、中徑D2=D-0.649519×P、小徑D1=D-1.082532×P、作用高度H1=0.541266×P),部品收縮率為S=1.0058,因此,模仁的螺距p1=0.75×S、大徑d1=41×S、中徑D2=
d1-
0.649519×p1、小徑D1= d1-1.082532×p1、作用高度H1=0.541266×p1。
㈣ 塑膠模具模仁尺寸如何確定,如何確定偏出產品外形多少
模仁尺寸的確定,理論上可以由公式獲得,但實際上沒幾個去用公式計算的,一般都是經驗值。凹摸高度一般根據實際產品的高度來確定:一般機殼摸凹摸高度要大於型腔深度的2倍,長寬偏出產品外形5-40MM都可以,具體應根據產品的大小,摸具的結構(比如說運水,螺絲孔等等)的需要來確定。型腔間的距離不宜太長(太長注塑時會消耗很多壓力,而且浪費材料),太短的話可能導致型腔局部溫度的相互影響,模具溫度不均勻,使產品出現翹屈、變形等不良現象。一般在保證模具結構的情況下取15-30M左右(也需根據具體產品大小等因素來確定)
㈤ 關於模具設計的問題,請熱心人指點。模仁(內模料)的大小怎麼定知道模仁大小後模架的規格和型號怎麼定
這是沒有回定標準的,因為每個產品結構都不一樣,要綜合多方面考慮,但大體上有個范圍去選擇,怎樣在大體范圍去選擇呢?那就要靠工作經驗的積累.
現代先進模具設計CAD/CAM/CAE發展方向正是將相關力學,熱學,材料學,運動學相關數據集合來代替工作經驗!!
㈥ 淺談注塑模具的計算
淺談注塑模具的計算
引導語:下面是我為大家精心准備的關於淺談注塑模具的計算的相關資料,希望可以幫助到大家哦!
1.引言
工業設計的目的,就是通過對產品的合理規劃,而使人們能更方便地使用它們,使其更好地發揮效力。在研究產品性能的基礎上,工業設計還通過合理的造型手段,使產品能夠具備富有時代精神,符合產品性能、與環境協調的產品形態,使人們得到美的享受。工業設計強調技術與藝術相結合,所以它是現代科學技術與現代文化藝術融合的產物。它不僅研究產品的形態美學問題,而且研究產品的實用性能和產品所引起的環境效應,使它們得到協調和統一,更好地發揮其效用。叢林法則(the law of the jungle)是自然界里生物學方面的物競天擇、適者生存、優勝劣汰、弱肉強食的規律法則。激烈的市場競爭讓塑料製品在利用工業設計的同時,不得不引入叢林法則,正是工業設計和叢林法則促使塑料製品的外觀造型越來越復雜,而電腦技術的發展,特別是計算機輔助設計和製造使這一切復雜的設計造型都有了實現的可能性。
塑料製品的成型,絕大多數都離不開模具。近年來,計算機輔助設計和製造的發展,對塑料製品的設計和模具製造帶來了翻天覆地的變化。模具製造的技術已經由過去的以鉗工手工為主發展到以數控機床加工為主,塑料產品的設計也從手工制圖發展到完全利用電腦繪圖,產品制圖的表現手法也由過去2D圖紙轉向3D數據為主,產品的造型也從過去的方形、三角形和圓形等規則形狀變化為復雜的空間曲面造型,這些變化都使得產品的外觀形狀越來越復雜,也給模具設計和製造帶來了極大的挑戰。因此要求我們的模具設計必須適應這種挑戰,與時俱進。
對於注塑模具的計算,模具專業教科書、技術資料、論文和設計手冊已經有很多公式和資料,在過去幾十年的歲月里,這些公式在模具行業得到廣泛的應用,現在利用計算機輔助設計與製造的情況下,這些公式的局限性也凸顯出來,因而有些傳統的模具設計計算公式在實際中已經失去使用價值,繼續使用某些公式可能會給模具設計專業的新生帶來困擾,本文旨在探討在模具設計的實踐中哪些內容需要計算,哪些內容不需要計算,如何選擇計算公式等問題。
2、注塑模具型腔尺寸的計算
2.1型腔尺寸計算的誤區
塑料被溶化後注入型腔,冷卻後脫模其尺寸會縮小,因此在模具設計時會考慮到收縮因素,加大型腔尺寸從而使塑料製品冷卻後能獲得我們所需要的尺寸。公式,把計算方式歸納為平均尺寸法和極限尺寸法兩類。事實上,上述的公式在實際的模具設計中根本無法使用,這些公式只能應用在圖1所示的形狀單純的簡單製品。因為現實的很多塑料製品是由多個復雜曲面組成的不規則的3D模型,在這些不規則製品中,很難找到尺寸並套用公式。另一方面,經過多年的發展,模具加工機床的精度、刀具材料等都發生了很大的變化,數控技術得到廣泛的應用,現代的CNC機床、慢走絲線切割和精密電火花加工機床的加工精度已經達到微米級,在歐洲的模具設計資料中,取消類似的計算公式已經有20多年了,因此我們也要與時俱進。對於模具型腔的磨損,在現代模具設計中,不作為考慮的因素了。
如果型腔過度磨損,產品尺寸超出公差要求,則更換模仁或者重新設計製造模具。過去使用這些公式的背景是機床精度不高或者加工不到位,一部分加工需要依靠手藝精良的鉗工來修配,這時採用保守的計算公式是十分必要的。
2.2 塑件收縮率計算的方法
前文已經述及,利用傳統的計算方法,已經很難適應模具設計工作了。在歐洲、美國和日本等工業發達國家,我國香港和台灣地區都是採用以下的簡化計算方法,經過多年的實踐表明,採用以下計算方法可以滿足實際需要。
塑件沒有尺寸公差要求(自由公差)時:
成型尺寸公差仍取塑件尺寸公差的1/2~1/3.
2.3 加纖維塑件的型腔尺寸計算
加纖維塑件的各個方向收縮並不一致,而且數值相差較大,通常在塑膠流動方向收縮率較小,垂直於塑膠流動方向收縮率較大,這時採用表1和表2的公式更是無從下手,目前流行的3D設計軟體PRO/E和UG等軟體里,可以在X,Y,Z三個方向設置不同的收縮率,較好地解決了這個問題。
2.4.高精度尺寸的調整
高精度的尺寸,先將尺寸公差轉化成上下偏差值相等的公差,再按照上述計算方法,對高精度的部位按照後期可以減鋼的方法預留0.05的鋼料,方便試模後的修整。
3、熱膨脹的計算
熔化樹脂流入澆口、流道、定模型腔,模具受到180~300℃左右高溫樹脂所傳來的熱量, 通常溫度上升時金屬發生熱膨脹, 因此,注塑成型模具的零部件也發生熱膨脹。對於熱膨脹對注塑模具性能的影響,很多模具教科書和設計手冊,沒有提供典型的案例。熱流道系統模具、大型模具、存在大型滑塊和多斜頂的模具以及高溫成型的模具,熱膨脹對於上述四類模具來說,影響較大,高溫的情形下,正常的模具運動間隙會縮小,因此熱膨脹會導致:影響導柱導套的配合、擦穿位的配合、側抽芯滑塊滑動不順暢、斜頂和滑塊容易卡滯、型芯尺寸脹大。
對於三維的具有各向異性的物質,有線膨脹系數和體膨脹系數之分。對於可近似看做一維的物體,長度就是衡量其體積的決定因素,這時的`熱膨脹系數可簡化定義為:單位溫度改變下長度的增加量與的原長度的比值,這就是線膨脹系數。在模具設計中,通常採用線膨脹系數來計算熱膨脹的影響。
4、流長比的計算
塑料的流長比是指塑料熔體流動的長度與壁厚的比值。塑料的流長比直接影響到塑料製品的進澆點數量和分布情況,同時也會影響到塑料的壁厚。
對於所採用塑料的流長比,我們是要牢記的,有利於我們塑料模具報價和模具設計。LDPE的流長比是270;HDPE的流長比是230;PP的流長比是250;PS的流長比是210;ABS的流長比是190;PC的流長比是90;PA的流長比是170;POM的流長比是150;PMMA的流長比是150.
不同的塑料的流長比都會不同,往往流長比越少的塑料,其流動性也就會越差。設計中小型模具時,一般不需要計算流長比,但是對於大型模具則不可忽視流長比的計算。
5、型腔的強度計算
型腔在成型過程中受到塑料熔體的高壓作用,應具有足夠的強度和剛度,實踐表明,對於大型模具,特別是大深度型腔模具,剛度不足是主要矛盾,型腔尺寸應以滿足剛度條件為准。對於中小型模具,特別是小深度的型腔,強度不足是主要矛盾,但是小尺寸型腔的強度計算環節一般省略,模具設計者往往利用現有的經驗來進行設計,在實際中並不會出現任何問題。強度不足時,會使模具型腔破裂,因此,強度計算的條件是滿足受力狀態下的許用應力。而剛度不足,會導致型腔在受力狀態下尺寸擴大,其結果會使製品出現毛邊,尺寸超差甚至難以脫模。關於大型腔注塑模具的型腔深度計算,請參考相關模具設計手冊。
6、鎖模力的計算
對於中小型模具,鎖模力一般憑經驗估計為主。大型模具應根據型腔內的壓強乘以水平投影面積計算出鎖模力,計算出的鎖模力應遠遠小於注塑機的額定鎖模力。對於注射量的計算也是如此。
7、斜頂和行位行程的計算
斜頂的行程,對於簡單模具,一般是通過正切三角函數就可以計算出來的,對於復雜模具,斜頂的行程利用三角函數計算後,需要在3D軟體中模擬驗證。行位行程的計算,很多教科書都列出了公式,並舉了例題。在實際中,簡單模具的行位行程,可能不需要通過計算,一目瞭然,例如表3第一例。
一般列出了一種行位抽芯的特例,即形狀比較簡單的HALF抽芯。現實中很多的復雜行位的抽芯距離是很難列出公式計算的,而通過3D軟體移動模擬就可以很簡單的確定抽芯距。因此過多的使用計算公式可能會誤導初學者,到處查閱資料找計算公式。
8、脫螺紋模具的計算
對於脫螺紋模具的計算,計算傳動比、螺紋型芯轉動圈數等等都是必要的,參見相關手冊。
9、抽芯力、脫模力和頂出力的計算
抽芯力、脫模力和頂出力的計算相當復雜,現有的公式也很難准確的計算,只能通過經驗的積累,估計脫模力,並採取相應的對策。
10、冷卻系統的計算
對於冷卻系統的計算。現在已經有很多的計算公式,但是在現實中,應用計算比較少,一般的簡單模具,製造周期都很短,模具設計的時間更短了,所以冷卻系統的計算大都是省略了,通過經驗類比解決。雖然不需要計算,但是雷諾數的計算、層流紊流等理論會給模具設計者提供思考的思路。
11、總結
注塑模具的計算,對於大型模具和中小型模具來說,二者有著本質的區別。中小型模具通過經驗很容易解決,而大型模具,一旦設計失誤就會造成巨大損失,但是模具設計的計算,都必須建立在實踐的基礎上,模具是一門實踐遠遠大於理論的技術,模具技術來源於實踐。
;㈦ 塑料模具模仁尺寸怎麼確定
首先你需要考慮:
1、你的注塑機台有多大——你要做模架大小匹配的模具
2、你的製品生產批量有多大——你要做能達到你需求產能的模具
然後你考慮你的製品大小,結構復雜程度,來確定具體腔數
一般具備模具設計開發實力的廠商都有能力幫助你確定模腔數,你只要告訴他你的要求(設備、量以及製品的具體要求如顏色、表面)就可以
㈧ 塑膠模具設計標准,比如模仁大小.厚度的確定,唧嘴大小,澆口 流道 的選擇...
按照書本上,這些都是要進行數據計算的,而在現實的生產過程中,一般都是根據經驗來做設計的,比如模仁的大小一般根據產品單邊加大25到50左右,厚度要考慮水路、螺絲、強度等,一般在30到50左右,也要看產品的大小相應增大。唧嘴大小一般是標准件,選用合適的就行,澆口根據產品大小來設計,採用先小後大的原則,先根據經驗設計,試模的時候檢驗正確性或者加大,流道一般採用3、4、5、6、8等數據,參照產品的大小來確定。想了解這方面的信息穀歌搜索「南通鼎點」即可
㈨ 模具加工與製造,要求模具的強度和硬度是多少
硬度與強度並不是呈完全的正比關系。但硬度越高,韌性越差。模具在高溫下生產會在冷熱交變的狀況下產生交變應力,如果模具的韌性不好而這些應力又沒有及時去除的話很容易開裂。一般情況對於小的簡單的產品模芯的硬度可以適當高些,控制HRC50~52度,但對於大型模具或復雜模具,模芯的硬度多控制在HRC46~48度。還有就是不同成分的模具材料都有一個推薦的合理硬度。至於鉻12,應該適合做冷沖模具,壓鑄模具都是採用熱作模具鋼材,例如H13、SKD61、8407、8418、DAC等等。適合於壓鑄銅合金的模具材料要求更高。材的強度與硬度有一定的比例關系,模具鋼的硬度高了,強度也會成比例的提高。一般冷沖模具的硬度在HRC58~62之間。注塑模具的硬度一般在HRC45~60之間。塑料模具一般對材料本身的硬度要求不是很高,但是,為了延長模具的使用壽命,一般會給模具的型腔、型芯表面滲氮、鍍鉻來提高硬度,來延長模具的使用壽命。滑塊導軌的高至少要為滑塊高的1/3,以保證滑塊穩定以及滑動順暢。有滑動摩擦的位置注意開設潤滑槽,為了防止潤滑油外流,不宜把槽開成「開式」,而應該為「封閉式」,一般可以用單片刀在銑床上直接銑出環形的儲油槽。固定模仁的型腔,對小模一般用線割,這樣可以提高模具的精度;而較大模的模腔一般銑削的形式加工出來。
㈩ 壓鑄模模仁應該高出模框多少
模仁允許比模框最多高出0.05mm,但是合模時動定模模框間隙要小於0.1mm,這是對新模具的要求。只有頂針回位桿是不是應該和模仁吻合到一個面,當然最好是吻合,一般他都位於模框上,所以即使吻合也會有少量的間隙。 關於頂針回位桿,在實際生產中,隨著使用模次的增加,頂桿板和頂桿固定板都會有少量變形,尤其是頂桿固定板,這樣會導致產品上頂桿痕跡高度不穩定,甚至差出不少。這時候就需要把這兩塊板修理一下。