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【仲达课堂—模具篇】注塑模具及其相关定义(四)

  • 发布日期:2016-09-14
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注射模具值得关注的24个特色技术

1. 立方体模具

PlasTrend:

2. T模

英文标准名称叫TandemMold。一台注射机同样的锁模力可以生产两套一样的制品,或者左右对称的一对制品。

3. 注射压缩模

主要目的是通过低压注射,实现厚壁或容易出现成型缺陷的制品加工。

PlasTrend:“从‘Arburg技术节’看注射新技术应用”介绍的透镜成型有采用这一技术。

4. 失芯制造

用于一些复杂中空结构,无法用传统的抽芯技术或倒芯加工的制品。

5. 水辅助、气辅助注射

或其他介质注射。主要目的是得到优异表面质量的同时,缩短成型周期,减少成型压力,同时节约材料。下图为Engel在K2007展示的水辅助注射成型汽车发动机周边管路的技术。

6. 仿形冷却

主要是通过仿形冷却结构实现高光表面质量。很多急冷急热模具通常也会采用仿形冷却流道。

7. 模腔压力检测

主要用于一些高品质制品的成型,确保每个型腔都生产出完好的制品。(很多光学制品成型也有使用)

8. 多色模具

包括多色或多物料的形式。针对该方面的转盘结构越来越丰富,包括水平转盘、立式转盘、型芯旋转、分度盘结构,包括上边的立方体模具通常都是用于双色或多色成型。Billion公司在K 2010展示的技术。

9. 插件成型

也叫嵌件成型。特别是在各种电子产品中应用非常普遍。巴顿菲尔注射(现威猛巴顿菲尔)在K2007展出的微型带插件制件成型。

10. 模内贴标

模内贴标,尤其是贴透明表所具有的无标签效果,是这一技术近年来备受关注的原因之一。更是很多高档制品的必然选择。是比较成熟的生产单元技术之一。图为IFW在K2007展出的带模内贴标的管接头模具。更多的模内贴标面向包装领域。

11. 模内组装

模内组装通常是用于一套模具通过分次成型,完成组装过程。

Billion在K2010展出的SD卡成型模具是带模内自动去浇口的模内组装技术。

12. 模内喷涂

模内喷涂或模内装饰技术。NegrilBossi在K2007展出模内金属化表面处理的技术展示。

13. 特殊功能材料重叠模塑

GK展示多款带不同功能的模内成型技术。

14. 微成型模具

微成型模具相应的加工技术与成型技术选择。下图为Dr. Boy在K2007展出的微成型齿轮。重量仅0.001g。

15. 熔体旋转模

笔者首次见到这一技术介绍是在塑机协会主办的第一届注射年会上,郑州大学陈静波教授介绍。后来陆续了解更多。

16. 高腔数模具

为了提高效率,通常而言,腔数越多越好。但腔数增多,也带来设备规格增大、设计复杂性增加等问题。例如,瓶坯模具在经过早前几年的大腔数竞争后,基本上综合考虑还是以96腔、144腔为主,而更多腔数如192腔、216腔虽然也有开发成功,但真正大面积应用的很少。图为Arburg在K2013展出的滴灌平滴头成型技术,在Arburg技术节也有展出。

17. 重叠模塑

主要也用于双材或双物料成型。尤其是在塑料表面加入其他材料效果的成型,如木材、皮革等。Gerog Kaufmann公司技术。

18. 微孔发泡

微孔发泡技术近年来在模具技术中的应用日渐增多。在电子电器、包装等领域都有大量成功应用。图为Netstal在K2007展出的薄壁带微发泡的制品。

19. E-Mold

接触E-Mold大约在2007、2008年,其原理也是采用交替加热、冷却技术。有些类似急冷急热的原理。

20. 合模时脱模

在合模过程中脱模,也是近年来较多展示的一种模具技术。对于多工位生产而言,可以缩短一个工位的成型周期。图为KraussMaffei在K2007展出的4工位模具,其中第四工位可在合模状态下脱模。

21. 挤注成型模具

在K2007,Engel和Arburg各展出一款挤注成型系统。相应的模具技术也是对类似制品成型的一个有益参考。

22. DSI 成型模具

23.CoverForm

通过模内成型耐磨层,代替传统的涂层处理,使原有的成型工序从14步减少到4步。

24. 家族模具

对于一套组装件的一次成型,可以避免由于生产效率不同而带来的装配不配套的浪费等问题,同时可以减少产品切换所需时间。

 

注射模的温度控制系统

1 概念对模具加热或冷却,将模温控制在合理的范围内。

——模具冷却介质:水、油、铍铜、空气等;

——模具的加热方式:热水,蒸气,热油、电热棒加热等。

2 温度控制的重要性

2-1 模温对不同塑料的影响

1、对流动性较好的塑料(PE、PP、HIPS、ABS等),降低模温可减小应力开裂(模温通常为60°左右);

2、对流动性较差的塑料(PC、PPO、PSF等),提高模温有利于减小塑件的内应力(模温通常在80°至120°之间)。

2-2 模温对塑件成型质量的影响

(1)过高:脱模后塑件变形率大,还容易造成溢料和粘模;

(2)过低:则熔胶流动性差,表面会产生银丝、流纹、啤不满等缺陷;

(3)不均匀:塑件收缩不均匀,导致翘曲变形。

2-3 模具温度直接影响注塑周期模具冷却时间约占注塑周期的80%。

3 提高模温调节能力的途径

a、适当的冷却管道尺寸:直径5~13MM(3/16” ~1/2”)。

b、采用热导率高的模具材料。

c、胶件设计要合理。

d、正确的冷却回路。

e、加强对胶件厚壁部位的冷却。

f、快冷和缓冷。

g、严格控制冷却水出、入口处温差。

4 冷却水路设计要点冷却与顶出孰轻孰重?

尽量保证模具的热平衡,使模具各部位温度均匀;

冷却水路不宜并联。

冷却水孔位置 :

1)冷却水到胶位尽可能相等,距离10—15mm较为合宜,冷却水的中心距约为5D左右。

2)水孔不宜靠近熔胶最后熔接的地方;

3)水管应避免与模具上的其它机构(如:顶针、司筒、斜顶、Boss柱、小镶件、导柱、导套、回针、侧抽芯、定距分型机构)发生干涉,中间保持钢位3mm;

4)前模镶件运水尽量近胶位,后模镶件冷却件水尽量走外圈,内模柯较大时,运水须上柯。

5)铍铜模,运水在A、B模板上直通即可。

4-2、冷却水路的长度设计水道越长越难加工,冷却效果越差。冷却水孔的弯头不宜超过5个。

4-3、水喉之间的距离不宜小于30MM;

4-4、密封胶圈的设计1)水路经过两个镶件时,中间要加密封圈;2)尽量避免装配时对密封圈的磨损和剪切。

4-5、冷却水孔直径的经验确定法:

模宽200mm以下:直径5—6mm(或φ3/16“——1/4“);

模宽200—400mm:直径6—8mm(或1/4“—5/16”);

模宽400—500mm:直径8—10mm(或5/16” —3/8“)和13mm。

模宽大于500mm:直径10—13mm(或3/8“— 1/2“)

5 型芯的冷却

1、型芯直径≤ 10MM,自然冷却;

2、型芯直径10—15MM,镶铍铜冷却;

3、型芯直径15—25MM,喷流冷却系统;

4、型芯直径25—40MM,水胆加隔片冷却;

5、型芯直径大于40MM,高度小于40MM时,中间不便上运水时,可用下端面冷却;

6、型芯直径大于25MM,中间不便上运水时,可采用外侧面冷却。

冷却水孔直径的设计

1. 根据模具大小确定:

模宽200mm以下————直径5mm(或φ3/16“);

模宽200mm以上————直径6mm(或1/4“),8mm(或5/16”);

模宽500mm以上————直径可取10mm(或3/8“)和13mm(或1/2“)。

2. 根据胶件壁厚确定:

平均胶厚1.5mm————直径5 ~8mm

平均胶厚2mm————直径6 ~10mm

平均胶厚4mm————直径10~12mm

平均胶厚6mm————直径10~14mm

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