模具設(shè)計(jì)和加工成型指南

注塑工藝也稱注塑成型通稱注塑加工，注塑工藝加工工藝及模具設(shè)計(jì)方案是一門飛速發(fā)展的綜合性科學(xué)研究，伴隨著纖維材料生成技術(shù)性的提升、注塑工藝機(jī)器設(shè)備的創(chuàng)新、成形加工工藝的完善而變成了注塑加工生產(chǎn)制造中的無可取代，也在生產(chǎn)制造中運(yùn)用取得普遍發(fā)展趨勢。

一、結(jié)構(gòu)原材料

要依據(jù)運(yùn)用要求挑選適度的模具鋼。假如是原形制做，則不用應(yīng)用硬化模具鋼。大部分狀況下，一般應(yīng)用預(yù)硬化鋼或鋁來減少成 本，及其有利于在原形制做環(huán)節(jié)對模具開展調(diào)節(jié)。這種柔性金屬材料可以橡塑制品出充足的試樣及預(yù)制構(gòu)件構(gòu)件。預(yù)硬化的模具鋼（如 P-20 或 NAKR-55）常見于制做規(guī)模性的模具，由于在大中型運(yùn)用中開展模具鋼硬化是很脫離實(shí)際的。

在生產(chǎn)量較高的狀況下，必須對型芯和模芯應(yīng)用硬化模具鋼。S-7、H-13 和不銹鋼板 420 是最常見的不銹鋼板材。S-7 是極為出色的模鋼，可 以長期用以生產(chǎn)制造運(yùn)行。假如必須很高的溶體和模具溫度，則應(yīng)取用 H-13 型不銹鋼板材。H-13 還可用以制做熱流道進(jìn)氣支管。H-13 的淬火 溫度十分高，能夠承擔(dān)很高的模具生產(chǎn)加工溫度而不危害強(qiáng)度。

假如主要用途對抗磨損性明確提出很高的規(guī)定，或是自然環(huán)境時(shí)會造成很多冷疑狀況，則不銹鋼板則為模具鋼的最好的選擇。可應(yīng)用 A2、 ASP23 或 D-2 型不銹鋼板材制做具備高磨損性的模芯軟件。

全部模具鋼都可以借助一些類型的鍍層維護(hù)來避免損壞和浸蝕。只能不銹鋼板可根據(jù)電焊焊接和機(jī)械加工制造來修補(bǔ)。針對現(xiàn)有鍍層的鋼，只 有在去除鍍層后才可以開展修補(bǔ)。修補(bǔ)后需再次敷涂鍍層。

1、表面光滑度

依據(jù)構(gòu)件美觀大方規(guī)定、客戶滿意度和作用的不一樣，成形構(gòu)件的表面 將會不盡相同。從 SPI #1 鏡面玻璃一樣的高光澤表面到應(yīng)用蝕刻工藝技術(shù)性 取得的紋路表面，LNP 高分子材料基本上能夠有著一切種類的成形 構(gòu)件表面光滑度。必須掌握的很關(guān)鍵一點(diǎn)是，一些原材料在具備 了某類模具表面光滑度后特性取得改善。比如，聚丙稀在沒光 表面模具中的出模性顯著好于修容表面的模具。在添充量許多 的環(huán)氧樹脂中沒辦法保持修容。

2、排氣管

以便較大水平提升模具特性，排氣管是成形周期時(shí)間中的重要一環(huán)。 當(dāng)熱固性塑料原材料進(jìn)到模芯時(shí)，必須排出來模芯中的氣體。排出氣孔通 常坐落于最終添充到的位置，挨近手術(shù)縫合線的位置及其過流道系統(tǒng)軟件 上。沿分模線附近遍布的額外排出氣孔可進(jìn)一步提高總體排氣管性 能。模具中的殘余汽體在成形構(gòu)件上顯示信息為焦痕。基礎(chǔ)工作經(jīng)驗(yàn) 是：模具中汽體務(wù)必可以以與塑膠進(jìn)到模芯同樣的速度排出來。

出氣孔深層因常用原材料而不一樣 － 一般非晶態(tài)熱固性塑料原材料因?yàn)轲ざ?較高，規(guī)定的出氣孔深層很大。

3、單腔和兩腔

有三種基礎(chǔ)種類的模具在工業(yè)生產(chǎn)中更為常見，特別是在是應(yīng)用 LNP 復(fù) 合原材料的模具。

最常見的種類是圖 1 圖示的兩平板式冷流道配 置。原材料經(jīng)注道軸套、過流道系統(tǒng)軟件射進(jìn)構(gòu)件中。在制冷后，全部 成型件被壓射（包含進(jìn)膠口、過流道和注道)。隨后取出構(gòu)件，并將 剩下的過流道和注道廢料應(yīng)用或收購解決。

4、熱流道

全熱流道模具或“無過流道”模具具備許多優(yōu)勢，但務(wù)必用心設(shè) 計(jì)，以保證對注入模芯內(nèi)的溶體開展適度操縱。雖然無過流道模具在成形實(shí)際操作中基本上不容易造成一切廢料，但在啟動易出現(xiàn)難題，特別是在是應(yīng)用半結(jié)晶體 LNP 高分子材料的模具，這類原材料便于迅速冷固。必須遵循的標(biāo)準(zhǔn)包含：

①僅應(yīng)用針對運(yùn)用特性設(shè)計(jì)方案的、均衡優(yōu)良的熱流道進(jìn)氣支管系統(tǒng)軟件。

②依據(jù)常用原材料的不一樣，能夠?qū)崃鞯涝O(shè)計(jì)方案成用開放式進(jìn)膠口底 板立即淋在構(gòu)件上，也可應(yīng)用閘閥進(jìn)膠口開展無殘留物成形，也 可把進(jìn)膠口設(shè)在小表面流道邊。

③加溫的過流道相對路徑和熱底版應(yīng)當(dāng)出示可圓滿進(jìn)到模芯的流動性路 徑，而且在外界開展加溫。

④在應(yīng)用長玻纖加強(qiáng)型環(huán)氧樹脂時(shí)，進(jìn)膠口殘余是難以避免的。

⑤應(yīng)應(yīng)用來源于一家熱流道生產(chǎn)商的整套系統(tǒng)軟件，而并不是應(yīng)用來源于 不一樣生產(chǎn)商的不一樣部件。

⑥進(jìn)膠口規(guī)格在于所加原材料的量和種類、構(gòu)件尺寸/配制 和壁厚。

⑦相關(guān)熱流道設(shè)計(jì)方案的其他信息，請資詢 GE 塑膠集團(tuán)公司技術(shù)性 工作人員。

二、注道、過流道和進(jìn)膠口

1、注道軸套

應(yīng)用基本模具時(shí)，熱原材料歷經(jīng)注道軸套進(jìn)到模具。過流道系統(tǒng)軟件引 導(dǎo)原材料經(jīng)過進(jìn)膠口進(jìn)到模芯。使得溶體遍布適度和恰當(dāng)頂出成 型構(gòu)件，注道軸套的恰當(dāng)設(shè)計(jì)方案和適度規(guī)格是尤為重要的。注 道“O”直徑應(yīng)當(dāng)比噴頭出入口直徑超過 20%，防止模具打開時(shí)注 道堵塞。注道規(guī)格平面圖以下圖示。“O”規(guī)格還與構(gòu)件和過流道大 小息息相關(guān)。 能夠應(yīng)用加溫的注道軸套替代基本注道軸套。加溫注道（或 叫“熱”軸套）的原始成本費(fèi)將會比“冷”軸套高，但因?yàn)樗宄诉B 在每一構(gòu)件或過流道系統(tǒng)軟件上的注道，因而可巨大地降低造成的廢 棄物。擁有熱軸套，對進(jìn)到過流道系統(tǒng)軟件的溶體溫度的操縱就能更為精準(zhǔn)。

2、過流道設(shè)計(jì)方案

過流道應(yīng)當(dāng)盡量短，以降低多余的工作壓力降低。截面最好 環(huán)形。假如過流道須置放于模具的一半處，請應(yīng)用梯狀圓底的流 道。半圓形和偏平過流道高效率不高，不強(qiáng)烈推薦應(yīng)用。 過流道應(yīng)當(dāng)能使原材料均衡、不受到限制地注入一個(gè)或好幾個(gè)構(gòu)件（假如 應(yīng)用好幾個(gè)模芯得話）中。一般，一條過流道每轉(zhuǎn) 90 度就必須在 直徑上變小 20%。在設(shè)計(jì)方案過流道系統(tǒng)軟件時(shí)必須充分考慮這一點(diǎn)。環(huán)形 過流道的直徑一般為 0.125” – 0.375” (3.2 - 9.5mm)。

3、進(jìn)膠口

LNP 高分子材料構(gòu)件的進(jìn)膠口設(shè)計(jì)方案應(yīng)當(dāng)能出示充足的生產(chǎn)加工空間，同 時(shí)不造成模熱應(yīng)力。依據(jù)常用進(jìn)膠口的種類（即埋伏、邊沿、附耳等)，進(jìn)膠口的一些基礎(chǔ)規(guī)格也會操縱添充速度、流到模芯的材 灰量和構(gòu)件凝結(jié)的速度。

壁厚決策了進(jìn)膠口的尺寸，而構(gòu)件幾何圖形 樣子則決策了進(jìn)膠口在構(gòu)件上的部位。進(jìn)膠口有三個(gè)重要的規(guī)格： 深層、總寬揉面。有關(guān)幾類進(jìn)膠口的實(shí)際設(shè)計(jì)方案在下一頁中顯示信息。

4、進(jìn)膠口尺寸和部位

進(jìn)膠口尺寸最少為 0.040” (1mm)，針對 Verton 長化學(xué)纖維復(fù)合型材 料是 0.100” (2.5mm) - 環(huán)形或梯狀 - 50 –60% 壁厚（用以結(jié)晶體高分子材料） - 50–75% 壁厚（用以非晶態(tài)高分子材料）。

最好是在壁橫截面更厚的地區(qū) - 使進(jìn)膠口正對壁或凸套，防止回填土和“噴涌”（Verton 長化學(xué)纖維 高分子材料以外） - 提議不必對 Verton 高分子材料應(yīng)用隧道施工式進(jìn)膠口。

注塑加工模具是歸屬于注塑加工生產(chǎn)制造關(guān)鍵機(jī)器設(shè)備之一。在智能化的加工工藝生產(chǎn)制造中，模具因?yàn)槠錈o可取代的特性，在生產(chǎn)制造中運(yùn)用十分普遍，并且其設(shè)計(jì)方案與生產(chǎn)制造的水準(zhǔn)也在不斷發(fā)展。如今的模具設(shè)計(jì)方案與生產(chǎn)制造關(guān)鍵在不斷保持進(jìn)口替代、精密化，不斷融進(jìn)高新技術(shù)。而伴隨著大家針對模具的規(guī)定愈來愈高，其未來發(fā)展會朝著更大中型、更高精密、更環(huán)境保護(hù)、大量科技含量的方位發(fā)展趨勢。