QWRD004 注塑模具技术标准Word文件下载.docx
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吊环与水嘴、油缸、预复位杆等干涉,可以更改吊环孔位置。
10.为保证搬运时不损伤模具,模具上要设锁模机构,其规格见图示:
图10.1为大水口机构,图10.2为细水口机构。
(图10.1)(图10.2)
二、产品排位
1.根据产品大小、结构等因素确定模穴,如1X1、1X2、1X3、1X4、1X8、1X16等。
2.当几个产品出在同一套模具中时,考虑进胶的均匀性。
应将大的产品排在中间位置,小的产品置于两边。
3.当几个分型面不规则的产品在同一模具中时,排位必须充分考虑其分型面连接的顺畅。
4.一模多穴模具中,当有镶拼、行位等结构时,不得使其发生干涉。
5.排位时应综合模具每一方面,对流道,是否镶拼、行位、顶出、运水等结构要有一个全局性思考。
6.排位时以产品零线为定位基准。
当一模出一件时,可以考虑以产品对称方向外形分中
7.产品胶位边与模仁边需有25-30mm,模仁边与模胚边需保证50mm(模胚大模边亦要加大),产品胶位底部与模仁底部需有25-30mm,模仁底与模胚底:
前模需有25mm,后模需有35mm,(模胚大模底亦相应加厚)见图:
三、模具浇注系统
1.浇注系统
浇注系统由主流道﹑分流道﹑冷料井和浇口等部分组成。
在设计浇注系统时,要考虑:
制品最主要的要求是什幺?
外观还是强度或是尺寸精度,找出最主要的矛盾,设计时,立足主要矛盾,同时,在不与主要矛盾发生冲突的前提下,改善其它次要矛盾,要做到进浇的均匀与顺畅。
1.1主流道
主流道一般为圆锥形,角度2~4o
1.2分流道
1.2.1分流道的形状有圆形﹑梯形等几种,从减少压力和热量损失的角度来看,圆形流道是最优越的流道形状。
当分型面是平面或者曲面时,一般采用圆形流道;
细水口模,选用梯形流道,当流道只开在前模或者后模时,则选用梯形流道。
1.2.2.布置一模多腔的流道时,应充分考虑进浇的均匀性,尽可能做到平衡进浇。
1.2.3.设计分流道大小时,应充分考虑制品大小,、壁厚、材料流动性等因素,流动性不好的材料如PC料其流道应相应加大,并且分流道的截面尺寸一定要大于制品壁厚,同时应选适合成形品形状的流道长度。
流道长则温度降低明显,流道过短则剩余应力大,容易产生“喷池”,顶出也较困难。
通常外壳的第一分流道尺寸通常为ø
6mm或者ø
5mm;
第二分流道尺寸通常为ø
4mm。
1.2.4梯形流道:
W一般为5~8H一般为4~6H/W=2/3如图1-1:
1.3冷料井
为防止冷却的树脂流入型腔,在不通向型腔的流道末端要设置冷料井,包括主流道的大端和分流道拐角处.
1.3.1大水口模主流道大端的冷料井与顶针配合有抓料的作用。
常见形式如图1-2
1.3.2分流道拐角处冷料井设置如图:
1.3.3细水口模冷料井设置如图1-4,正对主流道,尺寸与分流道尺寸相同。
1.4浇口
常见浇口类型有直接浇口﹑侧浇口﹑潜伏式浇口﹑点浇口等多种。
设计时应根据产品的不同要求选择适合的类型.尤其当制品外观有要求时,要慎重选择。
1.4.1直接浇口
对大型单一型腔制品成型效果好,需注意唧嘴底部与产品之间隔10MM。
例如底壳类制品.其尺寸要求如图:
1.4.2侧浇口
侧浇口设置于制品分型面处,制品允许有浇口痕迹才可采用,侧浇口包括边缘浇口和搭接浇口,其浇口尺寸与制品壁厚﹑大小﹑材料等诸多因素有关,一般规格如图1-5:
选择侧浇口时,必须充分考虑制品外观要求,尽量从靠近(避免直接正对碰穿位)制品大的碰穿孔位置进胶,例如大装饰件等制品.因为这样可以减少夹水纹。
边缘浇口与搭接浇口的选择见图:
同时选择浇口位置时,应防止制品产生滞留现象,应远离厚﹑薄交接处,从厚的地方进浇,避免浇口正对柱位、碰穿位,防止型芯因冲击而变形。
1.4.3潜伏式浇口
潜伏式浇口有潜顶针﹑潜薄片﹑潜产品等几种.潜水也可以开在前模一侧。
如图:
α=30~45oβ=15~20o
潜水运用使得产品分型面无浇口疤痕,并且可自动切断浇口,同时也改善了制品表面因为喷射产生缺陷的可能,应用广泛。
1.4.4点浇口
点浇口垂直设置于制品表面,其尺寸如图
1.5转水口
一模多腔模具中,有时要设置转水口;
转水口一般采用波子螺丝,即限位钢铢限位,大小为M8,转水口采用公司自制标准
1.6唧咀
1.6.1大水口模胚,若前模高度足够,则唧咀沉入内模以减短主流道长度,结构如图
1.6.2细水口三板模胚的唧咀与法兰连成一体,如图示:
典型产品流道浇口布置
外壳类产品一般用潜顶针方式进胶,情况允许下可采用三板模点进胶方式进胶。
透明镜产品应从长度方向或靠近长度方向进胶,如图
镜框产品采用三板模潜水进胶方式进胶:
按钮产品需电镀的可采用侧浇口直接进胶,方便电镀厂挂镀。
如不需电镀的可用潜水方式进胶:
四、内模结构
4.1分型面
在模具设计中,分型面的选择是一项非常重要的工作,确定分型面需从以下几个方面综合考虑:
4.1.1产品的质量与外观要求;
4.1.2开模后产品留前模或后模的方便性;
4.1.3易加工性
设计时,考虑到产品的精度、加工的方便性、模具的强度、本公司的加工能力以及排气与冷却的因素,往往需要采用镶拼结构。
4.2当产品某处需换呵,必须单独镶出。
4.3当产品骨位过深时要镶出,如图:
h/t≧10
4.4当产品上有细小的不规则碰穿孔时,一般要镶,例如中层采取前模线割方式。
4.5当镶件采用不超过M1/4的螺丝固定时,螺丝边与镶件边的最小距离为2.0mm。
4.6CH型模胚前模镶针底要加压板
五、行位系统
由于制品的特殊要求,其某部位的脱模方向与注射机开模方向不一致,需进行侧面分型与抽芯方可顺利顶出制品。
侧面分型与抽芯机构有两种:
行位和斜顶。
5.1行位
5.1.1行位行程计算(以两辨合模为例):
为保证制品顺利脱模,行位移动的距离一定要充分,一般以制品可以脱模的最小距离加2~3mm为其最小行程:
AB=AC+(2~3)
5.1.2后模行位均采用压块+斜销+弹弓的结构形式如图所示(有时当行位宽度超过100,又不方便用此结构时,可考虑采用T块结构形式),但当行位位于天地方向,受回针位置及模胚大小限制时,可不做压块,由模板原身出
5.1.3不论行位侧面是否有封胶﹐其两侧均要做斜度,一般值为单边3~5o,但当两个运动方向垂直的行位贴合时,角度为.45o。
若产品四面均有行位互相贴合,设计时应考虑将其中一个行位伸出一耳朵,以保证准确定位。
5.1.4行位高度与厚度的比值最大为1,否则,行位运动时会受翻转力矩影响,造成运动失效。
一般要求L≧1.5H。
5.1.5行位斜销角度一般为15o~25o,最大不能超过25o,斜销角度比行位小2o,一般尽量不采用细小的斜销,以保证行位运动的顺利
5.1.6行位弹弓长度的确定,应保证弹弓空间足够,防止弹弓失效。
设定行位行程为M,弹弓总长为L,设弹簧压缩40%,行位完全退出后,弹弓仍预压10则有
(40%﹣10%)L=M
L=(10/3)M
弹弓空间为0.6L.
但当L过小时,为了防止弹弓失效,往往要加大弹弓长度。
5.1.7当行位完全包裹制品侧面时,为防止行位运动时拉伤胶件,需在行位上设置侧顶装置,其结构形式如图所示:
设计中,应根据模具空间是否足够来选择适合的结构,建议采用图a结构。
5.1.8为使行位运动顺畅,其周边不能有阻碍运动的尖角等,一般其周边应倒R3~R5的圆角
5.1.9当需在前模行位上设置限位槽时,结构如图标,h根据行位行程确定。
(附限位块大小)限位块至少用M10的螺丝紧固。
有时,当前模行位过小时,不采用T块导向,而直接用限位块导向和定位。
5.1.10前模行位上,T块与T槽单边避空0.3~0.5,只有一面为配合面。
如图所示:
5.1.11前模行位弹弓长度计算。
设定行位行程M,弹弓总长L,压缩40%,行位完全退出后仍预压10%,行位角度α,行位总高H,则有
(40%-10%)Lsina=M
L=10M/3sina
同时应校核:
0.3Lcosa<
1/2H,否则应加大a角,但最大不得超出25°
,有时为防止失效,往往要加大L尺寸。
5.1.12前模行位改为T块做在行位上,T槽开在铲鸡上。
5.1.13前模内抽行位
有时产品需设置前模内抽行位,如图所示。
此时,为了避免A板避空过多的问题,常将T块做在行位上,而在铲鸡上开T槽
5.1.14行位上开设“V”型油槽时,应斜向行位运动方向,”O”形油槽则应环环相扣,油槽深0.5~1.00mm,油槽边不做通,以防漏油。
5.1.15行位上有相互运动的零件,均需淬火处理。
例如限位块、压条等
5.2斜顶
当制品侧壁内表面或制品顶端内表面出现倒扣时,采用斜顶往往是非常有效的方法.其工作原理为:
在顶出制品的同时受斜面限制,同时作横向移动,从而使制品脱离。
5.2.1.斜顶角度最大为7o(受本公司设备能力限制),一般为5o,大小视其行程及顶出空间而定,有时要加高C板以保证顶出。
5.2.2.斜顶最小厚度为8.00,大多数情况下,可适当加大到10~15mm。
同时,斜顶应加耐磨块以保证精确定位。
5.2.3.装饰件的扣位需设置斜顶,一般胶位不出在斜顶上,处理方法见图
5.2.4.斜顶采用T座方式固定,分为两种,其中螺丝最小为M5.见图
5.2.5.当斜顶大小与顶出高度受周围骨位﹑凸台等限制或者两斜顶相距太近时,解决方法有:
设置限位顶出装置和与设计部沟通更改产品
5.2.6.限位顶出机构
限位顶出机构的基本形式见图,一般采用两个。
H根据限位顶出高度设定
六、顶出系统
制品在模具中冷却固化之后,需切实可靠将其从模具中推顶出来,这一机构称之为顶出系统.同时必须保证,当模具闭合时,它不会与模具其它零部件发生干涉,并回到初始位置,以便开始下一循环。
6.1顶出系统设计要点
6.1.1一般要求使顶出制品脱离模具5~10mm,如图所示,对于大型深腔桶类制品而言,也可使顶出行程为制品深度的2/3,如图。
当产品上有骨位、柱位等结构时,一定要使其完全脱出模具。
6.1.2顶出位置
正确的顶出位置,应设在制品脱模困难的地方,制品的骨位﹑柱位以及对内模有包紧力的地方均应考虑设置顶出机构.同时还应考虑顶出机构应设置在不影响制品外观的部位,并且不能与其它零件(如撑头﹑螺丝等)发生干涉。
6.1.3设计中尽量选用大的顶针,大模不用小顶针,当在产品有相互配合的地方设置顶针时,顶针应高出后模面0.5MM。
6.1.4设置顶出机构时,应注意顶出产品的均衡性.
6.2顶出机构的基本方式
顶出机构的基本方式有:
圆顶针﹑扁顶针﹑司筒﹑直顶﹑推板等
6.2.1顶针与公模的配合长度一般为2~3倍顶针直径,但不能小于8,常用值为20mm,
如图5-1
当d≦3mmD=d+0.6
当d>
3mmD=d+1
6.2.2当产品弧面上设置顶针时,为防止顶针顶出时滑动,需在顶针端面开“十”形防滑槽,槽深0.5mm.。
6.2.3顶针与周边零件的位置关系。
顶针边与骨位﹑镶件的最小距离为2.0mm,与产品边﹑水道最小距离为3.0mm。
6.2.4顶针的管位.当顶针位于圆弧面或者当顶针和司筒受胶位方向限制时,往往要设置管位装置,管位方式有下列三种:
见图,其中图a为设置管位钉,较常用;
图b为加一管位块;
图c为将顶针头部加工为直边,此方式较常用于大顶针的场合。
6.3司筒
6.3.1当产品带有空心支柱的结构,且其高度较高,要求采用司筒顶出.柱位与司筒的匹配关系见表:
序号
柱外径
柱内径
司筒
司筒針
1
Ø
4.0
1.7
2
4.5
2.0
3
5.0
2.2
4
6.0
2.5
6.3.2司筒针一般采用无头螺丝固定,但当多支司筒针相距很近时,采用压块与螺丝固定。
6.3.3扁顶针
当制品上有较深的骨位时,采用扁顶针顶出是切实有效的方法.但其加工困难,因此,模具型芯常采用镶拼结构
6.4直顶
6.4.1直顶有两种结构形式:
原身直顶和推块+顶针。
6.4.2直顶与产品完全贴合的一面做1°
斜度,其余三面做3°
斜度。
6.4.3当后模原身出时,直顶边与产品胶位内侧距离为0.3~0.5,当后模镶钶时,直顶边紧贴镶钶边.如图
原身直顶采用T座与杯头螺丝固定,其与后模的配合关系见如图:
当采用推块十顶针的结构时,其位置关系见图,推块四面斜度,靠近胶位一侧1°
其余三面3°
6.4.5推板
对轮廓封闭,周长较长,并且其内外表面均不允许有顶出痕迹的制品,或者当产品过深,又没有足够的位置放置足够的顶针时,常采用推板推出结构。
其基本结构见图:
6.5先复位机构
6.5.1为了保证当模具闭合时,顶出系统能回到初始位置,以便开始下一个循环,必须设置先复位装置,一般模具通常情况下采用弹簧复位,顶针板内要有4支弹簧复位.
1)弹簧长度计算:
弹簧总长=顶出高度x3.
弹簧空间=弹簧总长x80%(按预压20%算).
当弹簧空间长度达到150mm,弹簧内要加
一支扶针,如图标:
当行位下有直顶,顶针等顶出机构时,为防止在合模过程中发生碰撞,损坏模具,应设置先复位机构,先复位机构的基本结构见图:
七、冷却系统
7.1.运水位置
7.1.1.对收缩大的产品如PP﹑PE﹑PVC等,尽量沿制品收缩大的方向排布运水。
7.1.2.在保证模具材料强度的前提下,运水尽可能靠近型腔或型芯表面,并且围绕所成型的制品均匀布置.其尺寸要求如图
7.1.3模具各部分一定要均匀冷却,因结构不能设计运水的地方﹐采用铍铜方式冷却。
7.1.4运水应避开顶针﹑司筒﹑镶针﹑斜顶﹑直顶﹑螺丝等零件,其周边最小间距为3mm,当模具设置先复位机构时,其出入水位置不得与之发生开涉。
7.1.5当一套模具中,运水组数超过2组时,应在各出入水位置做“OUT”和“IN”的标记。
“OUT”表示出水,“IN”表示入水.同时应加上序号,表示连接的顺序。
7.2优先考虑在模胚的宽度方向接入﹑导出运水。
7.2.1运水原则上从模胚导入,不直接入内模;
当运水必须直接入内模或者冷却行位时,应在模胚上喉咀避空槽其宽度为20~40。
当前后模运水从同一方向接入,导出时,其间距应大于35mm.。
7.3水井
对于深腔类制品,为保证制品充分冷却,应设置水井,当需采用斜孔连接两水井时,其斜孔最大角度为45o,尺寸A最小不得小于3.0MM(如图),水井隔片采用铝片。
八、排气系统
在注射以及合模过程中,必须及时将模具中多余的气体排出,保证产品质量及合模的顺畅。
排气系统包括:
产品排气﹑导套排气。
对于细水口模,还包括尼龙螺丝排气等。
8.1产品排气
8.1.1分型面排气
一般设置于型腔周围,但有时也设置在型芯周围或是型腔﹑型芯周围均设。
通常流道也要设排气槽,特别是浇口对侧部位。
排气槽深度与材料粘度关系密切,排气槽深度一般0.02~0.03,宽5~8MM,长6之后以0.5的深度引出模外,避免正对操作工人
8.1.2顶针排气
大型深腔制品,非常适合采用顶针排气,将顶针双边车小0.02~~0.03即可。
同时,当产品中间有烧焦等缺陷时也可采用顶针排气来解决。
8.1.3镶件排气
制品上深的骨位常采用镶拼结构,既方便加工,又可起到排气的作用。
如图
8.2导套排气槽
导套上排气槽一般宽5—8mm,深0.5—1.0mm
8.3尼龙胶钉排气孔
细水口模前模尼龙胶钉孔顶端一般要开排气孔﹐直径ø
5.0。
九、模胚结构件
9.1撑头
2525以上模胚﹐原则上要求加撑头﹐保证模具强度足够。
小模撑头比C板高0.1mm,大模撑头比C板高0.2mm,撑头一般规格为ø
25﹑ø
30﹑ø
35﹑ø
45﹑ø
50﹐撑头单边避空1.0mm.
9.2垃圾钉
垃圾钉种在底板上﹐回针底各有一粒﹐每隔100-150以上加一粒﹐大型模具大的顶针底也种垃圾钉。
十、模具零部件材料的选择
模具材料的选择与成型制品的尺寸精度﹑外观质量﹑模具强度﹑模具寿命等关系密切﹐有时考虑到加工工艺性﹐也对模具材料有一定限制。
10.1常用模具材料
常用模具材料有S136H﹑718H﹑718﹑8407﹑黄牌钢﹑红铜﹑铍铜等。
10.2模具材料选择的原则:
10.2.1镜类产品如透明GPPS或者腐蚀性较强的塑料如PVC﹑POM﹑PP等,其前后模均采用S136H,其行位﹑镶件﹑直顶﹑斜顶等用718H,但其大镶件仍采用S136H;
ABS﹑HIPS等材料前模和前模镶件用718H,后模和后模镶件用718。
10.3所有的行位﹑斜顶﹑直顶﹑行位压条﹑行位拉勾﹑T块﹑行位限位块﹑等用718H,均需氮化处理。
10.4按钮的前模铜公一律采用“三宝”铜料。
10.5水井隔片一律用铝片。
10.6散热用镶件采用铍铜。
十一﹑模具零部件尺寸单位选择
为统一模具零部件标准,方便加工,所有零部件都采用公制单位的规格,包括:
顶针.螺丝.司筒.防水圈.弹簧.唧咀。