模具设计规范.docx

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模具设计规范

不正确的浇口位置

浇口位置对流动熔料前沿的形状和保压压力的效果都起着决定性作用，因此也决定了模制零件的强度和其它性能。

鉴于浇口的位置通常是同注塑零件设计人员和模具设计人员指定的，因此本文特别为这些人员而撰写。

不过，注塑加工厂商也应从计划阶段开始参与，以避免出现那些可以预见的问题。

浇口位置不当可能导致的不利影响

半晶质工程聚合物制成的零件即使设计正确，但如果浇口位置不正确，其性能也可能遭到破坏。

无论是增强型树脂还是非增强型树脂，以下症状都明显说明了其性能受到影响：

流动熔料前沿形状导致的熔合线和空气气穴都可能影响零件的外观，特别是增强纤维材料，其机械性能将会受到影向。

更改加工条件对这些影响也是无济于事。

如果浇口设在模制件的较薄部分，厚壁的部分会形成收缩痕迹和空隙。

尽管厚壁部分需要更长的保压时间，但由于材料在薄壁部分结晶较快（图1），厚壁部分将不再有熔料供应。

结果是，除了会产生光学和机械问题之外，还会在厚壁区域增大收缩量，在非增强型塑料中甚至会导致翘曲变形。

如果浇口过少并且位置不当，熔料的流动距离可能过长以及注射填充压力过高。

若模具锁定力不足，或者所使用的聚合物粘度低并且结晶速度过慢，这种情况可能导致飞边的增加。

另外，加工工艺“窗口”受到很大限制，因此不再能够通过模制条件微调误差。

最佳浇口位置建议

★必须将浇口设计在壁厚最大的区域。

★浇口不能设在高应力区域附近。

★对于长零件，特别是增强型配混料，如电动机可能，应该沿纵向而不是沿横向或在中心设置浇口。

★如果在两个或以上的型腔，零件和浇口应与沿注道对称布置。

★轴向对称零件，例如齿轮、盘、叶片等，最好使用隔板浇口并且应在中心设置浇口，或者在三板模具上设多个浇口，以获得良好的实际流动特性。

★有一体式铰接的零件在布置浇口时，应使熔合线远离铰接点。

在任何情况下。

都应避免将熔料停止流动部分设计在铰接点附近。

★杯形零件（例如小壳体、电容器杯等）的浇口应设计在底座附近，以避免产生空气气穴。

★对于管形零件，应使熔料首先填充一端的圆周，然后再填充管本身的全长部分。

这样，可使熔料流动前沿避免产生不对称形状。

★在塑孔栓、熔出型芯和其它金属镶嵌件周围镶嵌模塑时，熔化的树脂应能够在镶嵌件周围流动，以尽可能减少镶嵌件位置的不准确。

★对于不可见缺陷（例如浇口痕迹）的外露表面，可以将浇口设在内部，用遂道式浇口供料至弹出销上。

★在复杂的零件及具有不同形状的多型腔模具上，浇口位置应尽可能使熔料流动前沿在填充过程中避免产生短暂停止。

这些建议显然并不能函盖所有应用情况，在实际情况中总是要妥协以求得平衡，这取决于具体模制工艺的复杂程度。

不过，应在计划阶段就尽可能深入地考虑我们的上述建议。

模拟模具填充试验对该情况极为有帮助，应尽可能采用。

注塑件设计要点

1,利用注塑工艺生产产品时,由于塑料在模腔中的不均匀冷却和不均匀收缩以及产品结

构设计的不合理,容易引起产品的各种缺陷:

缩印,熔接痕,气孔,变形,拉毛,顶伤,飞边.

2,为得到高质量的注塑产品,我们必须在设计产品时充分考虑其结构工艺性,下面结合

注塑产品的主要结构特点分析避免注塑缺陷的方法.

2.1开模方向和分型线

每个注塑产品在开始设计时首先要确定其开模方向和分型线,以保证尽可能减少抽芯

机构和消除分型线对外观的影响.

2.1.1开模方向确定后,产品的加强筋,卡扣,凸起等结构尽可能设计成与开模方向一

致,以避免抽芯减少拼缝线,延长模具寿命.

2.1.2例如:

保险杠的开模方向一般为车身坐标χ方向,如果开模方向设计成与χ轴

不一致,则必须在产品图中注明其夹角.

2.1.3开模方向确定后,可选择适当的分型线,以改善外观及性能.

2.2脱模斜度

2.2.1适当的脱模斜度可避免产品拉毛.光滑表面的脱模斜度应大于0.5度,细皮纹表

面大于1度,粗皮纹表面大于1.5度.

2.2.2适当的脱模斜度可避免产品顶伤.

2.2.3深腔结构产品设计时外表面斜度要求小于内表面斜度,以保证注塑时模具型芯

不偏位,得到均匀的产品壁厚,并保证产品开口部位的材料密度强度.

2.3产品壁厚

2.3.1各种塑料均有一定的壁厚范围,一般0.5～4mm,当壁厚超过4mm时,将引起冷

却时间过长,产生缩印等问题,应考虑改变产品结构.

2.3.2壁厚不均会引起表面缩印.

2.3.3壁厚不均会引起气孔和熔接痕.

2.4加强筋

2.4.1加强筋的合理应用,可增加产品刚性,减少变形.

2.4.2加强筋的厚度必须小于产品壁厚的1/3,否则引起表面缩印.

2.4.3加强筋的单面斜度应大于1.5°,以避免顶伤.

2.5圆角

2.5.1圆角太小可能引起产品应力集中,导致产品开裂.

2.5.2圆角太小可能引起模具型腔应力集中,导致型腔开裂.

2.5.3设置合理的圆角,还可以改善模具的加工工艺,如型腔可直接用R刀铣加工,

而避免低效率的电加工.

2.5.4不同的圆角可能会引起分型线的移动,应结合实际情况选择不同的圆角或清角.

2.6孔

2.6.1孔的形状应尽量简单,一般取圆形.

2.6.2孔的轴向和开模方向一致,可以避免抽芯.

2.6.3当孔的长径比大于2时,应设置脱模斜度.此时孔的直径应按小径尺寸（最大实

体尺寸）计算.

2.6.4盲孔的长径比一般不超过4.

2.6.5孔与产品边缘的距离一般大于孔径尺寸.

2.7注塑模的抽芯机构及避免

2.7.1当塑件按开模方向不能顺利脱模时,应设计抽芯机构.抽芯机构能成型复杂产品

结构,但易引起产品拼缝线,缩印等缺陷,并增加模具成本缩短模具寿命.

2.7.2.设计注塑产品时,如无特殊要求,尽量避免抽芯结构.如孔轴向和筋的方向改

为开模方向,利用型腔型芯碰穿等方法.

2.8一体铰链

2.8.1利用PP料的韧性,可将铰链设计成和产品一体.

2.8.2作为铰链的薄膜尺寸应小于0.5mm,且保持均匀,

2.8.3注塑一体铰链时,浇口只能设计在铰链的某一侧.

2.9嵌件

2.9.1在注塑产品中镶入嵌件可增加局部强度,硬度,尺寸精度和设置小螺纹孔（轴）

满足各种特殊需求.同时会增加产品成本.

2.9.2嵌件一般为铜,也可以是其它金属或塑料件.

2.9.3嵌件在嵌入塑料中的部分应设计止转和防拔出结构.如:

滚花,孔,折弯,压扁,

轴肩等.

2.9.4嵌件周围塑料应适当加厚,以防止塑件应力开裂.

2.9.5设计嵌件时,应充分考虑其在模具中的定位方式（孔,销,磁性）

2.10标识

产品标识一般设置在产品内表面较平坦处,并采用凸起形式,选择法向与开模方

向尺可能一致的面处设置标识,可以避免拉伤.

2.11注塑件精度

由于注塑时收缩率的不均匀性和不确定性,注塑件精度明显低于金属件,应按

标准选择适当的公差要求（OSJ1372-1978）

2.12注塑件的变形

提高注塑产品结构的刚性,减少变形.尽量避免平板结构,合理设置翻边,凹凸

结构.设置合理的加强筋.

2.13气辅注塑

2.13.1采用气辅注塑,可提高产品刚性,减少变形.

2.13.2采用气辅注塑,可以避免缩印.

2.13.3采用气辅注塑,可以节省原材料,缩短冷却时间.

2.14焊接（热板焊,超声波焊,振动焊）

2.14.1采用焊接,可提高联接强度.

2.14.2采用焊接,可简化产品设计.

3.合理考虑工艺和产品性能之间的矛盾

3.1设计注塑产品时必须综合考虑产品外观,性能和工艺之间的矛盾.有时牺牲部分工

艺性,可得到很好的外观或性能.

3.2结构设计实在无法避免注塑缺陷时,尽可能让缺陷发生在产品的隐蔽部位.

注塑件设计要点

1,开模方向和分型线

2,脱模斜度

3,零件壁厚

4,加强筋

5,圆角和孔

6,抽芯机构及避免

7,塑件的变形

8,一体铰链

9,嵌件

10,气辅注塑

11,综合考虑工艺性和零件性能

关于模具的插穿,碰穿和枕位

hw.hou发表于:

2008-4-1111:

01来源:

iCAx个人空间

这几个概念对于我来说,一直在困惑我,分不清楚.请大佬们不惜赐教,并附图说明.多谢