双色模具设计025425.docx
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双色模具设计025425
双色模具设计
双色模具使用双色/双料注射机，可生产出两种胶料（硬胶为主，再加上软胶配合）及不同颜色的产品，特别适宜于成形有永久标记符合的各种按键。
其优点是：
同时成形缩短了生产周期，
提高生产效率。
1ARBURG520C注射机
现塑胶部拥有双色/双料注射设备为：
（直角式）ARBURG520C注射机，由德国生产厂家ARBURG（雅宝）公司制造如图12.1.1所示。
注射装置由水平注射台和垂直注射台组成，两个注射台可做独立运动，如图12.1.2图12.1.3所示。
双色/双料产品成形过程为（以注入胶料1、胶料2两种胶料为例）：
（1）先注入胶料1；
（2）开模后顶出浇道；（3）转盘转动1808至另一面；（4）合模锁紧；（5）再注入胶料2,另一模腔亦同时注入胶料1；⑹保压，胶料1、胶料2同时冷却；（7）开模，顶出成品和浇道，另一模腔只顶出浇道；（8）重复过程（3）（转盘转动1808至另一面）。
图12.1,3
以下针对ARBURG520C注射机的相关参数说明如下。
1.1设备技术规格
（1）相关规格如下表:
项目
单位
参数
双色模特别参数
取大锁模力
吨n
204
最大合模力
吨
7.14
最大开模力
吨
5.1
最大开模行程（最小模厚时）
mm
650
最大容模宽度
mm
510
（参见12.2.2节）
最大容模咼度（最大模长）
mm
740
（参见12.2.2节）
最小容模厚度
mm
400
290（包括回转板）1
最大容模厚度
mm
945-X
830-X（包括回转板）
最大机板跨距
mm
950
格林柱间距
mm
520
动模最大重量
公斤
1000
最大顶出力
吨
6.7
顶杆最大行程
mm
225
理论熔胶体积（1#水平注射台）
cm3
353
理论熔胶体积（2#垂直注射台）
cm3
182
最大射胶量（PS）（1#水平注射台）
g
297
最大射胶量（PS）（2#垂直注射台）
g
153
注：
1）X表示模具所需求的最大开模行程，该机采用全液压直压式锁模;
2）参数项所列值均为未包括附加板（混合射嘴板或回转板）；
3）双色模容模宽度、高度另见1222节及图1222所示。
（2）设备容模结构
U——
图1Z1.4尺寸，如图12.1.4所示。
（3）设备垂直注射
嘴与模具三种配合形式如图12.1.5所示；为方便加工，优先选用第一种形式
设备水平注射嘴与模具的配合，其模具唧嘴结构如图12.1.6图12.1.7所示
1.2回转板尺寸
回转板属于附加板，安装在动机板上，回转板结构尺寸如图12.1.8所示。
回转由抽芯机构
油压驱动，可做+/-1808转动，仅适用于双色/双料注射。
回转板上与模具配
模具底板上冷却水道、定位轴与回转板配合结构尺寸，如图12.1.11所示
图12.L11
1.3设备顶出结构
ARBURG520C注射机设有中心顶出，若实现双色/双料注射时所需的上下顶出，须在中心顶杆上加装上下顶出机构。
该（自制）顶出机构如图12.1.12所示。
附录1ARBURG520C注射机夹芯注射
ARBURG520C注射机既能双色/双料注射，还可注射夹芯胶件，即胶件内部填充与外层不同颜色或种类的胶料及迷彩外观。
当成形夹芯或迷彩色胶件时，附加板（混合射嘴板）安装在设备定机板上，两个射嘴经附加板上的混合射嘴，如图12.1.13所示，从模具的一个唧嘴入胶，适合于通常结构的模具；混合射嘴具有独立加热线圈。
外壳成形
夹芯咸形
图12;1.4
封闭浇口
夹芯注射原理如图12.1.4所示，分三段注射充满整个型腔。
第一段外壳成形部分填充量最大，溶胶填入型腔的绝大部分。
第二段则在第一段的基础上继续向型腔充胶，以夹芯料不外露为原则。
第三段填充量基本固定，只要封闭浇口部分即可。
目前塑胶部夹芯注射还存在一些缺陷无法克服，主要有胶件表面经常出现混色现象，浅色的
表面层不能完全遮盖深色的夹芯料，夹芯料填充不均匀，夹芯率不高约20%以下。
2模具结构
应用ARBURG520C注射机进行双色/双料注射，其模具结构说明如下。
2.1一般结构
双色/双料模具结构如图12.2.1所示。
模具结构与普通（单色料）模具相比，有下列特点：
（1）模具具有两组独立的顶出机构；
（2）垂直端注射，从模具分模面或（三板模）水口推板与前模板之间入浇，三板模如图12.2.6
所示；
（3）模具后模冷却由旋转板中间通入，再经模具底板引入后模；
（4）模具固定在旋转板上，需有定位销定位，并保证顶出杆准确对位；
（5）模具底板、方铁和垫板之间须有定位销连接定位；
（6）为使模具后模旋转1808后，前、后模配合良好，模具边钉和（三板模）水口边的位置尺寸须对称一致。
2.2注意要点
双色/双料模具设计与制造注意要点:
（1）为使模具装在回转板上能作回转运动，模具最大高、宽尺寸应保证在格林柱内切圆直径
&750mm范围内；当模具用压板固定于回转板上时，模具最大宽度为450mm,最大高度（长
度）为590mm；另外，也为满足模具定位和顶出孔位置尺寸的要求，模具最小宽度为300mm,
最小高度（长度）为400mm，如图12.2.2所示。
最大
（2）由于设备水平、垂直注射嘴端面为平面结构，模具唧嘴须满足平面接触，如图12.2.3所
示。
⑶注意保证模具定位和顶出的中心位置尺寸12060.02,如图12.2.1所示。
（4）双料注射模具，若两种胶料的收缩率不同，其模具型腔的缩放量也不一致；当进行第二次注射时，第一次成形的胶件已收缩，因此模具第二次成形的封胶面应为胶件实际尺寸，亦可减小（单边）0.03mm来控制封胶，如图12.2.4所示。
（5）
模具二次成形的前模型腔，注意避空非封胶配合面，避免夹伤、擦伤第一次注射已成形的胶件表面，如图12.2.4所示避免夹伤，又如图12.2.5所示避免擦伤。
（6）
避免两胶料接合端处锐角接合；当出现锐角接合时，因尖锐角热量散失多，不利于两胶料熔合，角位易脱开，如图12.2.6所示。
端角位角度大,
Polymer
AB
S
PA
6
PA6
6
P
c
C
PE-H
D
PE-L
D
PMM
A
POM
P
P
PS-G
P
PS-H
I
TPU
PVC-
W
PC-AB
S
SA
N
ABS
1
1
U
U
1
U
U
U
1
1
1
1
PA6
1
1
2
2
2
2
U
U
1
PA66
1
1
2
2
2
U
U
1
pc
1
2
1
U
U
2
U
U
U
1
1
1
1
PE-HD
U
2
2」
U
1
1
2
2
U
U
U
U
2
U
U
PE-LD
U
2
2
U
1
1
2
2
1
U
U
U
U
U
PMMA
1
2
2
2
1
2
U
U
1
1
POM
2
2
1
2
U
U
PP
U
2
2
U
U
1
2
2
1
U
U
U
2
U
U
PS-GP
U
U
u二
U1
U
U
U
U
U
1
1
U
2
U
U
PS-HI
U
U
uq
U
U
U
U
U
U
1
1
U
2
U
U
TPU
1
1
1
1
U
U
U
U
U
1
1
1
PVC-W
1
1
2
1
2
2
2
1
1
1
1
PC-AB
S
1
1
U
U
U
U
U
1
1
1
SAN
1
1
U
U
1
U
U
U
1
1
1
1
不別轉合图12.2.6
有利熔合
（7）胶件两种胶料的选择注意其接合效果，常用各胶料组合见下表。
注明：
（1）“为好的组合；“2为略微差的组合；“U为较差的组合
（2）其余空白为不好的组合。
2.3后模冷却方式
双色/双料模具的冷却，前模与普通（单色料）模具相同；而后模安装在回转板上，冷却水是由回转板中部引入。
冷却水进入后模方式通常有以下两种：
⑴如图1226所示，冷却水进入模具底板，通过引水柱进入垫板，再由垫板进入后模循环冷
（2）如图12.2.7所示，冷却水进入模具底板并从侧面引出，再经软管通入垫板，后进入后模型腔冷却
3模具示例
（1）如图12.3.1所示，模具成形胶件为双色料笔”模具前模采用哈夫结构如图12.3.2所示,由两组（每组四对）哈夫块组成；通过两组哈夫型腔的变化，来实现胶件内芯（硬胶）和旋转后外包胶料（软胶）的成形。
模具后模利用胶件两端斜顶机构如图12.3.3所示，使胶件第一次成形后固定在斜顶上，并旋转至另一组哈夫型腔内，二次成形后顶出胶件。
（2）如图12.3.4所示，模具为推板模，成形胶件是双色料按钮”模具内两组型腔后模相同，前模变化。
胶件第一次成形完成后留在后模上，顶出浇道；后模旋转1808,合入另一组前模,再完成胶件二次成形，推出胶件并顶出浇道。
（3）如图12.3.5所示，成形胶件圆盘壳”上有一个不同色料的圆环。
模具后模型腔都相同，前模有改变。
第一次成形后，浇道经水口板脱出；旋转1808二次成形，胶件顶针顶出，浇道水
口板脱出。
图12.3.5
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