模具的基本設計原理
因為不(bu)同的(de)(de)成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)模具已應(ying)用很多領域(yu),加(jia)之專業模具的(de)(de)制造(zao)技術在這(zhe)(zhe)些(xie)年也有了一定的(de)(de)變化發(fa)展,因此(ci)在這(zhe)(zhe)部分,總結(jie)了真空吸(xi)塑成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)模具的(de)(de)一般設計規則。
真空吸(xi)塑成型模具的設計包括了批量(liang)大小、成型設備(bei)、精度條件、幾何形狀設計、尺寸穩定性及表(biao)面質量(liang)等內容。
1、 批(pi)量(liang)的大小實(shi)驗用(yong),模(mo)具(ju)產量(liang)小時,可采用(yong)木(mu)材或(huo)樹脂進行(xing)制(zhi)造。但是,如果實(shi)驗用(yong)模(mo)具(ju)是為了獲(huo)得制(zhi)品(pin)有關(guan)收縮(suo)、尺寸穩定性及(ji)循(xun)環時間等的數據時,應該(gai)使用(yong)單(dan)型腔模(mo)具(ju)來(lai)實(shi)驗,且能保證其能在生產條(tiao)件下運用(yong)。 模(mo)具(ju)一般用(yong)石膏、銅、鋁或(huo)鋁-鋼(gang)合金制(zhi)造,很少用(yong)到(dao)鋁-樹脂。
2、 幾何形(xing)狀(zhuang)設計(ji)(ji),設計(ji)(ji)時,經常要綜(zong)合(he)(he)考(kao)慮尺寸穩(wen)(wen)定(ding)(ding)性(xing)及表面(mian)質(zhi)量。例如,制(zhi)品(pin)設計(ji)(ji)和尺寸穩(wen)(wen)定(ding)(ding)性(xing)要求(qiu)采用(yong)陰(yin)模(mo),但是表面(mian)要求(qiu)光澤度較高的制(zhi)品(pin)卻(que)要求(qiu)使用(yong)陽模(mo),這樣(yang)一來,塑(su)件(jian)訂購方會綜(zong)合(he)(he)考(kao)慮到這兩點,以(yi)使制(zhi)品(pin)能在最(zui)佳條(tiao)(tiao)件(jian)下進行(xing)生產。經驗(yan)證明,不符合(he)(he)實際(ji)加工條(tiao)(tiao)件(jian)的設計(ji)(ji)往往是失(shi)敗的。
3 、尺寸穩定,在成型過程(cheng)中,塑件與(yu)模(mo)(mo)具接觸的(de)面(mian)要(yao)比離開模(mo)(mo)具部分的(de)尺寸穩定性更好(hao)。如果(guo)日后(hou)由(you)于材(cai)(cai)料(liao)剛度的(de)需要(yao)要(yao)求(qiu)改變材(cai)(cai)料(liao)厚度,可能導致要(yao)將陽模(mo)(mo)轉(zhuan)換(huan)為陰模(mo)(mo)。塑件的(de)尺寸公差不能低于收縮率的(de)10%。
4 、塑件表面(mian)(mian) ,就成型材料能(neng)夠包(bao)住的(de)范圍(wei)而言,塑件可見面(mian)(mian)的(de)表面(mian)(mian)結構應在(zai)與(yu)模(mo)具(ju)接觸處成型。如果可能(neng)的(de)話,塑件的(de)光潔(jie)面(mian)(mian)不(bu)要與(yu)模(mo)具(ju)表面(mian)(mian)接觸。就像采(cai)用陰模(mo)制(zhi)造浴盆和洗衣盆的(de)情況。
5、 修飾(shi), 如果(guo)使用(yong)機械式(shi)水平鋸鋸掉塑件的(de)夾持邊,在(zai)高度方向上,至少要(yao)有6~8mm的(de)余(yu)(yu)量(liang)。其他的(de)修整(zheng)工作,如磨削、激光(guang)切削或(huo)射流,也必須留有余(yu)(yu)量(liang)。刀口模(mo)切割線間的(de)間隙最小(xiao),沖孔(kong)模(mo)修整(zheng)時(shi)的(de)分布寬(kuan)度也很小(xiao),這些都是要(yao)注意(yi)的(de)。
6 、收縮(suo)和變(bian)形(xing) ,塑料易收縮(suo)(如(ru)PE) ,有(you)些塑件(jian)易變(bian)形(xing),無論如(ru)何預防,塑件(jian)在(zai)冷(leng)卻階(jie)段(duan)都會發生變(bian)形(xing)。在(zai)這(zhe)種(zhong)條件(jian)下,就要改變(bian)成型模(mo)(mo)具(ju)的外形(xing)來適應塑件(jian)的幾何偏差。例如(ru):盡(jin)管塑件(jian)壁保(bao)持(chi)平直(zhi),但(dan)其基準中心已(yi)偏離10mm ;可以抬高(gao)模(mo)(mo)具(ju)底座,以調整這(zhe)種(zhong)變(bian)形(xing)的收縮(suo)量。
7、 收縮量, 在制造吸塑成型模具時一定要考慮到下列的收縮因素。 ① 成型制品收縮。如果不能清楚地知道塑料的收縮率,則必須取樣或用相似形狀的模具通過試驗來得到。注意:通過這種方法只能得到收縮率,不能得到變形尺寸。 ② 中間介質的不利影響造成的收縮,如陶瓷、硅橡膠等。 ③ 模具所用材料的收縮,如鑄造鋁時的收縮。