模具的基本設計原理
因為不同的成(cheng)型(xing)模具已(yi)應用很(hen)多領域(yu),加之專業模具的制(zhi)造(zao)技(ji)術在(zai)這(zhe)些年也有了一(yi)定的變化發展(zhan),因此在(zai)這(zhe)部分,總結(jie)了真空吸塑成(cheng)型(xing)模具的一(yi)般設計規則。
真空吸塑成型模具的設(she)計包(bao)括了批量(liang)大小(xiao)、成型設(she)備(bei)、精度條件(jian)、幾何形狀設(she)計、尺寸穩定(ding)性及表面質量(liang)等(deng)內容。
1、 批(pi)量的大小實(shi)驗用(yong)(yong)(yong),模(mo)具產量小時,可采(cai)用(yong)(yong)(yong)木材或樹脂進行制(zhi)造。但是,如果實(shi)驗用(yong)(yong)(yong)模(mo)具是為了獲得(de)制(zhi)品(pin)有關收縮、尺寸穩定性及循環時間等的數據時,應該使用(yong)(yong)(yong)單型腔(qiang)模(mo)具來實(shi)驗,且能保證其(qi)能在生(sheng)產條(tiao)件下運用(yong)(yong)(yong)。 模(mo)具一(yi)般用(yong)(yong)(yong)石膏(gao)、銅、鋁或鋁-鋼(gang)合金(jin)制(zhi)造,很少用(yong)(yong)(yong)到鋁-樹脂。
2、 幾(ji)何形狀(zhuang)設(she)計,設(she)計時,經(jing)常(chang)要(yao)(yao)綜合考慮尺寸(cun)穩(wen)定性及(ji)表面質(zhi)量。例如,制品設(she)計和尺寸(cun)穩(wen)定性要(yao)(yao)求采用(yong)(yong)陰模(mo),但是表面要(yao)(yao)求光澤度較高(gao)的制品卻(que)要(yao)(yao)求使(shi)用(yong)(yong)陽模(mo),這樣一來,塑(su)件(jian)訂購方會綜合考慮到(dao)這兩點,以(yi)使(shi)制品能(neng)在最佳條件(jian)下進行生產(chan)。經(jing)驗證明,不符合實際加(jia)工條件(jian)的設(she)計往往是失(shi)敗的。
3 、尺(chi)寸(cun)穩(wen)定,在成型過程中(zhong),塑件與模(mo)具接觸的面要(yao)比離開模(mo)具部分(fen)的尺(chi)寸(cun)穩(wen)定性更好。如果日(ri)后由于材料剛度的需要(yao)要(yao)求改(gai)變材料厚度,可(ke)能(neng)導致要(yao)將(jiang)陽模(mo)轉換(huan)為陰模(mo)。塑件的尺(chi)寸(cun)公差不能(neng)低于收縮率的10%。
4 、塑(su)件(jian)表(biao)面 ,就(jiu)成型(xing)材料(liao)能夠包住的(de)(de)范圍而言,塑(su)件(jian)可(ke)見面的(de)(de)表(biao)面結構應在與模(mo)具接(jie)觸處成型(xing)。如果可(ke)能的(de)(de)話,塑(su)件(jian)的(de)(de)光潔面不要與模(mo)具表(biao)面接(jie)觸。就(jiu)像采(cai)用陰模(mo)制造(zao)浴盆和洗(xi)衣盆的(de)(de)情(qing)況。
5、 修飾, 如果使用機(ji)械式水平鋸(ju)鋸(ju)掉塑件的夾(jia)持邊(bian),在高度方向(xiang)上,至少(shao)要有6~8mm的余(yu)量。其他的修整工作,如磨削、激光切削或射流,也(ye)(ye)必須(xu)留有余(yu)量。刀口模切割線間(jian)的間(jian)隙最(zui)小,沖孔模修整時的分布寬度也(ye)(ye)很小,這些(xie)都是(shi)要注意的。
6 、收縮(suo)(suo)和變(bian)(bian)形(xing) ,塑(su)料易收縮(suo)(suo)(如PE) ,有些塑(su)件易變(bian)(bian)形(xing),無論(lun)如何(he)預防,塑(su)件在冷卻(que)階段都會(hui)發生變(bian)(bian)形(xing)。在這種條件下(xia),就要改(gai)變(bian)(bian)成型(xing)模具的(de)外形(xing)來適應塑(su)件的(de)幾何(he)偏差。例如:盡管塑(su)件壁保持平(ping)直,但其基準中心已偏離10mm ;可(ke)以抬高模具底(di)座(zuo),以調整這種變(bian)(bian)形(xing)的(de)收縮(suo)(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。