塑胶模具原理

五.浇注系统
1.浇注系统分为冷流道和热流道两大类 2.由主流道、分流道,浇口及冷料穴組成
3.流道设计之好坏对成品的精度、外观、生产周期等 均有影响。
4.流道设计应满足下列四点要求 A. 低 流 动 阻 抗
B. 成 型 周 期 短
C. 均 一 的 填 充
D. 后 处 理 容 易
5.流道截面的选择 下图所示为各种流道的截面形状。一般以流道截面积与流道 周長比值来表示流道的效率。由下图可知，以圆形截面的流 道效率最高，但基于加工性的考虑，梯形、半圆形的流道应 用较广。
模具图例（11）
• 抓料杆
• 用来拉流道,适用于大水口 •
（两板模）模具,装置在上 顶出板上。 材质采用SKD61。
模具图例（12）
• 顶针
• 顶出制品，使制品均匀受
力的顶出。 顶针的类型非常多，的類 型非常多,如司筒、变节顶 针、扁顶针、方顶针等。
模具图例（13）
• 水孔
• 水孔主要起恒定模具温度的作用，
目
录
一. 塑 料 模 具 种 类 二. 注 射 模 概 念 三. 模 具 结 构 图 四. 塑 模 基 本 类 型 五. 浇 注 系 统 六. 顶 出 机 构 七. 冷 却 系 统 八. 塑 模 的 排 气 九. 抽 芯 机 构 十. 模 具 材 料 十一. 塑 模 设 计 理 念
一.塑料模具种类
模具图例 （2）
• 母模板 • 也称固定侧模板，一般用
来放置或固定模具的母模 仁，该模板厚度及大小视 模仁大小、产品大小和高 度而定，计算方法为：母 模框深度x2mm至母模框深 度x2-10mm之间.
模具图例 (3)
• 公模板
• 也称可动侧模板。模具的
主体可分为可动侧和固定 侧两部分，成形完毕后,开 模时，产品一般须附在可 动侧以利于模具的顶出机 构顶出，模板厚度确定视 压力和产品的投影面积而 定，其计算方法为：公模 框深度x2mm至公模框深度 x2+10mm之间。
3.无浇道模具(热流道)
水口衬套 定位环 支承销
空气间隙 加热器 热流道板 熔料 辅助衬套 空气间隙
塑胶制品
冷却水路
顶出销
无流道模具(热流道)
优点: 1. 节约冷料费用及人工； 2. 节约切除冷料的修整工序； 3. 缩短注射总周期，有利于快速注射 成型工艺的发展； 4. 减少压力损失，利一保证产品品质。 缺点: 1. 结构复杂； 2. 要求严格的温度控制； 3. 制造成本高，不适于小批量生产。
7.流道平衡 流道系统设计，应保证以最小的注射压力， 同时充满产品的各个远端（单模穴大件制品）， 或同时充满各个模穴（一模多穴制品）。
六.wenku.baidu.com出机构
-----开模时能使制品从动模上顺利而迅速地全部顶出
顶出方式 1.一段顶出 2.二段顶出 3.延迟动作顶出
顶出类型 1.顶板顶出 2.顶套顶出 3.顶杆顶出
1. 二板式模具(由定模和动模组成):
2.三板式模具 ----在动模板与定模板之间,还有一块活动的模板
适用范围： 1.中心进料的多型腔模具； 2.中心进料的点浇口单型腔模具 3.边缘进料的不平衡多型腔模。
三板式模具
缺点
1.制造成本高 2.加工复杂 3.模具重量增大 4.流道系统废料多 4.制造周期長
七.冷却系统
----模具的有效冷却,就是将热熔融状态的塑料传给 模具的热量，尽可能迅速地全部导出。 冷 却 方 法 1.水冷却 2.空气冷却 3.油冷却
八.塑模的排气
1.气体来源 a.进料系统和型腔中 存在的空气 b.塑料所含水分蒸发 c.塑料分解产生气体 d.塑料中某些添加济 分解或化学反应
2. 排 气 位 置 设 计 a.分 型 面 排 气
模具结构 (1)
产品
模具结构 (2)
定模、母模、前模、型腔、CAVITY 分型面
动模、公模、后模、型芯、CORE
模具结构 (3)
流道系统
模具结构 (4)
冷却系统
模具结构 (5)
开模
模具结构 (6)
顶针
模具图例 (1)
• 上固定板
• 将固定侧的母模板或模仁
固定在此板上，然后将此 板固定在成型机的模型固 定盘上，装置方法为钻孔 式，或直接用螺丝锁附， 该板厚度不小于20mm。
一般模仁 GATE件 模板 模板 模座 模座 防锈
十一.模具设计基本步骤
使 用 “ 并 行 工 程 ”
"Over the Wall" 工 程
需 求
产 品 设计
产 品 工 艺
模 具 设 计
模 具 制 造
注 塑
设 计
制 造
供 应
“ 并 行 工 程 ”
设 计
需 求
产品工艺师
产 品 设 计 师
注 塑
MOLDFLOW
按注塑机安装方式： 按分型面数量：
•立式注塑模 •卧式注塑模
•二板模 •三板模 •四板模 •多(六)板模
按模具整体结构：
按使用塑料类型： •热固性材料注塑模 •热塑性材料注塑模 •整体式 •局部镶拼式 •大面积拼合模 •整体嵌入式 •组合式
二.注射模概念
加料方式是人力或传送装置将物料输送到注射机的 料筒內,物料受热呈熔融状态,然后,在螺杆或活塞的推动 下,经喷嘴和模具的进料系统进入型腔,经充分冷却后,物 料于型腔內硬化定型.这个成型过程所需的成型工具就叫 注射模。
模具图例 （4）
• 间隔块 • 是为了确保成型的顶出距
离，放在承板（公模板） 与下固定板之间的垫块， 高度为顶出板厚度+顶出距 离+行程挡块的高度。
模具图例（5）
• 上顶出板
• 上下顶出板必须配合使用,
使成形品的顶出平衡、稳 定，此两板与螺钉固定为 一体，其厚度视顶出力大 小而定。
• 下顶出板
模具图例 （6）
• 下固定板
• 固定于成形机,其厚度依模
具大小而定,一般大于20mm 以上。
模具图例 （7）
• 母模仁
• 整套模具的核心，要求精 • 公模仁
度高，它的原理是组成一 个型腔来成型产品。
模具图例（8）
• 浇口衬套
• 注道为模具构造中的融胶
的通道，最先与材料接触 的地方，因直接与射嘴相 接触且使用频率高，故磨 损较大且易损坏，为了更 于更换与维修，采用衬套 式易于加工,流道易于拉出。 通常使用的材质是:SKD61
•
以保证产品的尺寸精度。 常用冷却方式有水、油两种。因 为水的沸点仅100度，故如需较高 的恒温时就要用油。如PC材质的 产品。 水孔可以走模板、模仁、滑块等。
•
模具图例（14）
• 支撑柱
• 支承部分受力，避免公模
板翘曲变形。位置一般放 在模具受到冲击力最大的 部位，即模具中央靠近制 品的部位。
四.注射模基本类型
模 具 设 计 师
模 具 制 造
材 料 供 应 商
供 应
制 造
模具设计步骤
1. 检查产品兰图 (视图位正确性与线条、文字的清晰）；
2. CAE的投入(分析进浇点、排气位置、热应力、翘 曲变形等流动状态）；
3.
规划模具LAYOUT(CAV数、进浇方式、顶出方式.加工性)；
4.
注塑机及周边设备选用；
三.注射模结构
模 具 组 成 1、定模 部分 2、动模 部分 3、顶出 部分 4、导向 部分 5、冷却 部分 6、流道 部分 7、支撑 部分 8、加热 部分 9、排气 部分
模 具 结 构 图
定位圈 浇口套 母模板 产品 公模板 上顶出板 下顶出板 下固定板 上固定板 上 母模 导柱 冷却水路 公模 顶针 拉料杆
形状 圆形 半圆形 变形半圆 梯形 正六角形 U形
示 意 图
截面积 /周长 流动效 率比较 圆形>U形>(变形半圆)正六角形>梯形>半圆
6. 注塑模具浇注方式及浇口类型
浇注方式： • • 单点进料 多点进料
• • • • • • • •
针点式浇口 侧浇口 潜伏式浇口 搭接式浇口 牛角式浇口 幅式浇口 扇形浇口 环形浇口
CAD-IT
导言
• 随着中国工业经济地位的不断提高，机械工业的不断发展，
• • • • •
机械设计及制造变得越来越重要；与此同时，材料科学的另 一分支-高分子材料的高度发展，使得材料的加工与利用成 为必然。此时模具设计、制造便应运而生。 模具业的迅猛发展，促使材料全面推广与综合利用，模具已 被称为材料的“效益放大器”。 模具的进步、发展使其在国民经济中的地位不断提高并成为 工业经济中的基础经济，故又称“经济之母”。 模具的设计、制造的专业化发展从而引发其对专业人才的需 求。 正因如此所以我們必须了解认识何谓模具、模具设计、模具 结构与制造及加工工艺。 模具结构、材料及材料成型已成为产品开发、模具开发人员 必须考虑的关键问题。
b.中 心 顶 杆 排 气
c.顶 针 排 气
d. 侧 型 芯 排 气
九.抽芯机构
当塑件的侧面带有孔或凹槽时，须采用侧面成型芯。
抽 芯 方 式
手动抽芯
液压(气压)抽芯
机动抽芯
十.模具材料
1. 机械的加工性要好；
2.
无针孔和非金属杂物等内部缺陷；
3. 4.
强度、韧性与耐磨性要高； 热处理要容易，其处理后，热变形要小。
5.
模具设计工具的选用(AUTOCAD.I-DES等CAD软件)；
6.
缩水率的确定(不同塑料有不同的缩水率, X、Y、Z轴方向并不同)； 模座形式选用(三板模,二板模或热流道等)；
7.
8.
模具LAYOUT擺置确认；
9.
分解模仁零件；
10. 11.
标注尺寸； 出图再确认。
劳娱结合，精采无限
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模具图例（9）
• 导柱
• 一般情况下,与导套共同使
用,用于保证动模与定模两 大部分内零件的准确对合 和制品的形状、尺寸精度， 并避免碰撞与干涉，起到 合模导向的作用。一般一 組模具至少需要4支導柱導 套
模具图例（10）
• 拉料杆
• 用来拉流道，主要适用于小水口（三板模）模具，装置 •
在上固定板上。 材质采用SKD61。
5.
表面加工性良好， 如 LOGO件之表面； 耐热性良好,热膨胀系數小；
6. 7. 8. 9.
耐蚀性良好， 如PPS、PVC、POM等材料受热后易分解出腐蚀性气体； 容易取得； 材质与价格符合,模具寿命与产品品质符合要求。
目前成型部使用的模具材料
SKD61: SKD11: S45C: S55C: P20: NAK80: ROMAX: