模具设计原则
模具设计原则和核心以及注意事项
模具设计原则和核心以及注意事项 一、 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滑块机构和消除分型线对外观的影响。
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、 开模方向确定后，可选择适当的分型线，避免开模方向存在倒扣，以改善外观及性能。
二 、脱模斜度1 、适当的脱模斜度可避免产品拉毛（拉花）。
光滑表面的脱模斜度应≥0.5度，细皮纹（砂面）表面大于1度，粗皮纹表面大于1.5度。
2 、适当的脱模斜度可避免产品顶伤，如顶白、顶变形、顶破。
3、 深腔结构产品设计时外表面斜度尽量要求大于内表面斜度，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强度。
三、 产品壁厚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、壁厚不均会引起表面缩水。
3 、壁厚不均会引起气孔和熔接痕。
四、加强筋1、 加强筋的合理应用，可增加产品刚性，减少变形。
2、 加强筋的厚度必须≤ （0.5～0.7）T产品壁厚，否则引起表面缩水。
3、 加强筋的单面斜度应大于1.5°，以避免顶伤。
五、圆角1、 圆角太小可能引起产品应力集中，导致产品开裂。
2、圆角太小可能引起模具型腔应力集中，导致型腔开裂。
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。
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。
六、 孔1 、孔的形状应尽量简单，一般取圆形。
2 、孔的轴向和开模方向一致，可以避免抽芯。
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。
4 、盲孔的长径比一般不超过4。
防孔针冲弯5 、孔与产品边缘的距离一般大于孔径尺寸。
模具设计分型面的选择及设计原则
模具设计分型面的选择及设计原则
模具，是将塑料或金属按照产品设计图纸要求的形状和尺寸加工出来
的工具。
模具的设计和制造是任何塑料或金属制品的有效生产的必要环节，型面的选择和设计原则对模具的质量和成型效果有着重要的影响。
一、模具型面选择
1、了解加工工件材料特性，首先要了解加工工件的材料特性，以便
根据材料的性能、加工精度需求等，决定模具的塑料型面类型。
模具的材
料种类有：定型塑料、半定型塑料、硬质塑料、弹性体塑料、铝热模塑料等。
2、根据产品型号和尺寸，确定型面形状和尺寸；
3、根据成型材料的特性，确定模具型面料的厚度；
4、根据产品成型过程尺寸的变化，确定型面的设计模式；
5、根据成型方式及模具结构，确定腔体的形状；
6、根据负压上模原理，确定模具型口的设计；
7、确定附件的设计，包括定位件、导流件等；
8、根据设计要求，制定模具的总体尺寸和技术要求；
9、根据成型工艺需要，确定模具表面处理方式。
二、模具设计原则
1、重点考虑模具的结构及制作的简单方便性，便于模具的调整和维护；。
压铸模具设计基础知识
压铸模具设计基础知识一、概述压铸模具是用于压铸工艺的模具，在金属、塑料等材料的制品生产过程中起到关键作用。
压铸模具的设计质量直接影响产品的质量和生产效率。
本文将介绍压铸模具设计的基础知识，包括设计原则、材料选择、结构设计等内容。
二、设计原则1.功能性原则压铸模具应该符合产品的设计要求，能够满足产品的结构、尺寸、表面质量等要求。
设计过程中需要充分考虑产品的功能性需求，确保模具能够满足生产要求。
2.可制造性原则在设计压铸模具时，需要考虑到模具的加工工艺和生产成本。
设计应尽量简化，避免复杂的结构和加工工艺，以降低生产成本。
3.可靠性原则压铸模具在长期使用中需要具有稳定可靠的性能。
设计中需要考虑模具的寿命、耐磨性等因素，确保模具能够长时间稳定运行。
4.易维护性原则模具在使用过程中可能会有损坏或磨损，设计时需要考虑模具的易维护性，便于维修和更换受损部件。
三、材料选择压铸模具的材料选择直接影响模具的寿命和性能。
常用的模具材料包括工具钢、合金钢、硬质合金等。
在选择材料时需要考虑以下因素：1.硬度模具材料应具有足够的硬度和强度，能够抵抗压力和磨损，确保模具的稳定性和寿命。
2.热稳定性压铸过程中温度较高，模具材料需要具有良好的热稳定性，不易变形或烧损。
3.耐磨性压铸模具在长期使用中会有磨损，需要选择耐磨性好的材料，延长模具的使用寿命。
4.耐蚀性部分压铸过程中会有化学物质接触，模具材料需要具有良好的耐腐蚀性，避免腐蚀损坏。
四、结构设计压铸模具的结构设计直接影响产品质量和生产效率。
在设计时需要考虑以下因素：1.分型设计合理的分型设计能够提高产品的成型效率和质量，减少缺陷产生。
分型设计应考虑产品的结构特点和成型过程中的收缩变形。
2.冷却系统设计冷却系统设计影响压铸过程中的温度控制和冷却速度，直接影响产品的组织和性能。
设计时应考虑冷却系统的布局和冷却介质的选择。
3.排气系统设计在压铸过程中需要排除模具内的气体，避免气泡和气孔产生。
模具设计操作手册及使用指南(专业版)
模具设计操作手册及使用指南（专业版）一、引言在工业生产中，模具设计和使用是非常重要的环节。
优秀的模具设计能够提高生产效率、降低成本，而合理的使用指南可以保障模具的寿命和质量。
本手册旨在为模具设计师和操作人员提供全面而详细的指导，以确保模具的设计、使用和维护达到最佳效果。
二、模具设计1. 模具设计原则模具设计应遵循的原则包括：合理性、可制造性、经济性、稳定性和可维护性。
设计师应对产品进行全面分析，理解产品的特点和要求，合理选取材料，确定最佳的模具结构和生产工艺。
2. 模具设计步骤模具设计包括产品设计、模具结构设计、零件设计和装配设计。
设计师应根据产品的形状、尺寸、材料等要素进行设计，并通过CAD/CAE软件完成设计图纸。
在设计过程中，要注意保证产品的精度和一致性，避免出现结构失实、冷却不均等问题。
3. 模具设计要点（1）模腔和模芯的设计：合理设置模腔和模芯的结构，确保产品的形状和尺寸精度。
（2）冷却系统设计：合理设置冷却通道，确保塑料制品的冷却均匀，提高生产效率和产品质量。
（3）排气系统设计：设置合理的排气通道，排除气泡，避免产品出现缺陷。
（4）脱模机构设计：根据产品特点设计合适的脱模机构，保证产品脱模平稳。
（5）模具表面处理：根据产品要求选择适当的表面处理方法，提高产品的外观和质感。
三、模具使用指南1. 模具安装和调试（1）模具安装：确保模具安装平稳，与生产设备完全配合，避免安装不当导致的事故。
（2）调试过程：根据产品要求进行合理的调试，包括调整模具温度、调节注塑机参数等。
2. 模具使用操作（1）操作规范：操作人员应严格按照操作规范进行操作，确保操作安全。
（2）模具保养：根据使用情况进行定期保养，清洁模具，涂抹防锈剂，防止生锈和损坏。
（3）异常情况处理：当发现模具异常情况时，及时报修或维护，以确保生产的连续性和正常进行。
3. 模具维护（1）日常维护：定期对模具进行检查，检查模具的损坏情况，及时更换损坏部件，确保模具的正常使用。
模具分型面的设计原则
模具分型面的设计原则1.参考工艺要求：模具的分型面必须符合产品的工艺要求。
分析产品的形状特点、结构特点、尺寸精度要求等，确定各个分型面的位置和形状。
2.尽量少的分型面：分型面越少，模具的制造成本越低，生产效率越高。
因此，在设计时应尽量减少分型面的数量，采用合理的设计来实现尽量少的分型面。
3.分型面的尺寸精度要求：分型面的尺寸精度要求直接影响模具的生产成本和加工难度。
因此，应根据实际需要合理确定分型面的尺寸精度要求。
4.考虑模具的制造工艺：在设计分型面时，需要考虑到模具的制造工艺，特别是模具的加工、组装和调试工艺。
尽量避免出现难于加工和调试的分型面，以减少模具的制造周期。
5.尽量采用直线分型面：直线分型面易于加工，可减少模具制造周期和成本。
因此，在设计分型面时，应尽量采用直线分型面，避免采用曲线或复杂的形状。
6.尽量采用平面分型面：平面分型面易于加工和调试，且模具的使用寿命较长。
因此，在设计分型面时，应尽量采用平面分型面，避免采用曲面或复杂的形状。
7.考虑产品的浇注和冷却：在设计分型面时，应考虑产品的浇注和冷却。
合理设计分型面的位置和形状，可使产品的浇注平稳，避免产生气泡或缺陷；同时，也能保证产品的冷却效果良好，使产品达到预期的性能和质量。
8.考虑模具的维护和维修：在设计分型面时，应考虑模具的维护和维修。
合理设计分型面的位置和形状，可使模具的保养和修复更加方便，减少模具的损耗和维修成本。
9.考虑产品的脱模：在设计分型面时，应考虑产品的脱模。
合理设计分型面的位置和形状，可使产品的脱模更加容易，减少脱模力和脱模损伤，提高模具的使用寿命。
总之，模具分型面的设计需要考虑到产品的形态特征和结构特点，参考工艺要求和模具制造工艺，以及产品的浇注、冷却和脱模等因素。
合理设计分型面，可提高模具的生产效率和成形质量，降低模具的制造成本和维护成本。
模具设计原则
模具设计原则
模具设计原则是指在进行模具设计时应该遵循的一些基本原则，包括以下几点：
1. 功能性原则：模具设计必须满足产品的功能要求，能够正确、稳定地加工出产品。
2. 合理性原则：模具设计应尽量简化结构，并考虑加工、操作、维护等各个环节的方便性，提高生产效率。
3. 经济性原则：模具设计应尽量降低制造成本，包括材料费用、加工费用等。
4. 可靠性原则：模具设计应保证模具的寿命长，能够稳定地使用，不易出现故障。
5. 互换性原则：模具设计应考虑产品的标准化、系列化要求，使得多款产品可以共用一套模具。
6. 可维护性原则：模具设计应考虑模具使用过程中的保养、维修等方面，便于日常维护与修理。
7. 安全性原则：模具设计应考虑使用者的安全，避免发生意外事故。
8. 环保性原则：模具设计应尽量减少对环境的污染，降低能源消耗，节约资源。
这些原则在模具设计中起到了指导作用，可以提高模具的使用效果和寿命，降低生产成本，提高产品质量。
混凝土预制构件生产中模具设计技术要点
混凝土预制构件生产中模具设计技术要点混凝土预制构件生产中，模具设计技术是至关重要的环节。
一个合理且高效的模具设计可以极大地提高预制构件生产的质量和效率。
在本文中，我将探讨混凝土预制构件模具设计的几个要点，并分享我的观点和理解。
一、模具设计的基本原则1.1 结构合理性模具设计的结构应尽可能简洁明了，以最大程度地减少加工和装配的工作量。
模具的结构应具备足够的强度和刚度，以保证预制构件的精度和稳定性。
1.2 模具的拆装便利性模具在预制构件生产过程中需要进行拆卸和装配，以便取出成品或者更换模具。
模具的设计应注重拆装便利性，减少人力和时间成本，并确保拆装时不会对模具本身和预制构件造成损伤。
1.3 材料选择与防锈措施模具的材料应具备足够的强度和耐磨性，同时要考虑到模具表面的光滑度和防锈性。
常见的模具材料有钢板、铸铁和铝合金等。
可以通过表面处理和涂覆防锈剂等方式来增强模具的防锈性能。
二、模具设计的关键技术2.1 预制构件尺寸和工艺要求模具设计的首要任务是满足预制构件的尺寸和工艺要求。
在进行模具设计之前，需要详细了解预制构件的几何尺寸、表面平整度、孔洞位置等要求，以便合理设计模具的结构和形状。
2.2 模具的分型方式模具的分型方式是指将整个模具分割为若干部分，以便于脱模和预制构件的取出。
常见的模具分型方式有开箱式、侧板式、滑动式和组合式等。
在选择分型方式时，应考虑到模具的形状复杂度、预制构件的几何特征以及生产成本等因素。
2.3 模具的充填和排气系统在混凝土预制构件生产过程中，混凝土需要充填到模具的内部，并排出内部的气泡和气体。
模具设计中需要考虑充填和排气系统的设计。
充填系统应确保混凝土均匀地充填到模具内，并且不会破坏模具；排气系统则应保证混凝土中的气泡和气体能够顺利排出，以避免产生缺陷。
2.4 模具的表面处理和涂覆模具的表面处理和涂覆可以提高模具的防锈性能和光滑度。
常见的表面处理方法有喷砂、电解抛光和阳极氧化等，涂覆材料可以选择防锈漆、润滑剂和模具释放剂等。
模具设计的标准
模具设计的标准1. 引言模具设计在工业制造中起着至关重要的作用，它们被广泛应用于金属加工、塑料注塑、汽车制造以及电子设备等领域。
一个优质的模具设计对于产品质量和生产效率有着重要的影响。
因此，制定模具设计的标准是必要的，可以确保设计师们具备相同的设计要求和目标。
2. 模具设计的基本原则模具设计的标准旨在优化设计过程、提高生产效率、确保模具质量和保证产品规格的一致性。
以下是模具设计的基本原则：2.1 简化设计模具设计应该尽量简化模具的结构和零件数量，以减少制造成本和加工时间。
简化的设计可以降低模具的重量，提高使用寿命，并且方便清洁和维护。
2.2 提高精度和可靠性模具应该具备高精度的加工能力，以确保产品的质量和准确性。
此外，模具设计还应考虑到材料的可靠性和耐用性，以便长时间使用而不损坏。
2.3 考虑制造和加工要求模具设计应充分考虑制造和加工过程中的要求，例如模具的可加工性、装配性和调试性等。
合理的设计可以减少制造过程中的错误和延误。
3. 模具设计的标准要素为了确保模具设计的一致性和可比性，以下标准要素应该包括在模具设计中：3.1 尺寸和公差模具设计中应明确规定产品的尺寸和公差要求。
尺寸和公差的标准化可以确保不同批次生产的产品具有相同的质量和功能。
3.2 材料选择在模具设计中，应根据产品的特性和使用环境选择合适的材料。
考虑因素包括高温、高压、腐蚀性和耐磨性等要求。
3.3 模具标准件模具设计中应尽量使用标准件，以减少设计和制造的复杂性。
标准件的使用可以降低制造成本和提高模具的可维护性。
3.4 塑料模具特殊要求在塑料模具设计中，考虑到流道设计、冷却系统、顶针和脱模机构等特殊要求。
这些要求对产品质量和生产效率的影响非常重要。
4. 模具设计的流程为了确保模具设计的一致性和规范性，一个典型的模具设计流程应包括以下步骤：4.1 分析和定义在模具设计之前，应进行产品的分析和定义。
了解产品的功能、样式和尺寸要求是设计一个合适的模具的基础。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
模具設計原則鑄件精度之主要變因¾模具製造精度¾材料收縮率：與產品形狀、模具設計方案、成形條件有關¾成形條件如模溫、頂出溫度、射出壓力等¾模具零件熱變形、磨耗、熔損或移位，以及毛邊附著在零件上造成製品形狀變動¾成形設備硬體剛性及精度¾頂出銷尺寸及位置安排不當、滑塊構造不當等造成產品變形影響壓鑄件尺寸之變因基本產品設計原則¾在滿足功能要求的條件下儘量簡化設計，並考慮降低模具設計的困難度及成本。
¾薄而大面積的平面易產生撓曲變形，應儘量避免，如果必須採用，就應以肋條等方式達到輔助流動及加強結構之效果，並特別注意製程之溫度控制，避免冷卻不均。
¾採用漸變、圓角等方式，避免厚度及流動方向的劇烈改變。
¾設法讓料頭、毛邊等用沖壓模就可輕易的移除。
¾需後加工處要留足夠的加工餘量，並考慮可伸進加工的方向及空間。
壁厚設計原則以筆記型電腦外殼而言，不同大小的液晶顯示器(LCD)所對應的電腦外殼面積約略如下：6.1" LCD (A5)：230 cm2 10.4" LCD (B5)：520 cm211.3" LCD：570 cm2 12.1" LCD (A4)：660 cm213.3" LCD：720 cm2 14.1" LCD：775 cm2目前A5及B5尺寸的筆記型電腦LCD背板外殼壁厚最薄可達0.6~0.8 mm，A4一般約為1.2-1.5 mm，最薄約0.8-1 mm，而13.3"及14.1"最薄可達1-1.2 mm。
線性公差• 同一模仁部分所鑄出形狀之線性公差﹝圖中E﹞如下表。
1• 例：某一線性尺寸100 mm，其標準及精密級線性公差為：– 標準級：(±0.25) + 3(±0.025) = ±0.325– 精密級：(±0.05) + 3(±0.025) = ±0.125分模線公差• 跨越分模線形狀的線性公差﹝圖中 E 2 E 1﹞是將上述「線性公差」的值加上查下表所得的「額外公差」來決定。
• 下表的數值是在單一模穴的情況下， 由鑄件在分模面的投影面積而定，且 由於此額外公差是由分模線分離所引起，因此影響的只有'+'的公差。
例：一鑄件投影面積500 cm 2，跨越分模線的線性尺寸125 mm ，其公差為：標準級：(±0.35) + (+0.30)= +0.65／-0.35精密級：(±0.15) + (+0.203)= +0.353／-0.15分模線偏移的額外線性公差• 分模線若有模塊因溫度變化、滑塊鎖定機構內力、或定位銷間隙過大而產生偏移，可能造成與分模面平行的前／後／左／右任一方向之尺寸變化，影響跨越分模線的線性尺寸、同心度、以及基準面結構(datum structure)。
• 注意此處包括「正」和「負」的影響。
NADCA G-5-2-97 Guidelines可動模塊公差• 可動模塊構成形狀的線性公差﹝圖中 E 3 E 1﹞是將上述「線性公差」的值加上 查下表所得的「額外公差」來決定。
• 下表的數值是由可動模塊所形成的鑄件部位在分模面的投影面積而定，且由於 此額外公差是由可動模塊的移動或磨損所引起，因此影響的只有'+'的公差。
例：由可動模塊所形成的鑄件部位在分模面的投影面積500 cm 2，線性尺寸125 mm ，則公差為：標準級：(±0.35) + (+0.61) =+0.96／-0.35精密級：(±0.15) + (+0.356) =+0.506／-0.15平面公差• 要提昇平面度應注意以下幾點：– 平面週邊及底下的壁、凸圓及凸片都應有夠大的拔模角。
– 避免在平面下設計大凸面或截面，以免發生縮痕(sink mark) 或收縮變形。
– 採用漸進的截面變化，並注意適當的填角，減少應力及收縮變形的發生。
– 各種不對稱的凸塊及壁高變化都會影響平面度，因此在可能情況下盡量用對稱形狀。
拔模角• 一般鎂鑄件的拔模角可以較其他壓鑄材料為小，某些情況下甚至可以不用斜角，但是在允許範圍內，一般還是選用較大拔模角，以減少所需之頂出力或抽芯力。
• 內壁的C值是外壁的一半，Array因此內壁的拔模角一般是外壁的兩倍。
• 鑄造字體及裝飾花紋不適用此標準，請參考NADCA G-6-7-97 Guidelines。
一般級切削螺紋預留孔• 螺紋尺寸註明‘f’者表細牙• 若須指定孔徑公差，D1 用-0.05 mm，D2用+0.05mm。
(NADCA S-4-6-97)精密級切削螺紋預留孔• 螺紋尺寸註明‘f’者表細牙• 若須指定孔徑公差，D1 用-0.025 mm ，D2用+0.025 mm。
(NADCA P-4-6-97)成形螺紋預留孔• 以擠鍛(swaging)方式成形螺紋的預留孔公差都以精密級考慮• 螺紋尺寸註明‘f’者表細牙• 若須指定孔徑公差，D1用-0.015 mm，D2用+0.015 mm• 在通孔的末端及盲孔的入口應加錐坑• 盲孔底部預留4牙的深度• M3或小於M3的牙只適用於通孔• 擠鍛攻牙方式不適用於壁厚小於螺孔直徑的2/3的情況(NADCA P-4-7-97)管牙預留孔• 適用於英制N.P.T. 及A.N.P.T.管牙，單邊斜角為1°47' ±10'。
(NADCA S-4-8-9)填角(fillet)及交角(corner)• 由於充模時間在10-100msec左右，所有邊緣及角落都應盡量使用圓角，以減少紊流產生的機會。
使用圓角也可以減緩鑄件及模具內的應力集中，延長模具壽命並降低模具維修費用。
鎂壓鑄件的填角及交角比照一般鋁壓鑄件設計，如圖(NADCA G-6-2-97Guidelines)。
肋(Rib)• 加肋的目的是要增加鑄件的剛性或強度，降低因鑄件變形產生的不良率。
然而若設計錯誤，可能反而在其邊緣產生較高應力，或導致應力集中的現象。
建議設計方式如右圖(NADCA G-6-3-97Guidelines)。
嵌件• 嵌件的用途主要在使鑄件局部具有高硬度或耐磨性等特殊性質，或藉以改善壓鑄件的工藝性，例如消除局部熱點、消除側凹、細長孔等。
使用嵌件時應注意：– 嵌件表面或端部應滾花，以加強其與鑄件之密合。
– 嵌件周圍應包覆有一定厚度之金屬層，防止破裂。
– 嵌件在嵌入前最好能先做防蝕保護，避免嵌件與鑄件產生電化學反應。
– 含有嵌件的鑄件盡量避免表面處理，以免鬆動或產生腐蝕。
模具的主體功能9選擇適當規格之機械9成形材料之基本性質檢討9決定壓鑄條件9模具方案及尺寸設計9模具材料選用•標準零件•加工製造、組立及試模•產品品質檢驗•調整最適化製程條件•模具修改•量產設計流程機械規格選擇1000A P F total,proj inj clamp =P inj (kg/cm 2)為射出時金屬壓力，A proj, total (cm 2)是總鑄造面積，需求夾模力為：A proj, total = 製品投影面積+ 溢流井投影面積+ 流道投影面積+ 滑塊投影面積+ 滑塊拔模角效應滑塊拔模角效應= 滑塊投影面積)tan(α×()⎩⎨⎧=α機械式液壓式滑塊拔模角oooo 19~175~3⎩⎨⎧×≈機械式液壓式滑塊投影面積滑塊拔模角效應33.01.0• 除了夾模力以外，也需要檢驗鑄造面積與繫桿(tie bars)的形心是否接近，以及 繫桿受力狀況是否均勻並且在安全範圍以內，以免繫桿變形甚至斷裂，或是模具張開造成毛邊或熔湯飛濺。
金屬成形模具設計之材料因素考量• 熱性質– 熱焓量(enthalpy)– 凝固機構(solidification mechanism)– 比熱– 熱傳係數– 介面熱傳性質• 流動性質– 穩態黏度(steady viscosity)– 暫態流變行為(transient rheology)– 相分離(phase separation)• 化學性質– 氧化– 濕潤性(wetting)sprue, runner, gate, vent, cooling channel半固態射出成形模具設計準則• 為避免過多轉折導致捲氣，應採直接進澆方式，並儘量減小流道長度。
• 半固態金屬之黏度較熔融金屬為高，較適合類似塑膠模之流路設計，然必須考慮固液相分離之偏析現象，適當調整澆口大小及進澆速度。
• 半固態金屬可平緩地充填模穴，因此可減少或不用溢流槽，但仍應有逃氣槽；為改善氧化現象或成形薄壁鑄件時，可考慮使用真空裝置。
• 半固態金屬已有部份液體凝固，因此須視成形時的固相分率降低模具的收縮率考量。
收縮率─有模芯時鑄件在模具內無法收縮，但一旦脫模，鑄件會瞬間收縮，並自脫模溫度持續收縮至室溫，因此單位長度之收縮量為：()()0m m 0e a T T T T L −α−−α=Δ其中 = 鑄造合金之熱膨脹係數= 模具材料之熱膨脹係數T e = 鑄件離模時的溫度T m = 熔融合金進入模具前之模溫T 0 = 室溫，一般設為20 °C a αm αAZ91D 在20~300 °C 之熱膨脹係數約為26 x 10-6 mm/mm-°C ，一般模具之熱膨脹係數則可取11 x 10-6 mm/mm-°C ，因此單位長度之收縮量為：()()4m 6e 6m 6e 6103T 1011T 102620T 101120T 1026L −−−−−×−×−×=−×−−××=Δ假設T e = 320 °C ，T m = 230 °C ，則收縮率約為0.5%。
若鑄件厚度很薄，T e 很接近T m ，則收縮率可低至0.3%。
收縮率─無模芯時鑄件在凝固完畢即開始收縮，因此單位長度之收縮量為：凝固範圍= 470~595 °C凝固熱= 373 kJ/kg 比熱= 1.05 J/kg-°C熱傳導係數= 72 W/m-°K()()0m m 0s a T T T T L −α−−α=Δ其中 T s = 鑄造合金之固相線溫度()()m 62m 66T 101110192.120T 1011204701026L −−−−×−×=−×−−××=Δ假設T m = 230 °C ，則收縮率約為0.9%。
實際模具之冷卻收縮狀況一般介於以上兩種極端之間，詳如下表。
熱性質總結典型製程條件• 熔解溫度：620~650 °C (熱室)，650~690 °C (冷室)• 鑄造壓力：170~380 kg/cm 2 (熱室)，350~1000 kg/cm 2 (冷室)• 壓缸射出速度：1.5~2 m/s (熱室)，4~5 m/s (冷室)• 模具溫度：200~250 °C • 頂出時澆道溫度：430 °C (參考值)• 頂出時鑄件遠端溫度：320~340 °C (參考值)• 循環時間：20~90 sec • 介面熱梯度：1000 °C/cm • 介面Biot 數：1• 熔湯Prandtl 數：0.01•澆口Reynolds 數：105流體黏滯力流體慣性力熱擴散率動量擴散率固體內部熱傳導固體表面熱對流=μρ≡=μ≡=≡VL Re k C Pr k hL Bi p s s分模面• 取在鑄入位置有最大投影面積的部位• 最好採用單純的平面，注意簡化模具構造及製作。