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注射模(mó)每一次注射循(xún)環所能成型的塑件數量是由注塑模具的型腔數目(mù)決定的。型腔數目(mù)及排(pái)列方式、分型麵的位(wèi)置確定(dìng)等決定了塑料製件在注塑模具中的成型位置。
一、型(xíng)腔數量及排列方式
當塑料製件的設計已經完成,並選定所用材料後,就需要考慮是采用單型腔模具還是多型腔模具。與多(duō)型腔模具相比,單型腔模(mó)具有如下優(yōu)點:
(1)塑料製(zhì)件的形狀和(hé)尺寸始終一致 在多(duō)型腔模具中很難達到這一(yī)要求(qiú),因此如果生產的零件要求很小的尺寸公差時(shí),采用單(dān)型腔模具也許更(gèng)為適宜(yí)。
(2)工(gōng)藝參(cān)數易於控(kòng)製(zhì) 單(dān)型腔模具因僅需根(gēn)據一個塑件調整成(chéng)型工藝條件,所以工(gōng)藝參數易(yì)於控製。多型腔模具,即使各型腔的尺寸是完全相(xiàng)同的,同模生產的幾(jǐ)個塑件因成型工藝參數(shù)的(de)微小差異而使得其(qí)尺寸和性能往往也各不一(yī)樣。
(3)注塑模具(jù)的結構簡單緊湊,設計自(zì)由度大 單型(xíng)腔(qiāng)模(mó)具的(de)推出機構、冷卻係統和注塑模具分型麵的技術要求,在大多數情況下都能滿足而不必綜合考慮。
塑料製(zhì)件在注塑模具中的位置,此(cǐ)外,單型腔模具還具有製造成(chéng)本低、製造周期(qī)短等優點。當然(rán),對於長期大(dà)批量生產而言,多型腔模(mó)具是更為有益的形式,它可(kě)以提高生產效率,降低塑件的生產成本。如果注射的塑件非常小而又沒有與其相適應的設(shè)備,則采用多型腔模具選擇。現代注射(shè)成型生產中,大多數小型塑件的(de)成型注塑模具是多型腔的。
(一)型腔數目的確定
在設計實踐中(zhōng),有先確定注射機的型號,再根(gēn)據所選用的注射機的技術規(guī)範及(jí)塑件的技術經(jīng)濟要求,計算(suàn)能夠選取(qǔ)的型腔的數目(mù);也有根據經驗先確定型腔數目,然後根據生產條件,如注射機的有(yǒu)關技術規範等進行校核計算,看所選定的型腔數目(mù)是否滿足要求。但無論采用(yòng)哪種方式,一般考慮的要點有:
(1)塑料製件(jiàn)的(de)批量和交貨周期 如果(guǒ)必須在相當短的時期內注射成型大批量的產品,則使用多型腔模具可提供優越條件。
(2)質(zhì)量控製(zhì)要求(qiú) 塑料製件的(de)質量控製要求是指其(qí)尺寸、精度、性能及表麵(miàn)粗糙度要求等。如前所述,每增加一個型腔,由(yóu)於型(xíng)腔的(de)製造誤差和成型(xíng)工藝誤差的(de)影響,塑件的尺寸精度要降低約4%~8%,因此多型腔模具一般不能生產高精度(dù)塑件,高精(jīng)度塑件寧可一模一腔,以保證質量。
(3)成型的塑料品種與塑(sù)件的形狀及尺寸 塑(sù)件的材料、形狀尺寸與澆口的位置和形式有關,同時(shí)也對分型(xíng)麵和脫(tuō)模的位置有影響,因此確定型腔數(shù)目時應考慮這方麵的因素。
(4)塑料製件的成本 除去塑件的原材料費用後,塑件的成型(xíng)加工總成本。
(5)所選用的(de)注射機的技術規範 根據(jù)注射機的額定注射量及額定鎖模力求型腔數目。因此,根據上述要點所確定(dìng)的型腔數目,既要保證生產經濟(jì)性,技術上又要充(chōng)分保證產品的質量,也就是應保證塑料製件的技術經濟性。
(二)型腔(qiāng)的(de)布局
多型腔模具設計的重要問題之一就是澆注係統的布置(zhì)方式,由於型腔(qiāng)的排(pái)布與澆注係統布置密切相(xiàng)關,因(yīn)而型腔的排布在多型腔模具設計(jì)中(zhōng)應加以綜(zōng)合考慮。型腔的排布應使每個型腔都通過澆注(zhù)係統從總壓力中(zhōng)均等地分得所(suǒ)需(xū)的足夠壓力(lì),以保證塑料熔體同時均勻地充滿每個型腔,使(shǐ)各型腔的塑件內在質量均一穩定。這就要求型腔與(yǔ)主流道之間的距離盡可能很短(duǎn),同時采用平衡的流道和合理的澆口尺寸以及均(jun1)勻的冷卻(què)等(děng)。合理的(de)型腔(qiāng)排布可以避免塑件尺寸的差異、應力形成及脫模困難等問題。
塑料製件在注塑模具中的位置,列出了多型腔模具型腔布局的幾則實例。為平衡式,其特點是從主流道到各(gè)型腔澆口的(de)分流道的長度、截麵形(xíng)狀及尺寸均對應相同,可(kě)實(shí)現均衡進料和同(tóng)時充滿型腔的(de)目的;為(wéi)非平衡式(shì),其特點是從主流道到各型腔澆口的分流道的長度不相等,因而不利於均衡(héng)進料,但(dàn)可以(yǐ)縮短流道的總長度,為達到同時充滿(mǎn)型腔的目的,各澆口(kǒu)的截麵尺寸要製作得不相同。應該指出的是,多(duō)型腔模具成型(xíng)同一尺寸及精度(dù)要求的製件,不同塑件原則上不應該用(yòng)同(tóng)一副多(duō)型腔模具生產。在同一副注塑模具中(zhōng)同時安排尺寸相差較大(dà)的型腔不是一個好的設計,不過有時為了節約,特別是成型配套式塑件的注塑模具,在生產實踐中還使用這一方法,但難免(miǎn)會引起一些缺陷,如有些塑件發(fā)生翹曲,有些則有過大的(de)不可逆應變等。
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