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模具固定如何增加導管壁厚

發布時間:2023-02-03 10:08:45

⑴ 橡膠模具製品的設計壁厚要求

第一節 橡膠及成形工藝

一.橡膠的分類及成形工藝特點

1.橡膠的分類

按材料來源可分為天然橡膠和合成橡膠;

合成橡膠按其性能和用途可分為通用合成橡膠和特種合成橡膠;

按物理狀態分類,可分為生橡膠、熟橡膠、硬橡膠、混煉膠和再生膠。

橡膠牌號的表示方法如下

2.常用橡膠

橡膠製品的使用環境和要求不同,對橡膠的種類及性能等各方面的要求也有所不同。常用橡膠的主要性能及用途見教材表7-1。

3.橡膠的成形工藝特點

生膠性質極不穩定,彈性不高,不能直接用來製造橡膠製品,使用價值低。為改善這些性能,常以生膠為基礎,配以碳黑、填料、硫磺等混煉而成混煉膠。再經過加熱加壓處理後,便產生彈性,並具有耐熱、耐寒、耐油、耐溶劑、耐磨、減振、密封、電絕緣等重要性能。

(1)橡膠製品

主要原料是生橡膠,同時要添加各類配合劑、溶劑等.

2)橡膠模製品

幾乎所有的橡膠製品都要通過相應的模具來進行成形加工,但並不是所有的橡膠製品都能稱得上橡膠模製品。其特點是製造容易,外形准確,尺寸精度高,表面光亮整潔,質地緻密工藝簡便,效率高。

(3)橡膠製品的成型工藝

模壓法工藝流程:膠料-剪切稱量或其它預成形-裝入模具型腔-加壓、硫化-起模取件-修除飛邊-成品質量檢驗。注射法工藝流程:膠料預熱塑化-注射入模-硫化-起模取件-修除飛邊-成品質量檢驗。

(4)橡膠製品的成形工藝特點

脫模方便,模具結構簡單;成型時間較長,硫化必須達

二.橡膠製品的結構工藝性

1.為脫模方便,設計一定的脫模斜度;

2.便於膠料的流動和充填,設計零件時,交接處設計成圓弧形;

3.為減少製品的內應力和收縮變形,製品的壁厚應盡量均勻;

4.其它工藝要求

(1)不宜設計出小直徑的孔;

(2)尺寸公差等級一般為IT11~IT14;

(3)一般不需要卸模或抽芯機構;

(4)嵌件應具有一定的厚度。

⑵ 注塑模具壁厚怎麼設計

壁厚一般是根據原材料來設定最佳厚度,如LCP料壁厚在0.7~0.8mm為最佳厚度

⑶ 注塑模具型腔和凸模型芯都在動模上,如何固定和裝配

在B板下面在加上一塊型芯固定板,用來固定型芯。型腔板的厚度等於產品的高度。

⑷ 模具的壁厚對塑件的影響有哪些

由於體積收縮,壁厚處的表面原料被拉入,因化時,在成品表面出現凹陷痕跡。縮水是成品表面所發生的不良現象中最多的,大多發生於壁厚處,一般如果壓力下降則收縮機率就會較大。
1.模具設計時,就要考慮去除不必要的厚度,一般必須盡可能使成型品壁厚均勻;
2.如果注塑件成型溫度過高,則壁厚處,筋骨處或凸起處反面容易出現縮水,這是因為容易冷卻的地方先固化,難以冷卻的部分的原料會朝那移動,盡量將縮水控制在不影響成品品質的地方。有些情況下,調整工藝條件可以避免凹痕的產生。

⑸ 吹塑成型中型胚厚度的調整方法有哪些

PVC、熱塑性工程塑料、熱塑性彈性體等聚合物及各種共混物,主要用於成型包裝容器,儲存罐與大桶,還可成型用於汽車工業等工業製件。擠出吹塑成型跟其他的塑料中空成型一樣,其主要優點是生產的產品成本低,工藝簡單,效益高,但其突出缺點是製品壁厚尺寸及均勻性不易控制[1]。

擠出吹塑成型是將擠出成型的半熔融狀態的塑料管坯(型坯),趁熱置於各種形狀的模具中,並即時在管坯中通入壓縮空氣將其吹脹,使其緊貼於模腔壁上成型,經冷卻脫模後得到中空製件的熱成型過程。它的整個成型過程可以分為:型坯形成、型坯吹脹以及冷卻和固化三階段。

國內外的研究者從60年代一直到現在都力圖用不同的方法來研究擠出吹塑成型的各個階段以及全過程,但總的來說大致可分為兩大類:實驗研究和數值分析技術。數值分析法是建立在連續性方程,運動方程和能量方程三大基本方程上,須做大量假設來簡化方程,用有限差分或有限元法求解。而且本構方程中的某些流變參數數據也不易得到。對於形狀復雜的在製品,需要耗大量的計算機時間。實驗研究則是最簡單直接的方法。

下面對擠出吹塑各個階段的實驗研究狀況進行綜述分析。

2.型坯成型階段研究狀況

型坯形成是指通過擠出成型得到半熔融狀態的塑料管坯(型坯)。隨著中空吹塑製件的幾何形狀越來越復雜,設計良好的預成型型坯對以最小的材料消耗獲得所需求的壁厚分布且結構穩定的製件有著重要的意義,也就是在型坯成型階段通過採用調節型坯的壁厚分布形狀,以使吹塑製品的壁厚分布趨於均勻。由於型坯形成時的擠出膨脹、下垂、回彈等因素使得型胚成型階段型胚尺寸在長度方向不一致而變得非常復雜。
由於擠出的聚合物型坯溫度高而無法直接測量,對擠出吹塑中型坯成型階段的實驗研究主要是設計實驗方法來測量型胚直徑分布和壁厚分布。最早用實驗方法研究而獲得型坯尺寸的是Sheptakr等人。他們設計了一種被稱為「夾坯型」的特殊模具來分析型坯。這種裝置只能得到型坯的質量膨脹Sw,但不能直接得到型坯的直徑和壁厚膨脹。Kalyon等[2]在上述裝置上增加了一套攝像裝置,可用於拍攝模具夾坯前型坯的圖像,從而可獲得型坯的直徑分布。這種方法能得到較精確的型坯直徑分布,但較費時,且不能用於在線測量,因此限制了它的實際應用。

另一種測量型坯膨脹的方法是塑料熔體直接擠出到與熔體相同溫度和密度的油中,這樣可以在無垂伸和固化的條件下測量型坯的膨脹;同時由於油箱側壁是透明玻璃,可在一定的時間間隔內對型坯進行拍照;又由於塑料熔體的透明性,根據照片就可確定型坯內外的直徑分布。由於型坯膨脹,型坯的形狀尺寸沿著型坯長度方向是不一致的。為了標識數據測量的位置,每隔固定時間用噴墨裝置把碳黑粒子噴射到型坯表面上做記號。但這種方法沒有考慮垂伸的影響,難以在實際生產中應用。

隨著圖像分析技術的發展,越來越多的研究者都偏向使用圖像分析技術來確定型坯尺寸。型坯的直徑分布可通過圖像直接測量,但型坯的厚度分布則不能,它只能間接計算得到。許多的研究者試著用不同的測量手段和演算法來計算型坯壁厚分布。P.L.Swan 等[3]設計了一套使用兩台攝像機的裝置來測量型坯膨脹尺寸(如圖4所示)。讓型坯擠入到溫度與型坯一樣的容器中,位於下面的攝像機(9)對准型坯的末端,而位於上端的攝像機(5)發出信號通過計算機控制攝像機(9)的位置以保證其在型坯擠出過程中總是對准型坯的末端。通過圖像可以得到型坯的直徑和壁厚尺寸。但實驗裝備復雜且只考慮等溫的情況,實際應用不廣。

R.W.Diraddo和A.Garcia-Rejon[4]提出只建立在圖像分析基礎上非接觸式測量型坯壁厚分布的方法。該實驗只使用一台攝像機對型坯擠出過程進行拍照,測量出型坯長度隨時間的變化關系、型坯的直徑分布、擠出流率、型坯沿長度方向的溫度梯度,再根據型坯壁厚分布與這些參數的關系計算出型坯壁厚分布。R.W.Diraddo等用此方法分別研究了不同分子量大小的HDPE樹脂,流率、熔體溫度、口模間隙對型坯壁厚分布的影響。這種方法理論復雜,實驗數據處理較繁瑣。

W.I.Patterson和M.R.Kamal[5]開發了型坯壁厚尺寸分布在線閉環控制系統。在該系統中,型坯的長度和直徑可通過相機及與其相連的圖像分析儀直接得到,型坯壁厚分布則通過幾何關系計算獲得,但其中所用的經驗參數比較難得到。若要實現對型坯壁厚尺寸分布的在線閉環控制,則需要一種能直接在線測量型坯壁厚分布的方法。

假定熔體流量為一常數的前提下,型坯壁厚可由一簡單方法計算得到,且可用於在線測量。最早使用該方法的是德國Kaise,後由Svein Eggen和Arne Sommerffeldt[6]改進,測量裝置簡圖如圖5所示。由攝像機和向型坯表面噴墨的裝置及圖形分析儀組成。型坯的直徑分布可直接由所拍攝的圖片得到,再測量相鄰墨點間的距離,根據流量為一常數的假設,型坯的壁厚分布可由計算得到。

其中R是型坯半徑,q是流率,ρ是熔體密度,z是相鄰墨點間的距離。這種方法理論簡單,實驗裝置簡易,測量精度較高,但實驗數據較多,處理較繁瑣。

有些研究者利用光學方法來研究型坯成型。P.L.Swan、M.R.Kamal和A.Garcia-Rejon[7]研製開發了一套光學感測器測量裝置,如圖6所示,它可在閉模前在線測量型胚的厚度尺寸分布。該裝置是基於光學中光線反射的原理設計的。一束激光一定的角度射向型坯表面,激光束經型坯內外表面反射形成兩束激光,攝像鏡頭檢測出這一間隔並將送入計算機分析系統,根據幾何關系,計算機就能算出型坯壁厚分布。但在光線反射的同時還存在光線的折射問題,而光線的折射在這種測量方法中是不容忽視的,要把折射考慮進去並且要確定型坯的折射率無疑給這種測量方法增加了很大的復雜性和難度。

3.型坯吹脹階段研究狀況

型坯吹脹是指將塑料管坯趁熱置於模具中,並即時在管坯中通入壓縮空氣將其吹脹,緊貼於模腔壁上成型,這個階段的成型直接影響製品的外形,壁厚均勻性以及製品的性能,是整個成型過程的關鍵環節。

在這一階段,型坯吹脹的實驗研究主要包括兩個方面:一方面是型坯吹脹動力學研究,另一方面是型坯吹脹完畢後,型坯壁厚尺寸的測量。最早建立實驗裝置對型坯吹脹動力學研究的是Musa R.Kamal、Victor Tan和Dilhan Kalyon[8]。他們自行設計透明吹塑模具,並用兩台攝像機來拍攝型坯在模具內的脹大行為,其裝置簡圖如圖8所示,所拍的圖片送入圖形分析儀分析,從而確定型坯的直徑分布隨時間的變化關系。

Ryan和Dutta[9]利用攝像技術在無模具條件下監測了型坯的自由膨脹行為,並得到了型坯脹大尺寸。其後大部分研究者都是用此類似的方法來研究型坯的吹脹行為的。

Wagner和 Kalyon[10]在Kamal[8]基礎上再設計內部裝有固體壓力感測器,如圖8所示。它可測量型坯吹脹時的壓力,同時,另一壓力感測器裝在模具型腔的飛邊上,這樣,兩感測器就可測量吹塑過程中吹塑階段型坯內外的真實壓力差。他們用此裝置研究了三種PA-6在吹脹壓力下對吹脹行為的影響。

最近Yong Li等[11]使用可以測得瞬時表面形狀的高速光學測量系統來測量聚合物薄膜的脹大行為。其測量簡圖如圖9所示。聚合物薄膜型坯兩端固定在兩平板間,通入壓縮空氣至壓力腔使聚合物薄膜型坯脹大。光學探頭內有CCD攝像機和光柵發射器。測量時,光柵發射器發射光柵投到聚合物薄膜型坯表面,光柵隨著聚合物薄膜型坯變形而變形,因此光柵圖中就包含了聚合物薄膜型坯表面形狀的信息。攝像機快速拍攝到光柵圖並送入計算機內處理就可得到聚合物薄膜型坯脹大尺寸。MCDL是多通道數據集線器,它可同時採集壓力和光柵圖信號以便得到脹大過程中壓力與聚合物薄膜型坯形狀之間的關系。實驗證明其測量精度比圖7高得多。

型坯壁厚尺寸測量有離線測量和在線測量,由於離線測量測簡單,因此使用較多。離線測量包括有紅外,超聲波和千分尺測量。這些方法不僅費時,而且由於離線測量而引起的時間滯後需對加工過程產生的偏差進行修正,導致測量的不精確而出現許多不合格製品。

在線測量製品壁厚尺寸能把滯後時間減少到最小,因此提高加工過程工過程產生的偏差修正的精度。Diderichs 和Oeynhauser[12]使用置於模具內的超聲波感測器來測量壁厚分布。其測量原理如圖10所示。在超聲波感測器內壓電晶體產生的短超聲波在物體,之後被物體壁面反射,返回感測器。被測量物體的壁厚s就等超聲波在物體內的速度乘超聲波在物體內傳送所需時間的一半。但是超聲波測量的精度受聚合物性能(如密度、結晶度)與溫度的影響很大。

4.製品冷卻及固化階段研究進展

製品冷卻及固化是指型坯吹脹緊貼模壁後憑借熱擴散率較高的模具和壓縮空氣進行冷卻,冷卻至一定溫度後開模,再在空氣中冷卻的過程。一般包括外冷卻(製品外表面與模腔間的導熱),內冷卻(製品內表面與冷卻空氣或其它介質間的對流傳熱)及開模後冷卻(製品的內外表面與空氣或其它介質的自然對流傳熱)。

製品冷卻及固化階段的實驗研究主要是測量製品瞬態溫度、收縮率、翹曲等。

製品的瞬態溫度一般是利用高靈敏度的熱電偶和數據採集器來測量。1981年,Edward[13]等人設計「半瓶成型實驗」來驗證其擠出吹塑冷卻過程的理論預測。如圖11所示。實驗中外表面的瞬時溫度用熱電偶測得,內表面溫度在製品一離開模具用輻射高溫計測得。其結果與理論預測結果基本一致。1995年Diraddo等[14]用六個熱電偶從模具的不同部位插入製品的不同厚度處,並通過與之連接的溫度採集器採集溫度,獲得製品不同厚度處的瞬態溫度,這與只測量內、外表面溫度有了較大的改進。

而最早測得製品的收縮率是Diraddo等[14]。他們在模腔內加工出尺寸為5mmx5mm的網格,型坯吹脹後網格印在製品的表面上,這樣可直接測出製品在軸向和周向收縮,然後根據質量守恆定律計算徑向收縮。

製品翹曲一般用三維激光數字系統測量製品的形狀[15],進而得到製品的收縮和翹曲。

5.結論

實驗研究一直是指導工程應用最直接的方法,也是理論研究的基礎和依據。擠出吹塑成型過程包括型坯成型、型坯吹脹以及製品冷卻與固化三個階段。各國的研究者正採用不同的實驗方法和裝置對擠出吹塑各個階段進行研究,其研究發展對工藝及模具結構優化和生產效率的提高有重要意義。隨著科技的發展,實驗手段的改善,擠出吹塑成型過程的實驗研究將會更上一層樓,為實際生產提供更好的指導,生產出在質量、性能等各方面適應社會需求的中空吹塑件

⑹ 塑料波紋管的壁厚要減薄,模具好改嗎

沖壓料的厚度減薄1.0mm,如果是沖裁模,沖裁的光亮帶會減窄,毛刺會增大。如果是拉伸模,拉伸件會起皺,拉伸件會出現錐度。應該調整模具。

⑺ 關於模具的基本知識

模具基礎知識是講述模具的基本構成,形狀對製品的影響,模具模型介紹等知識內容。

1. 模具的基本構成

(1)前模(母模)(定模)﹑(2)後模(公模)(動模)﹑(3)嵌件(鑲件)﹑(4)行位(滑塊)、(5)斜頂﹑(6)頂針﹑(7)澆口(入水口)

2. 模具製品形狀對製品的影響

壁厚﹐幾何形狀﹐會影響成形收縮率﹐脫模斜度大小

3. 入水口對製品收縮率的影響

入水口的尺寸大則收縮率小﹐尺寸小則收縮率大﹐料流方向平行則收縮率大﹐垂直方向則收縮小。4. 模具壁厚過大﹑壁厚過小的影響

壁厚過大﹕(1)增加成本

(2)延長成形時間﹐生產效率降低

(3)品質難管控﹐易出現氣泡﹐縮孔﹐凹陷等

壁厚過小﹕(1)塑料在模具內流動的阻力大。如形狀較復雜的﹐成形會困難

(2)強度較差

如果塑件的壁厚不均勻﹐那麼成形過程後會收縮不勻﹐不僅造成氣泡﹑凹陷﹑變形還會存在較大的內應力。

壁厚與壁薄的交界處避免有銳角﹐過度要綬和﹐厚度應沿著塑料流動的方向逐漸減小。

5. 圓角(R位)

設置圓角(R位)增加強度﹐使塑件不致變形或裂紋
6. 加強筋

(1)為了確保製品的強度和剛性﹐又不使塑件壁厚﹐可在塑件適當的部位設置加強筋﹐防止變形﹐在某些情況下﹐還可以改善成形中塑料流動的問題。

(2)加強筋的厚度不可超過塑件的50%﹐通常大約在20%左右

(3)加強筋應比塑件的平面低

7. 孔

(1)孔的周邊容易產生熔接痕﹐降低了塑件的強度﹐注意﹕孔與孔﹑孔與塑件之間的距離一般應取孔的兩倍以上

(2)孔的邊緣可用凸台加強孔的強度

(3)盲孔的深度不可超過孔徑直徑的4倍

(4)螺絲孔特別應注意孔的強度﹐孔徑的尺寸大小。如果孔徑太大打入螺絲後會有打滑的現象,如果孔徑太小則會有打不入螺絲或打爆螺絲柱。

(5) 孔柱太長(高)應注意模具排氣不良

(6)孔徑的深度最好是不超過孔徑的8倍

(7)帶有台階的孔﹐型芯分別固定在定﹑動模兩側﹐很難保證同心度﹐而且在兩個型芯的接合位易產生毛邊﹐所以應將任一方的型芯(孔徑)增大0.5MM以上﹐由另一端的導向成形

8.模具的嵌件﹑行位﹑斜頂

模具的嵌件﹐行位和斜頂通常都是鑲在模具的動模上﹐如果嵌合的不嚴密就會有毛邊。

⑻ 模具設計有哪些基本的要點

模具設計的要點

1.模具設計的要點
(1)模具材料的選用:模芯材料的選擇以資源、成本、壽命要求為基本原則,以及耐熱、耐磨、耐蝕性要好,易於切削加工、熔焊、不生銹等。被用來做模具(模芯、模套)的材料主要有:碳素結構鋼(45 鋼應用最廣);合金結構鋼(如12CrMo、38CrMoAl等);合金工具鋼等。而對於擠管式模芯的結構特點,其長嘴定徑區是一個薄壁圓管,一般不易進行熱處理,其耐磨性要求較嚴,尤其是用於絕緣擠出的模芯,多用耐磨的合金鋼(如30CrMoAl)製成。模套材料的耐磨要求可以降低,而加工精度必須提高,往往模套以45 鋼製成,內表面鍍鉻拋光達▽7。
(2)擠壓式模芯(無嘴)的結構尺寸如下圖:

1-d 2-d 3-L 4-L 5-D
6-M 7-B 8-D 9-φ 10-φ
在材料確定後,以工藝的合理性,兼顧加工的可能性恰當設計各部尺寸,應注意的要點如下:
1)外錐角φ :根據機頭結構和塑料流動特性設計,錐角控制在45°以下,角度越小,流道越平滑,突變小,對塑料層結構有益。在擠出聚乙烯等結晶性高聚物時,對突變而導致的預留內應力的避免尤其重要,只有充分予以注意才能有效的提高製品的耐龜裂性能。角度的大小往往根據機頭內部結果特點決定。
2)模芯外錐最大直徑D :該尺寸是由模芯支持器(或模芯座)的尺寸決定的,要求嚴格吻合,不得出現「前台」,也不可出現「後台」,否則將造成存膠死角,直接影響塑料層組織和表面質量。
3)內錐最大直徑D :該尺寸主要決定於加工條件和模芯螺柱的壁厚,在保證螺紋強度和壁厚的前提下,D 越大越好,便於穿線。
4)模芯孔徑d :這是對擠出質量影響最大的結構尺寸,按線芯結構特性及其尺寸設計。一般情況下,單線取d =線芯直徑+(0.05~0.15)mm;絞合線芯取d=線芯外徑+(0.1~0.25)mm。既不能太大,也不能太小。因為過大了,一則形成線芯的擺動而造成擠出偏芯,再則會出現倒膠,既有害擠包層質量,又有可能造成斷線。而過小,則易刮傷線芯,也使模具壽命降低;對絞線而言,由於線徑不均,模孔d 過小時,則是斷線的主要原因。通常為加工便利,且模芯孔徑尺寸系列化,則多取模芯孔徑d 為整數。
5)模芯外錐最小直徑d :d 實際上是決定模芯出線埠厚度的尺寸,埠厚度△=1/2(d -d )不能太薄,否則影響使用壽命;也不宜太厚,否則塑料熔體流道發生突變,並且形成渦流區,引發擠出壓力的波動,而且易形成死角,影響塑料層質量,一般模芯出線埠的壁厚控制再0.5~1mm為宜。
6)模芯定徑區長度L :L 決定線芯通過模芯的穩定性,但也不能設計的太長,否則將造成加工困難,工藝上的必要性也不大,一般L =(0.5~1.5)d ,且模芯孔徑d 較大時選下限,否則,反之。
7)模芯錐體長度L :這往往是設計給出的參考尺寸,從上圖不難看出,
tgφ ∕2=(D -d )∕2 L ,亦即L =(D -d )∕【2(tgφ ∕2)】。
所以L 可以依據上述決定的尺寸確定,經計算確定L 的長度,如果太長或太短,與機頭內部結構配合不當,可回過頭來修正錐角φ ,然後再計算L 直至合適。
(3)擠壓式模套的結構尺寸如下圖:

1-d 2-d′ 3-l 4-a 5-b
6-L 7-D 8-D′ 9-φ
1)模套壓座外徑D:根據模套座(或機頭結構內筒直徑)設計,一般小於筒徑內孔0.5~1.5mm,此間隙是工藝調整偏芯、確保同心度的必要因素,間隙不能太小,否則滿足不了調偏的需要;間隙太大也不行,因為太大影響模套的穩固性,甚至在擠出過程中發生自行偏斜。
2)內錐最大直徑D′:這是模套設計的精密尺寸之一。其大小必須嚴格與模套座(或機頭內錐)末端內徑一致,否則組裝模套後將產生階梯死角,這是工藝所不允許的。
3)模套定徑區直徑d:這又是模套設計的精密尺寸之一。要根據產品直徑、各擠出工藝參數及擠制塑料特性來嚴格設計。一般d=成品標稱直徑+(0.05~0.15)mm。
4)模套內錐角φ:角φ是由D′、d及模套長度制約的,角φ又同時受到與其配套的模芯的外錐角的制約,角φ必須大於模芯外錐角3~10°,若沒有這個角度差,便保證不了擠出壓力,當然擠出壓力也不能太大,因為這樣會影響擠出產量,因此角度差也不能太大。角φ和D′、d一樣都不能按參考尺寸設計,因此三個尺寸必須同時精密計算,相互修正,並在加工中依照尺寸l和L進行調整。
5)模套定徑區長度l:一般取l=(1~3)d為宜,長一些對定型有利,但越長阻力越大,影響產量。所以,當d較大時,不能取上限。
6)模套壓座厚度b:按模套座深度(或機頭內筒出口處深度)設計,一般要大0.3~0.5mm。
7)模套外徑d′:根據模套壓蓋內孔設計一般要小於壓蓋內孔2~3mm,但也不宜過小,否則間隙過大將造成散熱不均勻。
8)模套總長L:這是設計給出的參考尺寸,由b和可調整的長度a來確定。
(4)擠管式模芯(長嘴)的結構尺寸如下圖所示:

1-d 2-d′ 3-δ 4-l 5-l′
6-L 7-D 8-M 9-D′
擠管式長嘴模芯的結構尺寸除定徑區外,其餘外形尺寸與擠壓式模芯設計基本相同,現對擠管式模芯定徑部分的尺寸設計做一簡述。
1)模芯定徑區內徑d:又叫模芯孔徑。該尺寸根據選用材料的耐磨性、半製品尺寸大小及其材質與外徑規整程度等設計,一般設計為d=d +(0.5~2)mm或d=d +(3~6)mm,主要因為線芯尺寸較小且規則,而纜芯較大且外徑尺寸不規則的緣故。為了模具系列化,通常將模芯孔徑加工成整數尺寸。
2)模芯定徑區外圓柱(長嘴)直徑d′:從上圖可看出d′決定於尺寸d及其壁厚δ,即d′=d+2δ。壁厚的設計既要考慮模芯的壽命,又要考慮塑料的拉伸特性及電線電纜塑料層的擠包緊密程度,一般設計為d′=d+2(0.5~1.5)mm,即模芯嘴壁厚為0.5~1.5mm。這個數值不能太大,否則拉伸比就大,塑料層拉伸後強度提高,而延伸率下降,影響電線電纜的彎曲性能;但也不能太小,太小因過薄使其使用壽命降低。
3)定徑區外圓柱(模芯嘴)長度l:該尺寸依據尺寸d考慮擠出塑料成型特性設計,一般設計為l=(0.5~2)d,d值大取下限,d值小取上限,用於擠護套的模芯取下限,擠絕緣時取上限。
4)定徑區內圓柱(承線)長度l′:該尺寸由加工條件,半製品結構特性決定。無論如何l′必須比l長度大2~4mm,這是確保模芯強度的必需,所以l′實際是參考l決定的。
(5)擠管式模套的結構型式與擠壓式模套基本相同。所不同之處是其結構尺寸中的模套定徑區的直徑及其長度,必須按與其配合的擠管式模芯來設計。
1)模套定徑區直徑d :該尺寸按擠管式模芯嘴外圓直徑d′、線芯或纜芯外徑、擠包絕緣或護套厚度等設計。一般設計為d =d′+2倍擠包厚度,並視絕緣(護套)厚度、產品結構要求及塑料的拉伸特性而定。
2)模套定徑區長度l :該尺寸往往根據塑料的成型特性和模芯定徑區外圓柱(模芯嘴)的長度l 而定,一般設計為l =l -(1~6)mm,而且擠包絕緣(護套)厚度小時取下限(即減去值取上限);否則,反之。
總之設計模具時,除考慮材料、加工、使用壽命外,還應滿足下列條件:1)增加模具的壓力,使塑料從機筒進入模具後,壓力增大且均勻穩定,從而增加塑料的塑化和緻密性,提高產品的質量;2)增長模具配合部分的塑料流動通道,使流動中的塑料進一步塑化,從而提高塑料塑化的程度;3)消除模具配合中產生的流動死角,使流道形成流線型,利於塑化好的塑料擠出;4)抽真空擠塑的模具,模芯的承線徑一般應在20~40mm,模套的承線徑一般在15~30mm。
二、工藝配模
配模是否合理,直接影響擠塑的質量和產量,故配模是重要操作技能之一。由於塑料熔體離模後的變化,使得擠出線徑並不等於模套的孔徑,一方面由於牽引、冷卻使製品擠包層截面收縮,外徑減少;另一方面又由於離模後壓力降至零,塑料彈性回復而脹大,離模後塑料層的形狀尺寸的變化與物料性質、擠出溫度及模具尺寸和擠出壓力有關。模具的具體尺寸是由製品的規格和擠塑工藝參數決定的,選配好適當的模具,是生產高質量、低消耗產品的關鍵。
1.模具的選配依據
擠壓式模具選配主要是依線芯選配模芯,依成品(擠包後)的外徑選配模套,並根據塑料工藝特性,決定模芯和模套角度及角度差、定徑區(即承線徑)長度等模具的結構尺寸,使之配合得當、擠管式模具配模的依據主要是擠出速倆的拉伸比,所謂拉伸比就是塑料在模口處的圓環面積與包覆與電線電纜上的圓環面積之比,即模芯模套所形成的間隙截面積與製品標稱厚度截面積之比值,拉伸比:
K=(D -D )/(d -d )
其中 D ――為模套孔徑(mm);
D ――為模芯出口處外徑(mm);
d ――為擠包後製品外徑(mm);
d ――為擠包前製品直徑(mm)。
不同塑料的拉伸比K也不一樣,如聚氯乙稀K=1.2~1.8、聚乙烯K=1.3~2.0,由此可確定模套孔徑。但此方法計算較為繁瑣,一般多用經驗公式配模。
2.模具的選配方法
(1)測量半製品直徑:對絕緣線芯,圓形導電線芯要測量直徑,扇形或瓦形導電線芯要測量寬度;對護套纜芯,鎧裝電纜要測量纜芯的最大直徑,對非鎧裝電纜要測量纜芯直徑。
(2)檢查修正模具:檢查模芯、模套內外表面是否光滑、圓整,尤其是出線處(承線)有無裂紋、缺口、劃痕、碰傷、凹凸等現象。特別是模套的定徑區和擠管式模芯的管狀長嘴要圓整光滑,發現粗糙時可以用細紗布圓周式摩擦,直到光滑為止。
(3)選配模具時,鎧裝電纜模具要大些,因為這里有鋼帶接頭存在,模具太小,易造成模芯刮鋼帶,電纜會擠裂擠壞。絕緣線芯選配的模具不易過大,要適可而止,即導電線芯穿過時,不要過松或過緊。。
(4)選配模具要以工藝規定的標稱厚度為准,模芯選配要按線芯或纜芯的最大直徑加放大值;模套按模芯直徑加塑料層標稱厚度加放大值。
3.配模的理論公式
(1)模芯 D =d+e
(2)模套 D =D +2δ+2△+e
式中:D ――模芯出線口內徑(mm);
D ――模套出線口內徑(mm);
d ――生產前半製品最大直徑(mm);
δ――模芯嘴壁厚(mm);
△――工藝規定的產品塑料層厚度(mm);
e ――模芯放大值(mm);
e ――模套放大值(mm)。
(3)放大值e 或e 的說明。
1)絕緣線芯模芯e 的放大值為0.5~3mm;
2)絕緣線芯模套e 的放大值為1~3mm;
3)生產外護套電纜用模芯e 的放大值、鎧裝電纜為2~6mm,非鎧裝為2~4mm;
4)生產外護套電纜用模套e 的放大值為2~5mm。
4.舉例說明模具的選配
1)生產絕緣線芯3×185mm 的實心鋁導體扇形電纜,其扇形(標稱)寬度為21.97mm(其最大寬度允許值22.07mm),絕緣層標稱厚度為2.0mm。(其最小厚度允許值為2.0×90%-0.1=1.7mm,模芯嘴壁厚為1.0mm,選用模具。
模芯D =d+e =21.97+1.5=23.47(mm)考慮到實體扇形及最大寬度,選取D =24mm。
模套孔徑D =D +2δ+2△+e
=24+2×1+2×2+3=33(mm)
2)生產電纜外護套,其型號為VLV,規格為1×240mm ,電壓為0.6/1kV,
選用模具。該電纜成纜後直徑為23.6mm,護套標稱厚度為2.0mm,取模芯嘴壁厚為1.5mm。
模芯孔徑 D =d+e =23.6+3=26.2≈27mm
模套孔徑 D =D +2δ+2△+e
=27+2×1.5+2×2+4=38mm
3)在實際生產過程中,模具的選配往往在操作規程或生產工藝卡中給出一定的經驗公式,如某廠φ65擠塑機給出的模具選配公式(△為塑料擠包層的標稱厚度)。
擠壓式 模芯(mm) 模套(mm)
單線
絞線 導線直徑+(0.05~0.10)
絞線外徑+(0.10~0.15) 導線直徑+2△+(0.05~0.10)
絞線外徑+2△+(0.05~0.10)
擠管式 模芯(mm) 模套(mm)
絕緣
護套 線芯外徑+(0.1~1.0)
纜芯最大外徑+(2~6) 模芯外徑+2△+(0.05~0.10)
模套外徑+2△+(1.0~4.0)
線芯或纜芯外徑不均時,放大值取上限;反之取下限。在保證質量及工藝要求的前提下,要提高產量,一般模套放大值取上限。
5.選配模具的經驗
1)16mm 以下的絕緣線芯的配模,要用導線試驗模芯,以導線通過模芯為宜。不要過大,否則將產生倒膠現象。
2)抽真空擠塑時,選配模具要合適,不宜過大,若大,絕緣層或護套層容易產生耳朵、起棱、松套現象。
3)擠塑過程中,實際上塑料均有拉伸現象存在,一般塑料的實際拉伸在2.0mm左右。根據拉伸考慮模套的放大值,拉伸比大的塑料模套放大值大於拉伸比小的塑料模套放大值,如聚乙烯大於聚氯乙稀。
4)安裝模具時要調整好模芯與模套間的距離,防止堵塞,造成設備事故。

⑼ 模具中的加膠與減膠是什麼意思

就是根據產品的要求,改變模具型腔的大小。加膠就是在原有模具上修改模具,使得注塑出來的塑件壁厚厚度增加一定的數值,減膠則相反。

模具一般包括動模和定模(或凸模和凹模)兩個部分,分開時取出製件,合攏時使坯料注入模具型腔成形。模具是精密工具,形狀復雜,承受坯料的脹力,對結構強度、剛度、表面硬度、表面粗糙度和加工精度都有較高要求。

(9)模具固定如何增加導管壁厚擴展閱讀:

壓縮成型是將塑料直接加入到具有一定溫度的敞開的模具型腔內,然後閉合模具,在熱與壓力作用下塑料熔融變成流動狀態。由於物理及化學作用,而使塑料硬化成為具有一定形狀和尺寸的常溫保持不變的塑件。

在高溫和一定的壓力下,通過具有特定斷面形狀的口模,然後在較低的溫度下,定型成為所需截面形狀的連續型材的一種成型方法。

擠塑成型的生產過程,是准備成型物料、擠出造型、冷卻定型、牽引與切斷、擠出品後處理(調質或熱處理)。在擠塑成型過程中,注意調整好擠出機料筒各加熱段和機頭口模的溫度、螺桿轉數、牽引速度等工藝參數以便得到合格的擠塑型材。

⑽ 模具設計常用的基本知識有哪些-模具設計知識

模具設計常用的基本知識有哪些-模具設計知識

模具知識大家都了解嗎?知道模具設計常用的基本知識有哪些嗎?下面,我為大家分享模具設計常用的基本知識,快來看看你都知道幾個吧!

流道有那些形式?

有圓形流道→半圓形流道→T形流道→正六角形流道。

模具設計人員的常備手冊與書籍?

鋼材書籍、塑料書籍、模具標准件書籍。

彈簧的作用是什麼?

外用出現時產生反彈力

模具為什麼要拔模?

防止產品脫模時被拉傷。

螺絲的作用及配合長度的確定?

主要起緊固定作用,配合長度一般取螺絲直徑的1.5到2倍。

常用塑膠工程材料及收縮率?

ABS:0.5%(超不碎膠)

pc:0.5%(防彈玻璃膠)

PMMa:0.5%:(有機玻璃)

pe:2%聚乙烯

PS:0.5%(聚苯乙稀)

pp:2%(百折軟膠)

PA:2%(尼龍)

PVC:2%(聚氯乙烯)

POM:2%(塞鋼)

ABS+PC:0.4%

PC+ABS :0.5%

工程材料: ABS PC PE POM PMMA PP PPO PS PET

模具分為那幾大系統?

澆注→頂出→冷卻→成型→排氣

在做模具設計過程中應注意哪些問題?

1、壁厚應盡量均勻一致,脫模斜度要足夠大。

2、過渡部分應逐步,圓滑過渡、防止有尖角。

3、澆口。流道盡可能寬大,粗短,且應根據收縮冷凝過程設置澆口位置,必要時應加冷料井。

4、模具表面應光潔,粗糙度低(最好低0.8)

5、排氣孔,槽必須足夠,以及時排出空氣和熔體中的氣體。

6、除PET外,壁厚不要太薄,一般不得小於1mm.

塑膠件常出現的瘕疵?

缺膠→披風→氣泡→縮水→熔接痕→黑點→條紋→翹起→分層→脫皮

常用的塑膠模具鋼材?

45# S50c 718 738 718H

738H P20 2316 8407 H13

NAK80 NAK55 S136 S136H SKD61

高鏡面拋光用哪種綱材?

常用高硬熱處理鋼材,例如:SKD61、8407、S136

什麼是2D,什麼是3D?

D的英文是:Dimension(線度、維)的字頭,2D是指二維平面,3D是指三維空間,在模具部分,2D通常是指平面圖即CAD圖,3D通常指立體圖。

pro/e的默認精度是多少?UG默認精度是多少?

pro/e默認精度為:0.0012MM,UG默認精度為:0.0254MM。

全球模架生產四強企業?

德國:HASCO 日本:FUTABA(雙葉)美國:DME 中國:LKM(龍記)

CAD的默認字高是多少?

CAD默認字高為是:2.5MM。

什麼是碰穿,什麼是插穿?

與PL面平行的公母模貼合面叫碰穿面,與PL面不平行的公母模貼合面叫插面。

條和絲的關系

條和絲都是長度單位,條為台灣用語,1條=0.01MM,絲為香港用語,1絲=0.01MM,所以1條=1絲。

枕位是什麼?

外殼類塑件的邊緣常開有缺口,用於安裝各類配件,此處形成的枕壯分型部分稱為枕位。

模架有那些結構?

面板→A板→B板→方鐵→導柱→頂針板→頂針固定板→底板

分型面的基本形式有哪些?

平直→傾斜→曲面→垂直→弧面

在UG中如何相互隱藏?

ctrL+B或ctrL+shift+B

模具加工機械設備有哪些?

電腦鑼→車床→銑床→磨床→鑽床

火山口是什麼?

BOOS柱根部減膠部分反映在模具上的類型於火山爆發後的形狀叫做模具火山口。

呵指是什麼?

呵指的是模仁,香港習慣用語。

什麼是老虎口?

老虎口又稱為:管位,即用來限位的部分。

什麼叫排位?

模具上的產品布局稱為排位。

什麼叫膠位?

模具上的產品的空穴稱為:膠位。

什麼叫骨位?

產品上的筋稱為:骨位

什麼叫柱位?

產品上的BOSS的柱稱為:柱位。

什麼叫虛位?

模具上的間隙稱為:虛位。

什麼叫扣位?

產品上連接用的鉤稱為:扣位。

什麼叫火花紋?

電火花加工後留下的紋稱為火花紋。

什麼PL面?

PL面又稱:分型面、啪拉麵,是指模具在閉合時前模和後模相接觸的部分。

電腦鑼是什麼?

數控銑床和加工中心

銅工是什麼?

電火花通常採用易於加工的銅料做放電電極,稱為銅工,也稱電極,銅工一般分為:粗工、粗幼工、幼工、幼工又稱精工。

火花位通常是多少?

放電過程中,銅工和鋼料之間的放電間隙稱為火花位,粗工火花一般在10到50條,幼工火花位一般在5到15條。

料位是什麼?

塑膠產品的避厚,也稱肉厚。

原身留是什麼?

原身留是相對與割鑲件而言,原身留是指一整塊鋼材為加工胚料,加工的時候一起加工出來。

熔接痕是什麼?

兩股塑膠相遇所形成的線稱為熔接痕。

噴流是什麼?

塑膠從進膠口進入型腔後形成彎曲折疊似蛇的流痕稱為噴流。

LKM指是什麼?

LKM是指龍記模胚,常用的模胚有:LKM、富得巴、明利、環勝、昌輝、德勝。

DME是指什麼,HASCO是指什麼?

DME和LKM都是標准件的標准,DME是美製的,HASCO是歐制的。

什麼叫倒扣。

產品中前後模無法直接脫模的部分成為倒扣。

什麼叫防呆。

防呆是一種習慣用語,就是防止出現一種非常簡單的錯誤,防止發呆!例如:一鑲件在天地側都做有相同大小的掛台,現場裝配的時候很可能會把天地側裝反,但是他在鑲件的一側做掛台,這時,如果天地側反著裝就裝不進去了,想裝錯都不可能,這種防止出現發呆而產生錯誤的動作成為發呆。

什麼叫啤機?

啤機是地方習慣用語,也就是我們常說的注塑機,成型機。

什麼叫止口?

止口就是夾口美術線,又稱遮醜線。

什麼叫飛模?

飛模就是配模或者標模。

什麼叫光刀?

CNC精加工的動作稱為光刀,也就是在開粗的基礎上加工到位。

什麼叫開框?

在模胚上加工放模仁的位置的動作稱為開框。

什麼叫曬字?

曬字就是放在菲林再那去加字體的加工字體。

什麼叫反呵?

將正常情況下的前後模料位倒過來開模的方法稱為反呵。

什麼叫浮呵?

局部有倒扣的地方採用小鑲件彈出的出模方法稱為浮呵。

什麼叫吃前模?

開模時,產品留在前模稱為吃前模。

什麼叫頂白?

頂出時所需模力較大,頂針不夠力,使產品局部被頂壞,從產品正面看,有明顯的白色為頂白,又叫頂高水口。

什麼叫烘印。

潛水時入水點在制點外觀面上留下的痕跡稱為烘印。

什麼叫碼仔?

碼仔屬於裝夾工具,一種三角形斜面開口位槽的墊塊。

什麼叫過切?

過切是指過量切削,也就是加工工件時把不需要加工的部分也加工了,過削是不好的。

校杯是什麼?

前模彈出開模內行位。

牙嗒是什麼?

攻絲.攻螺紋稱為牙嗒。

何時需做雙色模具?

當一個產品包含兩種不同的材質或同一材質不同的顏色時,設計雙色模具成型。

工廠的模具設計流程是什麼?

客戶提供產品圖→分析產品→確認塑料品種→確認模具材質→轉工程圖→乘縮水作鏡相→完善組立圖→訂模胚→訂模仁料→拔模→3D 分模→確定流道/澆口方式→參照排點陣圖進行結構設計→拆鑲件→更正 3D→工程出圖《包括:模仁/鑲件/模胚/散件》→做 BOM 表→校對審核

脫模有幾種方式?

順脫和強脫

進膠方式有哪些?

直接進膠→搭接進膠→側膠→環行進膠→薄片進膠→潛伏式→點進膠→牛角式進膠→扇形進膠。

滑塊的斜度一般取多大,斜導柱的斜度一般取多大?

滑塊的斜度一般取:20度,斜導柱的斜度一般取18度。

冷料井的作用?

冷料井的作用是:儲存先進入模具的那一小部分溫度比較低的塑膠料。

定位環的作用?

定位環的作用是:保證模具和注射機之間保持正確的相對位置。

配合的相對位置?

配合主要分為三類:間隙配合、過渡配合、過盈配合。

鑲件的作用是什麼?

方便加工、防止積碳、利於拋光、節省材料、幫助排氣、便於更換、縮小加工機台。

硬度的指標有那幾種?

硬度表示材料抵抗硬物體壓入其表面的能力,常用的硬度指標有布氏硬度,洛氏硬度和維氏硬度。

曲面能否拔模?組能否拔模?面組能否替換?

曲面不可以拔模,組面可以拔模,面組可以替換。

第一角法與第三角法的區別?

①、凡將物體置放第一象限內,以{視點}(觀察者)→(物體)→(投影面)關系而投影視圖的畫法,即稱為第一角法,亦稱第一象限法。

②、凡將物體置放第三象限內,以{視點}(觀察者)→(投影面)→(物體)關系而投影視圖的畫法,即稱為第三角法,亦稱第三象限法。

註:第一角畫法和第三角畫法的區別是視圖放置的文章。

第一角畫法:左視圖放右邊,右視圖放左邊,上視圖放下面,依此類推…

第三角畫法:左視圖放左邊,右視圖放右邊,上視圖放上面,依此類推…

運水有那幾種方式?

運水常用的有:直通式、環繞式、水塔式、螺旋式。

三視圖的基本原則是什麼?

三視圖的基本原則是:長對正、高平齊、寬相等。

注射機分為那幾類?

按外形分有;立式的'、卧式的、《這兩種最常用的》按注塑量分為:超小型注塑機、小型注塑機、中型注塑機、大型注塑機、超大型注塑機。也就是注射量從幾毫克到幾十千克不等,按合模力分為:幾噸到幾千噸不等。

鎖模力和撐模力之間有何關系?

注塑機的鎖模力要大於撐模力,否則模具會模內壓力撐開。

公母模的定位方式有哪些?

前後模的定位方式有兩類:一是:模板定位,二是:模仁定位。

常用塑膠的合適壁厚是多少?

ABS的合適壁厚為:1.8—3mm,PC的合適壁厚為:2—3.5mm,POM的合適壁厚為:1.5—2.5mm,NoryL合適的壁厚為:2—3.5mm

模具的分類?

模具一般可分為塑膠模具及非塑膠模具,非塑膠模具有:鑄造模、鍛造模、沖壓模、壓鑄模、塑膠模具根據生產工藝和生產產品的不同又分為:注射成型模、吹氣模、壓縮成型模、轉移成型模、擠壓成型模、熱成型模、旋轉成型模,根據澆注系統型制的不同可將模具分為三類:大水口模具、細水口模具、熱流道模具。

什麼叫澆注系統?

從注射機嘴到型腔為止的塑膠流動通道稱為澆注系統,澆注系統包括:主流道、分流道、澆口和冷料井。

什麼叫逆向工程?

逆向工程是由高速三維激光掃描機對已有的樣品或模型進行准確、高速的掃描,得到其三維輪廓數據、配合反求軟體進行曲向重構、並對重構的曲面進行在線精度分析、評價構造效果、最終生成IGES或STL數據,據次就能進行快速成型或CNC數控加工。

什麼叫溢邊值?

溢邊值是指塑膠產品是在多大的間隙下會溢出來,(也就是跑毛邊)的一個數值,ABS的溢邊值為:0.04mm,pc的溢邊值為:0.06mm,pA的溢邊值為:0.015mm,POM的合適壁厚為:0.04mm,PBT+15%GR的溢邊值為:0.03mm,PBT+30%的溢邊值為:002mm,PMMA的溢邊值為:0.065mm,PVC的溢邊值為:0.07mm,AS的溢邊值為:0.05mm,ps的溢邊值為:0.05mm,pp的溢邊值為:0.03mm,PE的溢邊值為:0.02mm.

標準的圖框是多大?

常用的圖框有:A0、A1、A2、A3、A4,A0的圖框的尺寸為:1189mx841m,A1的圖框的尺寸為:841mx594mm,A2的圖框的尺寸為:594mmx420mm,A3的圖框的尺寸為:420mmx297mm,A4的圖框的尺寸為:297mmx210mm

模具大小的規劃?

每個公司的規劃模具大小的標准都不一樣,但是常見的標准劃分如下:15—30系類模胚的模具列為小模,30—50系類模胚的模具列為中模,50以上模胚的模具列為大模。

什麼叫彈性變形?什麼叫塑性變形?

物體在外力的作用下發生變形,當外力消失後,物體可以恢復到變形前的變形稱為彈性變形,當外力消失後,物體無法恢復到變形前的變形稱為塑性變形。

模胚常用什麼材質?

模胚常用王牌鋼(香港叫法),王牌也就是中炭鋼、45鋼。

CAD繪圖工作模型空間和布局空間中有何區別?

模型空間是針對圖形實體的空間,布局空間是針對圖紙布局的空間。

運水的作用是什麼?

運水的作用就是:控制模仁的溫度。

模具是什麼?

在工業生產中,用各種壓力機和裝在壓力機上的專用工具,通過壓力把金屬或非金屬材料制出所需形狀的零件或製品,這種專用工具統稱為模具。

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