A. 設計塑料瓶模具過程中要注意什麼問題呢
(1)在設計擠壓式塑料瓶時,如果材質為高密度聚乙烯或聚丙烯,塑料瓶的橫截面應為矩形或橢圓形,對於材質為低密度聚乙烯或其他柔性塑料瓶,其橫截面以圓形為好。這樣便於內容物從塑料瓶內擠出。與塑料瓶口配合使用的塑料件主要為瓶蓋和密封器。塑料瓶口的設計應重點考慮如何使塑料瓶口能更好地與蓋和密封器配合。塑料瓶的底部是塑料瓶力學性能的薄弱部位。因此,塑料瓶的底部一般設計成內凹形;塑料瓶的轉角處,及內凹處,均做較大的圓弧過度。為便於塑料瓶的堆放,增加塑料瓶的堆碼穩定性,塑料瓶的底部應設計內凹槽。
(2)塑料瓶表面採用標貼時,應使標貼面平整。可在塑料瓶表面設計一個「框格」,使標貼准確定位,不產生移動。在吹塑成型時,型坯吹脹首先接觸的部位,總是趨於先行硬化的部位。因此該部位的壁厚也大一些。邊緣與轉角部位,是型坯吹脹最後接觸的部位,該部位的壁厚較小。因此塑料瓶的邊緣和抹角部位應設計成圓角。改變塑料瓶的表面形狀,如塑料瓶中部相對地細一些,增加塑料瓶的表面的周向凹槽或凸筋,可提高塑料瓶的剛度和耐彎曲性。縱向的凹槽或加強筋,可消除塑料瓶在長期負荷下的偏移、下垂或變形現象。
B. 圓鋼U型折彎如何設計成模具
方法如下:
一種是簡單的布線,用專門的鋼管折彎機,不需要磨具。一台機器包括了折彎、切斷。
還有就是傳統布線:需要兩台沖床、兩幅模具。
首先下料需要一副剪切模,用普通冷做磨具鋼,常規熱處理。
單線布兩台,一備一用,你要考慮磨刀換刀的時間。
折彎也是用沖床,需要根據成品計算沖壓噸位,最重要的是計算磨具的回彈角度,依據是材料直徑、材料屈服度、折彎半徑、沖床噸位等。不過現在做磨具的地方都會幫你算的,你只要把加工精度告訴他們就行了。
圓鋼是指截面為圓形的實心長條鋼材。其規格以直徑的毫米數表示,如「50」即表示直徑為50毫米的圓鋼。圓鋼分為熱軋、鍛制和冷拉三種。熱軋圓鋼的規格為5.5-250毫米。
其中5.5-25毫米的小圓鋼大多以直條成捆供應,常用作鋼筋、螺栓及各種機械零件;大於25毫米的圓鋼,主要用於製造機械零件或作無縫鋼管坯。
圓鋼是指截面為圓形的實心長條鋼材。其規格以直徑的毫米數表示,如"50"即表示直徑為50毫米的圓鋼。
圓鋼分為熱軋、鍛制和冷拉三種。熱軋圓鋼的規格為5.5-250毫米。其中:5.5-25毫米的小圓鋼大多以直條成捆的供應,常用作鋼筋、螺栓及各種機械零件;大於25毫米的圓鋼,主要用於製造機械零件或作無縫鋼管環。
普通碳素結構鋼又稱普通碳素鋼,對含碳量、性能范圍以及磷、硫和其他殘余元素含量的限制較寬。在中國和某些國家根據交貨的保證條件又分為三類:甲類鋼(A類鋼)是保證力學性能的鋼。乙類鋼(B類鋼)是保證化學成分的鋼。
特類鋼(C類鋼)是既保證力學性能又保證化學成分的鋼,常用於製造較重要的結構件。中國目前生產和使用最多的是含碳量在0.20%左右的A3鋼(甲類3號鋼),主要用於工程結構。
C. 塑料模具設計的步驟
塑料模具設計步驟
一、接受任務書
成型塑料製件的任務書通常由製件設計者提出,其內容如下:
1. 經過審簽的正規制製件圖紙,並註明採用塑料的牌號、透明度等。
2. 塑料製件說明書或技術要求。
3. 生產產量。
4. 塑料製件樣品。
通常模具設計任務書由塑料製件工藝員根據成型塑料製件的任務書提出,模具設計人員以成型塑料製件任務書、模具設計任務書為依據來設計模具。
二、 收集、分析、消化原始資料
收集整理有關製件設計、成型工藝、成型設備、機械加工及特殊加工資料,以備設計模具時使用。
1. 消化塑料製件圖,了解製件的用途,分析塑料製件的工藝性,尺寸精度等技術要求。例如塑料製件在外表形狀、顏色透明度、使用性能方面的要求是什麼,塑件的幾何結構、斜度、嵌件等情況是否合理,熔接痕、縮孔等成型缺陷的允許程度,有無塗裝、電鍍、膠接、鑽孔等後加工。選擇塑料製件尺寸精度最高的尺寸進行分析,看看估計成型公差是否低於塑料製件的公差,能否成型出合乎要求的塑料製件來。此外,還要了解塑料的塑化及成型工藝參數。
2. 消化工藝資料,分析工藝任務書所提出的成型方法、設備型號、材料規格、模具結構類型等要求是否恰當,能否落實。
成型材料應當滿足塑料製件的強度要求,具有好的流動性、均勻性和各向同性、熱穩定性。根據塑料製件的用途,成型材料應滿足染色、鍍金屬的條件、裝飾性能、必要的彈性和塑性、透明性或者相反的反射性能、膠接性或者焊接性等要求。
3. 確定成型方法
採用直壓法、鑄壓法還是注射法。
4、選擇成型設備
根據成型設備的種類來進行模具,因此必須熟知各種成型設備的性能、規格、特點。例如對於注射機來說,在規格方面應當了解以下內容:注射容量、鎖模壓力、注射壓力、模具安裝尺寸、頂出裝置及尺寸、噴嘴孔直徑及噴嘴球面半徑、澆口套定位圈尺寸、模具最大厚度和最小厚度、模板行程等,具體見相關參數。
要初步估計模具外形尺寸,判斷模具能否在所選的注射機上安裝和使用。
5. 具體結構方案
(一)確定模具類型
如壓制模(敞開式、半閉合式、閉合式)、鑄壓模、注射模等。
(二)確定模具類型的主要結構
選擇理想的模具結構在於確定必需的成型設備,理想的型腔數,在絕對可靠的條件下能使模具本身的工作滿足該塑料製件的工藝技術和生產經濟的要求。對塑料製件的工藝技術要求是要保證塑料製件的幾何形狀,表面光潔度和尺寸精度。生產經濟要求是要使塑料製件的成本低,生產效率高,模具能連續地工作,使用壽命長,節省勞動力。
三、影響模具結構及模具個別系統的因素很多,很復雜:
1. 型腔布置。根據塑件的幾何結構特點、尺寸精度要求、批量大小、模具製造難易、模具成本等確定型腔數量及其排列方式。
對於注射模來說,塑料製件精度為3級和3a級,重量為5克,採用硬化澆注系統,型腔數取4-6個;塑料製件為一般精度(4-5級),成型材料為局部結晶材料,型腔數可取16-20個;塑料製件重量為12-16克,型腔數取8-12個;而重量為50-100克的塑料製件,型腔數取4-8個。對於無定型的塑料製件建議型腔數為24-48個,16-32個和6-10個。當再繼續增加塑料製件重量時,就很少採用多腔模具。7-9級精度的塑料製件,最多型腔數較之指出的4-5級精度的塑料增多至50%。
2. 確定分型面。分型面的位置要有利於模具加工,排氣、脫模及成型操作,塑料製件的表面質量等。
3. 確定澆注系統(主澆道、分澆道及澆口的形狀、位置、大小)和排氣系統(排氣的方法、排氣槽位置、大小)。
4. 選擇頂出方式(頂桿、頂管、推板、組合式頂出),決定側凹處理方法、抽芯方式。
5. 決定冷卻、加熱方式及加熱冷卻溝槽的形狀、位置、加熱元件的安裝部位。
6. 根據模具材料、強度計算或者經驗數據,確定模具零件厚度及外形尺寸,外形結構及所有連接、定位、導向件位置。
7. 確定主要成型零件,結構件的結構形式。
8. 考慮模具各部分的強度,計算成型零件工作尺寸。
以上這些問題如果解決了,模具的結構形式自然就解決了。這時,就應該著手繪制模具結構草圖,為正式繪圖作好准備。
四、繪制模具圖
要求按照國家制圖標准繪制,但是也要求結合本廠標准和國家未規定的工廠習慣畫法。
在畫模具總裝圖之前,應繪制工序圖,並要符合製件圖和工藝資料的要求。由下道工序保證的尺寸,應在圖上標寫註明"工藝尺寸"字樣。如果成型後除了修理毛刺之外,再不進行其他機械加工,那麼工序圖就與製件圖完全相同。
在工序圖下面最好標出製件編號、名稱、材料、材料收縮率、繪圖比例等。通常就把工序圖畫在模具總裝圖上。
1. 繪制總裝結構圖
繪制總裝圖盡量採用1:1的比例,先由型腔開始繪制,主視圖與其它視圖同時畫出。
五、模具總裝圖應包括以下內容:
1. 模具成型部分結構
2. 澆注系統、排氣系統的結構形式。
3. 分型面及分模取件方式。
4. 外形結構及所有連接件,定位、導向件的位置。
5. 標注型腔高度尺寸(不強求,根據需要)及模具總體尺寸。
6. 輔助工具(取件卸模工具,校正工具等)。
7. 按順序將全部零件序號編出,並且填寫明細表。
8. 標注技術要求和使用說明。
六、模具總裝圖的技術要求內容:
1. 對於模具某些系統的性能要求。例如對頂出系統、滑塊抽芯結構的裝配要求。
2. 對模具裝配工藝的要求。例如模具裝配後分型面的貼合面的貼合間隙應不大於0.05mm模具上、下面的平行度要求,並指出由裝配決定的尺寸和對該尺寸的要求。
3. 模具使用,裝拆方法。
4. 防氧化處理、模具編號、刻字、標記、油封、保管等要求。
5. 有關試模及檢驗方面的要求。
七、繪制全部零件圖
由模具總裝圖拆畫零件圖的順序應為:先內後外,先復雜後簡單,先成型零件,後結構零件。
1. 圖形要求:一定要按比例畫,允許放大或縮小。視圖選擇合理,投影正確,布置得當。為了使加工專利號易看懂、便於裝配,圖形盡可能與總裝圖一致,圖形要清晰。
2. 標注尺寸要求統一、集中、有序、完整。標注尺寸的順序為:先標主要零件尺寸和出模斜度,再標注配合尺寸,然後標注全部尺寸。在非主要零件圖上先標注配合尺寸,後標注全部尺寸。
3. 表面粗糙度。把應用最多的一種粗糙度標於圖紙右上角,如標注"其餘3.2。"其它粗糙度符號在零件各表面分別標出。
4. 其它內容,例如零件名稱、模具圖號、材料牌號、熱處理和硬度要求,表面處理、圖形比例、自由尺寸的加工精度、技術說明等都要正確填寫。
八、.校對、審圖、描圖、送曬
A.自我校對的內容是:
1. 模具及其零件與塑件圖紙的關系
模具及模具零件的材質、硬度、尺寸精度,結構等是否符合塑件圖紙的要求。
2. 塑料製件方面
塑料料流的流動、縮孔、熔接痕、裂口,脫模斜度等是否影響塑料製件的使用性能、尺寸精度、表面質量等方面的要求。圖案設計有無不足,加工是否簡單,成型材料的收縮率選用是否正確。
3. 成型設備方面
注射量、注射壓力、鎖模力夠不夠,模具的安裝、塑料製件的南芯、脫模有無問題,注射機的噴嘴與嘵口套是否正確地接觸。
4. 模具結構方面
1). 分型面位置及精加工精度是否滿足需要,會不會發生溢料,開模後是否能保證塑料製件留在有頂出裝置的模具一邊。
2). 脫模方式是否正確,推廣桿、推管的大小、位置、數量是否合適,推板會不會被型芯卡住,會不會造成擦傷成型零件。
3). 模具溫度調節方面。加熱器的功率、數量;冷卻介質的流動線路位置、大小、數量是否合適。
4). 處理塑料製件制側凹的方法,脫側凹的機構是否恰當,例如斜導柱抽芯機構中的滑塊與推桿是否相互干擾。
5). 澆注、排氣系統的位置,大小是否恰當。
5. 設計圖紙
1). 裝配圖上各模具零件安置部位是否恰當,表示得是否清楚,有無遺漏
2). 零件圖上的零件編號、名稱,製作數量、零件內制還是外購的,是標准件還是非標准件,零件配合處理精度、成型塑料製件高精度尺寸處的修正加工及餘量,模具零件的材料、熱處理、表面處理、表面精加工程度是否標記、敘述清楚。
3). 零件主要零件、成型零件工作尺寸及配合尺寸。尺寸數字應正確無誤,不要使生產者換算。
4). 檢查全部零件圖及總裝圖的視圖位置,投影是否正確,畫法是否符合制圖國標,有無遺漏尺寸。
6. 校核加工性能
(所有零件的幾何結構、視圖畫法、尺寸標'等是否有利於加工)
7. 復算輔助工具的主要工作尺寸
B.專業校對原則上按設計者自我校對項目進行;但是要側重於結構原理、工藝性能及操作安全方面。
描圖時要先消化圖形,按國標要求描繪,填寫全部尺寸及技術要求。描後自校並且簽字。
C.把描好的底圖交設計者校對簽字,習慣做法是由工具製造單位有關技術人員審查,會簽、檢查製造工藝性,然後才可送曬。
D..編寫製造工藝卡片
由工具製造單位技術人員編寫製造工藝卡片,並且為加工製造做好准備。
在模具零件的製造過程中要加強檢驗,把檢驗的重點放在尺寸精度上。模具組裝完成後,由檢驗員根據模具檢驗表進行檢驗,主要的是檢驗模具零件的性能情況是否良好,只有這樣才能俚語模具的製造質量。
九、試模及修模
雖然是在選定成型材料、成型設備時,在預想的工藝條件下進行模具設計,但是人們的認識往往是不完善的,因此必須在模具加工完成以後,進行試模試驗,看成型的製件質量如何。發現總是以後,進行排除錯誤性的修模。
塑件出現不良現象的種類居多,原因也很復雜,有模具方面的原因,也有工藝條件方面的原因,二者往往交只在一起。在修模前,應當根據塑件出現的不良現象的實際情況,進行細致地分析研究,找出造成塑件缺陷的原因後提出補救方法。因為成型條件容易改變,所以一般的做法是先變更成型條件,當變更成型條件不能解決問題時,才考慮修理模具。
修理模具更應慎重,沒有十分把握不可輕舉妄動。其原因是一旦變更了模具條件,就不能再作大的改造和恢復原狀。
十、整理資料進行歸檔
模具經試驗後,若暫不使用,則應該完全擦除脫模渣滓、灰塵、油污等,塗上黃油或其他防銹油或防銹劑,關到保管場所保管。
把設計模具開始到模具加工成功,檢驗合格為止,在此期間所產生的技術資料,例如任務書、製件圖、技術說明書、模具總裝圖、模具零件圖、底圖、模具設計說明書、檢驗記錄表、試模修模記錄等,按規定加以系統整理、裝訂、編號進行歸檔。這樣做似乎很麻煩,但是對以後修理模具,設計新的模具都是很有用處的
D. 塑料模具設計原理(5)
塑料模具設計原理
(1)分流道的截面形式:
a、 圖形斷面:比表面積小(流道表面積與其體積之比),熱損失小,但加工製造難,直徑 5~10mm
b、 梯形:加工較方便,其中h/D = 2/3 ~ 4/5 邊斜度 5~15°
c、 u形:加工方便,h/R=5/4
d、 半圓形:h/R=0.9
(2) 分流道的斷面尺寸要視塑件的大小,品種注射速度及分流道的長度而定。
一般分流道直經在5~6mm以下時,對流動性影響較大,當直經大於8mm 時,對流動性影響較小。
(3) 多腔模中,分流道的排布:
a、 平衡式和非平衡式:
平衡式:分流道的形狀尺寸一致。
非平衡式:a、靠近主流道澆口尺盯州寸設計得大於遠離主流道的澆口尺寸。
b、分流道不能太細長,太細長,溫度,壓加體大會使離主流道較遠的型腔難以充滿。
c、一般需要多次修復,調理達到平衡。
d、即使達到料流和填充平衡,但材料時間不相同,製品出來的尺寸和性能有差別,對要求高的'製品不宜採用。
e、非平衡式分布,分流道長度短 。
f、如果分流道較長,可將分流道的尺寸頭沿熔體前進方向稍征長作冷料穴,使冷料不致於進入型腔。
g、分流道和型腔布置時,要使用塑件投影面積總重心與注塑機鎖模力的作用線重合。
型腔分型面及澆注系統(二)
〈四〉 澆口的類型和設計
澆口指流道末端與型腔之間的細小通道。
〈1〉 作用:
a、使熔體快速進入型腔,按順序填充。
b、冷卻材料作用
〈2〉 澆口參數:
a、形狀一般為圓形或矩形。
b、面積與分流道比為0.03~0.09。
c、長度一般:0.5~2.0mm。
〈3〉 小澆口的優點:
a、改變塑料非牛頓流體的表觀粘度,增剪切速率。
b、小澆口改變流體流速,產生熱量,溫度升高。
c、易凍結,防止型腔內熔體的倒流。
d、便於塑件與澆注系統的分高。
<五>澆口的常見形式:
1、針點式澆口
① 結構形式
② 圓螞悉弧尺的作用:增大澆口入料口處截面積,截小熔體的冷卻速度,有利於補料。
③ 多腔模中用(C)形式的針點式澆口。
④ 當塑件較大時,用多點進料。
⑤ 當熔體流徑澆口時,受剪切速率的影響,造成分子的高度定向,增加局部應力,開裂,可將澆口對面壁厚增加並呈圓弧過渡。
⑥ 模具採用三板式(雙分模面)
2, 潛伏式澆口
又名隧道式澆口
進料部位選在製品較隱蔽的地方,以免影響製品的外觀,頂出時,流道與塑件自動分開,故需大的頂出力, 以對於過分強韌的塑料,不適合於潛伏式澆口。
3. 側澆口
又稱邊像澆口。
一般開於分型面上,從塑料邊像進料,形狀長短形或接近短形。
4. 直接式澆口
又稱中心澆口或稱主流道型澆口。
特點:
①尺寸較大,冷凝時間較長。
② 壓力直接作用於製件上,易產生殘余應力。
③ 澆口凝料的除去較困難。
④ 流動的阻力小,進料的速度快,用於大型長流程式的單腔製品,可以較好地補縮。
5. 圓隙形澆口
用於圓向形或中間帶有孔的塑件。
<六>冷料凱物蔽穴與拉料桿的設計
1、 帶Z型頭拉料桿的冷料穴
2、 帶球形頭拉料桿的冷料穴
3、 無拉料桿的冷料穴
注射成型模具零部件的設計(一)
一、成型零件的結構設計
1. 型腔結構形式
a. 整體式結構,適用於形狀簡單加工容易的型腔。
b. 整體嵌入式,可節約模具材料,降低成本。
c. 局部苒鑲式,用於局部加工較難時的情況。
d. 四壁合拼式,用於尺寸較大,易熱處理變形的模具。
2. 型芯的結構形式
a. 整體式,形狀簡單時,型芯與模板做成一體。
b. 組合式,從節約材料出發,即利用軸盾和底板連接
c. 小型芯單獨性加工後再嵌入模板中。
d. 非圓形小型芯,把安裝部分做成圓形,易於加工,而成形部分做成異形,用軸盾連接。
e. 復雜型芯的組合方式。
二、 成型零件的作尺寸計算
1. 工作尺寸指成型零件上直接用來成型塑件的尺寸。
①型芯型腔的徑向尺寸 ②型芯的高度尺寸 ③型腔的深度尺寸 ④中心距尺寸
2. 影響塑件尺寸的因素:
a. 成型零件本身製造公差
b. 使用過程中的磨損
c. 收縮率的波動
3. 具體的尺寸計算:
〈1〉徑向尺寸計算
a.型腔 L型腔:
H型腔:
b.型芯 L型芯=
H型芯=
c.中心腔 :
其中:①製件的尺寸標注形式一定要轉化成上圖的形式
②
③以上計算是按平均收縮率計算公式進料的
④對於精度要求達到6級以上的製品,模具尺寸計算結果需保留兩位小數,6級精度以下,只保留一位即可。
三、成型零部件的剛度,強度較核:
① 當型腔全被充滿的瞬間,內壓力達極大值。
② 大尺寸型腔,剛度不足是主要問題,以剛度較核為主。
③ 小尺寸型腔以強度不足為主要矛盾,以強度較核為主。
④ 凹模強度較核公式。
四、其它輔助構件
指起安裝,導向,裝配,冷卻,加熱及機構動作等作用的零件
〈一〉導向零件
作用:定位,導向及承受測壓的作用 。
E. 彎曲、落料、沖孔模具怎麼設計
你這個問題太深奧了,我搞設計都不知道給你怎麼解釋咯。
落料沖孔一般可以做成復合模,
彎曲:考慮材料的折彎系數,回彈角度,根據彎曲件結構設計模具結構等。
落料:排樣,計算凸凹模間隙,卸料力計算,根據沖裁件結構設計模具結構、選取模具材料等。
沖孔:和落料差不多啦,沖孔以凸模為基準,落料以凹模為基準。
F. 彎曲模具設計中,怎麼有效解決材料回彈的問題
解決方案
(1)、從彎曲材料上克服彎曲件回彈
彎曲沖壓所用的材料主要有合金鋼、鑄鐵、碳鋼、硬質合金等,在進行彎曲沖壓時,如果板料的彈性變形較大,那麼在彎曲後極易產生回彈現象,可以在沖壓前對板料進行熱處理,改變板料內部的應力組織,適當的解決在彎曲過程中的回彈。
(2)、從模具結構上克服彎曲件回彈
①對於回彈較大的材料,如中碳鋼、錳鋼、硬黃銅等,當彎曲半徑較大時,可在凸、凹模上做出補償回彈角或將凹模的頂出件做成弧形,以補償圓角部分的回彈。 ②對於一般性的材料其回彈角〈5°時,且工件厚度偏差較小時,可將凸模或凹模做成負角,其彎曲間隙做成最小材料厚度,以克服彎曲後的回彈。
③校正法,當材料厚度〉0.8mm。塑性較好而且彎曲半徑不大時,可以採用擺塊結構,使校正力集中在彎曲變形區,減小回彈。
④縱向加壓法,在彎曲過程完成後,用模具的突肩在彎曲件的端部縱向加壓,使彎曲變形區橫斷面上都受到壓應力,卸載時工件內外側的回彈趨勢相反,從而大大減小了回彈,常見的有W形折彎和反向整形的V形折、U形折。
(3)、對於較薄的彎曲件可以採用聚氨酯橡膠彎曲模。聚氨酯橡膠模的沖壓深度由貼模深度與校形深度兩部分組成。其貼模深度是指板料與凸模貼合時凸模進入橡膠墊的深度。
改變材料性能會帶來很多不必要的工序和成本的增加,建議採用對模具進行處理,減少回彈,提高質量,降低成本。相信隨著生產實踐的深入,對沖壓回彈認識的深入,人們將會想出更好的控制回彈方法,使沖壓生產質量更上一層樓,滿足人們日益增長的需要,文化方面的需求。