塑膠模具如何選擇導套

① 塑料模具畢業設計論文_塑料模具論文

通過對課程塑料模具製造的過程我了解了以下下內容：1、產品設計；2、模具設計（用軟體分模，選用模架及標准件並設計滑塊）；3、工藝安排；4、按工藝順序進行加工；5、鉗工裝配（主要配分型面）；6、試模。下面主要講述上面每個過程的重點和要注意的問題。

、產品設計

這個過程中我們應注意的問題有：不能隨意改變產品的結構（用戶特殊要求除外）；不能隨意改變產品大小（用戶特殊要求除外）；在交圖前應檢查各尺寸是否正確及是否註明產品材料。

、模具設計

（一）首先必須要擬定模具結構形式：

A、分型面位置確定：分型面應選在塑件的最大截面處；不影響塑件外觀質量，尤其是對外觀有明確要求的塑件，更要注意分型面對外觀影響；有利於保證塑件的精度要求；有利於模具加工，特別是型腔加工；有利於澆注系統、排氣系統、冷卻系統的設置；便於塑件的脫模，盡量使塑件開模時留在動模一邊(有的塑件需要定模推出的例外)；盡量減小塑件在合模平面上的投影面積，以減小所需鎖模力；便於嵌件的安裝；長型芯應置於開模方向。

B、型腔數量的確定：型腔數量主要是根據塑件的質量、投影面積、幾何形狀（有無抽心）、塑件精度、批量大小以及經濟效益來確定，這些條件互相制約的，在確定設計方案時，須進行協調，以保證滿足其主要條件。

C、型腔排列方式、模具結構形式的確定：型腔的排列涉及模具尺寸、澆注系統的設計、澆注系統的平衡、抽芯機構的設計、鑲件及型芯的設計以及溫度調節系統的設計。以上這些問題又與分型面及澆口的位置有關，所以在具體設計過程中，要進行必要的調整，以達到比較完善的設計結構。1）中大型塑件或帶有側向分型與抽芯（幾個方向分型或抽芯）、且抽芯機構在動模時的小型精密塑件採用單型腔單分型面模具；2）塑件外觀質量、尺寸精度要求高而採用點澆口時，用單型腔多分型面模具；3）尺寸精度要求一般的中小型塑件用多型腔單分型面或多型腔多分型面模具。

（二）塑料模具鋼的選用：

A、塑料模具鋼的性能要求（1）要求材料有較高的硬度、好的耐磨性，其型面硬度應為30~60HRC，淬硬性>55HRC，有足夠的硬化深度，材料中心部位有足夠強韌性，以免脆斷、塑性變形等。（2）要求材料具有一定的抗熱性，能在150~250 C的溫度下長期工作，且不氧化、不變形，尺寸穩定性良好。（3）要求材料具有一定的耐腐蝕性。（4）要求材料的焊接性能、鍛造工藝性能良好。

B.、塑料模具鋼的選用 冷壓成型塑料模具多以低碳鋼為主，型號可選用20、20Cr、12CrNi3A、40rC或DTI等。切削成型塑料模具，多以調質鋼為主，先進行調質處理後再後再加工，型號可選用40、50、3Cr2Mo、4Cr3MoSiV、5CrNiMo、4Gr5MoSiV1或 4Cr5W2SiV1等。磨損強烈的熱塑性和熱固性塑料模具選用冷作模具鋼製造，如Cr12、9Mn2V、Cr6 WV或7 Cr Mo NiMo等。高級塑料模具可選用超低碳馬氏體時效鋼，如18Ni（250）、18Ni（300）或18Ni（350）等。

（三數侍或）模架及標澆口設置所要考慮的因素：

A、澆口的設置應達到平衡充模

B、澆口應位於厚壁處

C、澆口應遠離薄壁特徵

D、澆口的設置應實現同向流動

E、必要時增加澆口以減少充模壓力

F、增加澆口以防止過保壓

G、所用模具的類型，是2板式還是3板式模具？

H、熱流道還是冷流道，或者混合流道

I、所希望的澆口類型，如邊緣澆口、潛伏式澆口等

J、由於製件的功能而對澆口位置的限制

沒有固定的原則來決定澆口應該或不應該設在製件的什麼位置。設計師不同，他所認可的澆口最佳位置可能不同。本節將討論澆口位置設計的一些原則，與製件充模流動分析相關的人員應對這些原則予以重視。

（四）模架及准件的選用：

在設計模具時，應盡可能地選用標准模架和標准件（包括通用標准件及模具專用標准件兩大類，通用標准件如緊固件等，模具專用標准件如定位圈、澆口套、推桿、推管、導柱、導套、模具專用彈簧、冷卻及加熱元件），因為標准件有很大一部分隨時可在市薯伍場上買到，這對縮短製造周期，降低製造成本極其有利。模架尺寸確定之後，對模具有關零件要進行必要的強度或剛度計算，以校核所選模架是否適當，尤其是對大型模具，這一點尤為重要。

、工藝安排前我們應先對塑料成型工藝的可行性分析：

（1）接受談唯設計任務（塑件產品零件工作圖，若是實物零件，應繪製成二維工程圖），在產品零件工作圖上應註明所用塑料的品種、批量大小、尺寸精度與技術條件，產品的功用及工作條件。

（2）對產品圖紙或提供的樣品進行詳細地分析和消化，注意檢查以下項目。

A、產品尺寸精度及其圖紙尺寸的正確性；

B、脫模斜度是否合理；

C、塑件厚度及其均勻性；

D、塑料種類及其收縮率；

E、塑件表面顏色及表面質量要求。

（3）了解該塑件材料的機械性能和物理性能，以及與注射工藝有關的參數。

（4）審核塑件的成型工藝性，討論壁厚、肋板、圓角、表面粗糙度、尺寸精度、表面修飾、脫模斜度和嵌件安放的可行性，如果產品結構設計的成型工藝性不佳，可與設計者商榷，在不影響產品性能的前提下，由設計者對產品結構進行修改，以滿足注塑成型工藝的需要。

（5）計算塑件的體積和質量。

、按工藝順序進行機加。在模塑公司模具加工中心，加工模具主要有以下幾種方法：車床加工、銑床加工、磨床加工、CNC加工、放電加工、線切割加工等。

幾種模具加工方法的比較：

1）、車床加工

加工精度： 0.02mm

加工特性：適合孔、台階、槽等一系列成型加工，可加工范圍比較廣。

2）、銑床加工

加工精度： 0.02mm

加工特性：適合孔、台階、槽等一系列成型加工。

3）、磨床加工

加工精度： 0.001~ 0.005mm

加工特性:適合圓弧、斜面、槽等精密成型加工

4）、CNC加工

加工精度： 0.01mm

加工特性：適合公母模座、3D模仁及各類電極的粗精加工。

5）、放電加工

加工精度： 0.002~ 0.01mm

加工特性:適合於加工槽類、孔類及復雜成型類工件，可鏡面加工。

6）、線切割加工

加工精度： 0.002~ 0.005mm

加工特性：加工精度高、光潔性好、操作方便，可加工上下異形工件。

、在模具製造過程中裝配主要由鉗工來完成

裝配技術分為「分離」和「集成」兩種類型。集成裝配：A、焊接 B、固定 C、粘接 D、嵌入技術 E、90度角卡扣；分離裝配包括： A、小於90度角卡扣 B、螺扣裝配 C、中心裝配 D、壓機裝配。壓件裝配：壓件裝配可以使塑料組件在最低的成本下進行高強度裝配。例如對卡扣裝配來說，由於應力鬆弛，高壓裝配的拉力強度隨著時間的流逝而減少（見圖3）。設計計算必須把它考慮進去。另外，必須作使用溫度周期變化的試驗，以保證設計的可行性；螺紋裝配：螺紋裝配由分離型、組合型螺桿或整體螺桿嵌件的運用組成。材料的撓曲模量給螺件的合理裝配提供了指導。 例如， 帶螺紋的螺絲的彎曲模量可以達到2800Mpa。如果需要使用公制的螺絲，或者螺紋裝配需要多次來完成，這就需要採用金屬的細紋嵌件。

、試模前我們應該了解該塑料件的機械性能和物理性能，以及與注射工藝有關的相關參數。公司里用的塑料最多就是聚丙烯(PP)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）。除此之外，我們還要確定成型設備。

(1)常用塑料的特性：

（一）聚丙烯(PP)

聚丙烯（PP）作為熱塑塑料聚合物於1957年開始商品化生產，是有規立構聚合物中的第一個。其歷史意義更體現在，它一直是增長最快的主要熱塑性塑料，1991年它的世界總產量達到240億磅。它在熱塑性塑料領域內有十分廣泛的應用，特別是在纖維和長絲、薄膜擠壓、注塑加工等方面。

化學和性質

PP是以金屬有機有規立構催化劑（Ziegler－Natta型），使丙烯單體在控制的溫度和壓力條件下合成的。因所用催化劑和聚合工藝不同，所得聚合物的分子結構有三種不同類型的立體化學結構，數量也不一樣。這三種結構是指等規聚合物、間規聚合物和無規聚合物。在等規聚丙烯（最常見的商品形式）中，甲基原子團都處在聚合物骨架的同一側，這一結構很容易形成結晶態。等規形式的結晶性賦予它良好的抗溶劑和抗熱性能。在前十年期間所用的催化劑技術使非等規異構體的生成達到最少程度，消除了對無價值的無規組分進行分離的必要性，簡化了生產步驟。

（二）苯乙烯樹脂ABS

三元聚合物ABS從本世紀40年代開始商業化，銷量逐年增長，現已成為全球銷量最大的工程熱塑性塑料，僅美國的銷量就於1989年超過了12億磅。在大宗商品塑料與高性能工程熱塑性塑料之間，ABS占據了獨特的「過渡」聚合物的位置。

化學和性質

ABS的多能性來自於它的三個單體結構單元——丙烯睛、丁二烯和苯乙烯。每個組分都為最終聚合物提供了一套不同的有用的性能。丙烯睛主要提供了耐化學性和熱穩定性；丁二烯提供了初度和沖擊強度；苯乙烯組分則為ABS提供了硬度和可加工性。 有三種生產工藝——乳液法、連續本體法或懸浮法，任一種工藝方法所製得的ABS原料中的苯乙烯含量均為50％甚至更高。通常至少兩種工藝結合使用，以使最終產物最佳化。ABS樹脂屬於兩相體系：苯乙烯一丙烯睛共聚物（SAN）為連續相，丁二烯衍生橡膠為彈性體分散相。

實際上還有少量苯乙烯和丙烯睛在丁二烯橡膠上發生共聚合反應（接枝），本來不相容的硬SAN和橡膠相容起來。因此，人們可把ABS看作是第一個在商業上取得成功的聚合物合金之一。

（三）丙烯酸-苯乙烯-丙烯睛（簡稱ASA）

ASA聚合物是無定形材料，可以採用擠塑和注塑加工製成對氣候影響有極好抵抗力的產品。三元共聚物ASA的機械性能通常類似於ABS樹脂，不同的是ASA的性能受室外氣候的影響要比ABS樹脂小得多。

化學和性能

三元共聚物ASA可以用擁有專利權的專利反應工藝，或接枝工藝來生產。在反應法中，ASA是通過在苯乙烯和丙烯睛（SAN）的聚合反應過程中接技一種丙烯酸酯彈性體而製得，彈性體細粉末均勻地分散入並接校在SAN分子鏈上。

ASA傑出的耐候性來自於丙烯酸酯彈性體。對許多塑料而言，在日光輻射特別是在光譜的紫外線一端輻射與大氣中氧氣共同作用下，會發生脆化和變黃。ASA部件發生這種變化所需的時間比其它塑料長得多。

(2)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。

通過這么長時間的學習，運用塑料模具設計、機械制圖、公差與技術測量、機械原理及零件、模具材料及熱處理、模具製造工藝等先修課程的知識，分析和解決塑料模具設計問題，進一步鞏固、加深和拓寬所學的知識；使我逐步樹立正確的設計思想，增強創新意識和競爭意識，基本掌握塑料模具設計的一般規律，培養出了分析問題和解決問題的能力；通過計算、繪圖和運用技術標准、規范、設計手冊等有關設計資料，進行塑料模具設計全面的基本枝能訓練，為畢業打下一個良好的基礎。

② 模具配件導柱導套哪種好用

一般來說，與模架配套的固定式的定位穩定性好，但是，不如滾珠導套的精度高，而且滾珠導套式上下活動比較靈活。裝配式的方便根據需要可以任意的選擇位置，只是定位精度可能會差一些。當然，如果做好了也不差，主要看人的技術水平。

③ 頂針及配套塑料模具的設計標準是什麼

頂針及配套塑料模具的標准

1.頂針小於3㎜的要用兩節頂針。

2.用桿頂出的頂塊，要求桿鑲入頂塊8㎜。頂塊必須有導套，導套要有固定

3.碰到小頂塊不能用螺絲固定的，請設計用銷子定位

4.頂片的R角一定要設計

5.在模具既可以用頂片也可以用頂針脫模的情況下，優先考慮頂針。

6.頂針的透刀剩20-25㎜。

7.頂針板的左右間隙透刀0.5㎜。

8.頂針板必須有下導柱和垃圾釘。

9.頂針板復位盡量優先考慮頂出配件，（除客戶要求彈簧 ）

10.頂出盡量採用大一點的頂針（受力和壽命） 。

11.能用斜頂使產品自動脫的前提下，盡量避免用氣頂。

12.型芯、型腔氣門要設計同心（尤其透明產品）。

13.模具設計仔細計算頂出距離，避免導致頂出行程不足。

④ 模具的導柱導套通常採用什麼材料採用何種熱處理，達到怎樣的性能要求

1，在內地用45號碳素結構鋼或碳素工具鋼,熱處理淬火硬度HRC45度左右，達不到HRC58~62.
就是到了那麼高，很易斷。
2，一板高要求的是用SKD61或SKD11和H13等熱處理淬火硬度HRC51度左右
3，去LKM模胚公司網看