Ⅰ 塑料模具:模具中常用的幾種修模方法
句中常用的幾種修模方法 一般也就是一到兩三
Ⅱ 壓鑄模具的常見問題
壓鑄模具表面溫度的控制對生產高質量的壓鑄件來說,是非常重要的。不平均或不適當的壓鑄模具溫度亦會導致鑄件尺寸不穩定,在生產過程中頂出鑄件變形,產生熱壓力、粘模、表面凹陷、內縮孔及熱泡等缺陷。模溫差異較大時,對生產周期中的變數,如填充時間、冷卻時間及噴塗時間等產生不同程度的影響。
1).冷紋:
原因:熔湯前端的溫度太低,相疊時有痕跡.
改善方法:
1.檢查壁厚是否太薄(設計或製造) ,較薄的區域應直接充填.
2.檢查形狀是否不易充填;距離太遠、封閉區域(如鰭片(fin) 、凸起) 、被阻擋區域、圓角太小等均不易充填.並注意是否有肋點或冷點.
3.縮短充填時間.縮短充填時間的方法:…
4.改變充填模式.
5.提高模溫的方法:…
6.提高熔湯溫度.
7.檢查合金成分.
8.加大逃氣道可能有用.
9.加真空裝置可能有用.
2).裂痕:
原因:1.收縮應力.
2.頂出或整緣時受力裂開.
改善方式:
1.加大圓角.
2.檢查是否有熱點.
3.增壓時間改變(冷室機).
4.增加或縮短合模時間.
5.增加拔模角.
6.增加頂出銷.
7.檢查模具是否有錯位、變形.
8.檢查合金成分.
3).氣孔:
原因:1.空氣夾雜在熔湯中.
2.氣體的來源:熔解時、在料管中、在模具中、離型劑.
改善方法:
1.適當的慢速.
2.檢查流道轉彎是否圓滑,截面積是否漸減.
3.檢查逃氣道面積是否夠大,是否有被阻塞,位置是否位於最後充填的地方.
4.檢查離型劑是否噴太多,模溫是否太低.
5.使用真空.
4).空蝕:
原因:因壓力突然減小,使熔湯中的氣體忽然膨脹,沖擊模具,造成模具損傷.
改善方法:
流道截面積勿急遽變化.
5).縮孔:
原因:當金屬由液態凝固為固態時所佔的空間變小,若無金屬補充便會形成縮孔.通常發生在較慢凝固處.
改善方法:
1.增加壓力.
2.改變模具溫度.局部冷卻、噴離型劑、降低模溫、.有時只是改變縮孔位置,而非消縮孔.
6).脫皮:
原因:1.充填模式不良,造成熔湯重疊.
2.模具變形,造成熔湯重疊.
3.夾雜氧化層.
改善方法:
1.提早切換為高速.
2.縮短充填時間.
3.改變充填模式,澆口位置,澆口速度.
4.檢查模具強度是否足夠.
5.檢查銷模裝置是否良好.
6.檢查是否夾雜氧化層.
7).波紋:
原因:第一層熔湯在表面急遽冷卻,第二層熔湯流過未能將第一層熔解,卻又有足夠的融合,造成組織不同.
改善方法:
1.改善充填模式.
2.縮短充填時間.
8).流動不良產生的孔:
原因:熔湯流動太慢、或是太冷、或是充填模式不良,因此在凝固的金屬接合處有孔.
改善方法:
1.同改善冷紋方法.
2.檢查熔湯溫度是否穩定.
3.檢查模具溫充是否穩定.
9).在分模面的孔:
原因:可能是縮孔或是氣孔.
改善方法:
1.若是縮孔,減小澆口厚度或是溢流井進口厚度.
2.冷卻澆口.
3.若是氣孔,注意排氣或卷氣問題.
10).毛邊:
原因:1.鎖模力不足.
2.模具合模不良.
3.模具強度不足.
4.熔湯溫度太高.
11).縮陷:
原因:縮孔發生在壓件表面下面.
改善方法:
1.同改善縮孔的方法.
2.局部冷卻.
3.加熱另一邊.
12).積碳:
原因:離型劑或其他雜質積附在模具上.
改善方法:
1.減小離型劑噴灑量.
2.升高模溫.
3.選擇適合的離型劑.
4.使用軟水稀釋離型劑.
13).冒泡:
原因:氣體卷在鑄件的表面下面.
改善方式:
1.減少卷氣(同氣孔).
2.冷卻或防低模溫.
14).粘模:
原因:1.鋅積附在模具表面.
2.熔湯沖擊模具,造成模面損壞.
改善方法:
1.降低模具溫度.
2.降低劃面粗糙度.
3.加大拔模角.
4.鍍膜.
5.改變充填模式.
6.降低澆口速度
Ⅲ 注塑機調機技術
注塑機調機技術入門:
一、溫度控制
1、料筒溫度:注射模塑過程需要控制的溫度有料筒溫度,噴嘴溫度和模具溫度等。前兩種溫度主要影響塑料的塑化和流動,而後一種溫度主要是影響塑料的流動和冷卻。每一種塑料都具有不同的流動溫度,同一種塑料,由於來源或牌號不同,其流動溫度及分解溫度是有差別的,這是由於平均分子量和分子量分布不同所致,塑料在不同類型的注射機內的塑化過程也是不同的,因而選擇料筒溫度也不相同。
2、噴嘴溫度:噴嘴溫度通常是略低於料筒最高溫度的,這是為了防止熔料在直通式噴嘴可能發生的"流涎現象"。噴嘴溫度也不能過低,否則將會造成熔料的早凝而將噴嘴堵*,或者由於早凝料注入模腔而影響製品的性能
3、模具溫度:模具溫度對製品的內在性能和表觀質量影響很大。模具溫度的高低決定於塑料結晶性的有無、製品的尺寸與結構、性能要求,以及其它工藝條件(熔料溫度、注射速度及注射壓力、模塑周期等)。
二、壓力控制: 注塑過程中壓力包括塑化壓力和注射壓力兩種,並直接影響塑料的塑化和製品質量。
1、塑化壓力:(背壓)採用螺桿式注射機時,螺桿頂部熔料在螺桿轉動後退時所受到的壓力稱為塑化壓力,亦稱背壓。這種壓力的大小是可以通過液壓系統中的溢流閥來調整的。在注射中,塑化壓力的大小是隨螺桿的轉速都不變,則增加塑化壓力時即會提高熔體的溫度,但會減小塑化的速度。此外,增加塑化壓力常能使熔體的溫度均勻,色料的混合均勻和排出熔體中的氣體。一般操作中,塑化壓力的決定應在保證製品質量優良的前提下越低越好,其具體數值是隨所用的塑料的品種而異的,但通常很少超過20公斤/平方厘米。
2、注射壓力:在當前生產中,幾乎所有的注射機的注射壓力都是以柱塞或螺桿頂部對塑料所施的壓力(由油路壓力換算來的)為準的。注射壓力在注塑成型中所起的作用是,克服塑料從料筒流向型腔的流動阻力,給予熔料充模的速率以及對熔料進行壓實。
三、成型周期
完成一次注射模塑過程所需的時間稱成型周期,也稱模塑周期。它實際包括以下幾部分:
成型周期:成型周期直接影響勞動生產率和設備利用率。因此,在生產過程中,應在保證質量的前提下,盡量縮短成型周期中各個有關時間。攜凳枯在整個成型周期粗斗中,以注射時間和冷卻時間最重要,它們對製品的質量均有決定性的影響。注射時間中的充模時間直接反比於充模速率,生產中充模時間一般約為3-5秒。
注射時間中的保壓時間就是對型腔內塑料的壓力時間,在整個注射時間內所佔的比例較大,一般約為20-120秒(特厚製件可高達5~10分鍾)。在澆口處熔料封凍之前,保壓時間的多少,對製品尺寸准確性有影響,若在以後,則無影響。保壓時間也有最惠值,已知它依賴於料溫,模溫以及主流道和澆口的大小
如果主流道和澆口的尺寸以及工藝條件都是正常的,通常即以得出製品收縮率波動范圍最小的壓力值為准。冷卻時間主要決定於製品的厚度,塑料的熱性能和結晶性能,以及模具溫等。冷卻時間的終點,應以保證製品脫模時不引起變動為原則,冷卻時間性一般約在30~120秒鍾之間,冷卻時間過長沒有必要,不僅降低生產效率,對復雜製件還將造成脫模困難,強行脫模時甚至會產生脫模應力。成型周期中的其它時間則與生產過程是否連續化和自動化以及連續化和自動化的程度等有關。
一般的注塑機可以根據以下的程序作調校:
根據原料供應商的資料所提供的溫度范圍,將料筒溫度調至該范圍的中間,並調整模溫。
估計所需的射膠量,將注塑機調至估計的最大射膠量的三分之二。調校倒索(抽膠)行程。估計及調校二級注塑時間,將二級注塑壓力調至零。
初步調校一辯洞級注塑壓力至注塑機極限的一半(50%) ;將注塑速度調至最高。 估計及調校所需要的冷卻時間。 將背壓調至3.5bar。 清除料筒內已降解了的樹脂。 採用半自動注塑模式;開始注塑程序,觀察螺桿的動作。
就需要而適當調節射膠速度和壓力,若要使充模時間縮短,可以增加註塑壓力。如前所述,由於十足充模之前會有一個過程,充模最終壓力可以調至一級注塑壓力的100%。壓力最終都要調得夠高,使可以達到的最大速度不受設定壓力限制。若有溢料,可以把速度減低。
(3)如何提高模具填充時間擴展閱讀:
注塑機又名注射成型機或注射機。它是將熱塑性塑料或熱固性塑料利用塑料成型模具製成各種形狀的塑料製品的主要成型設備。分為立式、卧式、全電式。注塑機能加熱塑料,對熔融塑料施加高壓,使其射出而充滿模具型腔。
Ⅳ 如何提高模具的製造質量和效率
一、模具設計的合理性結構的設計是否合理是整套模具生產周期、模具質量的關鍵所在,故對於模具結構設計及製造工藝必須高度重視,務必做到盡量合理,達到事半功倍。因而設計時有必要注意以下幾點:1.模具結構設計時需注意如何使生產加工過程簡單易做。工件上的某些關鍵部位尺寸(如需配合尺寸,高精度尺寸或收縮不勻明知有回彈等部位)公差位預留鋼料的厚度和方向選擇,以便試模後需改模時有機會修正,而避免可能燒焊等措施補救。2. 模具設計完畢,需全面復查所有的圖紙尺寸特別是相互配合尺寸及型位尺寸需准確無誤,才可發出正式加工圖紙,所有參加模具生產的員工需每一工序都按尺寸要求控制好。二、 模具材料的質量控制我們製造模具均屬小批量或單件生產,加工工藝過程復雜,製造周期長,模具零件的原材料對加工使用甚至整套模具的質量有較大的影響,所以鑄件材料表面質量就要求做到,無任何裂紋、氣孔、夾渣、更不能用電焊補救後打平等的料進廠。(現在我們進廠的料底面有很多不平,差10mm的都有,百位線高度高有110多,造成飛刀工時長,有的不結實有氣孔,嚴重影響質量,建議進廠檢驗。)三、模具加工過程的質量控制1. 模具零件加工的質量控制1)安裝面加工問題,安裝面加工精度好差,直接影響鑲塊與安裝面貼合率和鉗工修配工作量起直接關系。內導板滑動面倒圓鉗工用電動工具打磨困難,再好是造型後NC加工。2)型面加工,當加工深度較深的側壁,加工的結果不是過切就是讓刀.給鉗工研配調整間隙、移動鑲塊造成工作量大,螺絲底孔易爛牙等問題,而鑲塊大多是硬料不易擴孔,即使能擴孔也影響螺絲受力。所以在加工過程中要從刀具上想辦法解決此問題。2. 模具裝配的質量控制1)裝配鉗工對整套模具質量負責,要求鉗工裝配前仔細檢查零件質量(包括材料熱處理,加工質量),對於可能影響整套模具質量的不合格零件,要及時更換或重新加工。2)鉗工在裝配過程中精工細作,確保模具裝配精度,使之達到設計要求的使用壽命,生產效率,生產出符合設計要求的合格產品。3)裝配完成後,責任鉗工整套模具再仔細自檢,確保試模成功合格,檢查合格後打開模具,填試模申請單,交車間管理人員。4) 車間人員收到申請單後安排設計者及負責鉗工共同對模具進行質檢,簽放行意見後安排試模。四、模具出廠質量要求:1) 模具所有零件按使用要求安裝齊整、可靠,附件齊全,對於現場安裝的零件,須有書面工作程序。2)模具生產出來的產品須經質檢,符合設計要求或客戶要求。3)模具所有運動機構,均應導滑靈活,運動平穩可靠,配合間隙適當,並在出廠時加工潤滑。4)模具分型面及所有成型表面,出廠時應作防銹處理。五、 模具外型和安裝尺寸,應符合合同及以下條件:1)各模板的邊緣應倒角2X45」,安裝面應光滑平整,不應有突出的螺釘頭,銷釘頭,毛刺和傷的痕跡。2)模具的基準角應有鋼印打上的模具編號,並在動定模上打有吊裝、吊環用的螺紋孔。3)模具安裝部位的尺寸,應符合所選用的機型。4)分開面上除導套孔、斜銷孔外,所有模具製造過程中的工藝孔,螺釘孔都應堵塞且與分型面平齊。六、車間管理人員和項目負責者應對出廠模具作詳細質檢,確認質量合格後簽模具合格證,由車間管理人員登記准許出廠。
Ⅳ 注塑機怎樣調
產品發脆往往由於物料在注塑過程中降解或其他原因。
⑴注塑問題:
<1>料筒溫度低,提高料筒溫度;
<2>噴嘴溫度低,提高它;
<3>如果物料容易熱降解,則降低料筒噴嘴溫度;
<4>提高注射速度;
<5>提高注射壓力;
<6>增加註射時間;
<7>增加全壓時間;
<8>模溫太低,提高它;
<9>製件內應力大,減少內應力;
<10>製件有拼縫線,設法減少或消除;
<11>螺桿轉速太高因而降解物料。
⑵模具問題:
①製品設計太薄;
②澆口太小;
③分流道太小;
④製品增加加強筋、圓內角。
⑶物料問題:
①物料污染;
②物料未乾燥好;
③物料中有揮發物;
④物料中回料太多或回料次數太多;
⑤物料強度低。
⑷設備問題:
①塑化容量太小;
②料筒中有障礙物促使物料降解尺寸不準原因一:成型用膠料
膠料的流動性過強,向上收縮率有差異原因二:注塑機及注塑條件
1.射膠壓力太低
2.保壓太低
3.模溫不適當
4.冷卻時間太短
5.鎖模力不足夠原因三:產品及模具設計
1.產品的尺寸公差太嚴格
2.模具不夠剛硬
3.入水形式和位置不當飛邊1:鎖模力不足時,模板有可能被模穴內的高壓撐開,熔膠溢出,產生毛邊2:塑料計量過多,過量的熔膠被擠入模穴,模板有可能被模穴內的高壓撐開,熔膠溢出,產生毛邊。3:料管溫度太高,熔膠太稀,容易滲入模穴各處的間隙,產生毛邊4:4.射壓過高保壓壓力太大解決方法
1.確認鎖模力是否足夠。
2.確認計量位置是否正確。
3.降低樹脂溫度和模具溫度。
4.檢查射出壓力是否適當。
5.調整射速。
6.變更保壓壓力或轉換位置。
以上問題都解決了,還有飛邊(1)鉗工研配沒到位(2)鉗工研合沒法到位,因為此分型面處加工時缺肉太多(程序原因,刀具原因,操做者原因及磕碰等等),須燒焊
鉗工最喜歡ABS等塑料的活
PP則反之會膠線會膠線是原料在合流處產生細小的線,由於沒完全融合而產生,成品正、反面都在同一部位上出現細線,如果模具的一方溫度高,則與其接觸的會膠線比另一方淺。
1提高原料溫度,增加射出速度則會膠線減小.
2提高模具溫度,使原料在模具內的流動性增加,則原料會合時溫度較高,使其會膠線減小.
3CATE的位置決定會膠線的位置,基本上會膠線的位置都進膠方向一致.
4模具中間有油或其它不易揮發成分,則它們集中在結合處融合不充分而成會膠線,
5受模具結構的影響,完全消除會膠線是不可能的,所以調機時不要約束在去除會膠線方面,而是將會膠線所產生的不良現象控制中最小限度,這一點更為重要.成型機原料溫度低,流動性不足射出壓力低射出速度慢灌嘴冷料或太長灌嘴處變形造成阻力大(壓力損失)
模具模具溫度低模具內排氣不良GATE位置不良GATE流道過小從GATE到會膠線產生位置的距離過長(L/T的關系)模具溫度不平衡
原料原料流動性不良原料固化速度快原料烘乾不足另:塑性成型中缺陷是不可避免的,而且是相互聯系的得,我們所能做的只是:將各種缺陷的程度降到工藝允許的范圍,或是降到我們能力所能達到的范圍,能否得到完美的產品就看天意了!哈哈。鄙人一點粗見。我個人認為除了芯子造成的會膠線外,產品的厚度不均是造成會膠線的主要原因,所以要解決這類會膠線最好通過修改模具來解決。處理交融線主要還在模具上,改進主澆口和流道的大小,試用澆口的進料方式和位置,考慮模具的排氣位置,應該可以解決這種現象。一般密而多的芯子產生的膠線比較難處理,產品設計人員應該考慮產品的表明處理,比如產品表明的沙底或花紋、皮紋可以有效的掩蓋膠線。翹曲射出時,模具內樹脂受到高壓而產生內部應力,脫模後,成品兩旁出現變形彎曲,薄殼成型的產品容易產生變形。
1成型品還沒有充分冷卻時,進行頂出,通過頂針對表面施加壓力,所以會造成翹曲或變形。
2成型品各部冷卻速度不均勻時,冷卻慢收縮量加大,薄壁部分的原料冷卻迅速,粘度提高,引起翹曲。
3模具冷卻水路位置分配不均勻,須變更溫度或使用多部模溫機調節。
4模具水路配置較多的模具,最好用模溫機分段控制,已過到理想溫度。成型機原料溫度低,流動性差,保壓高,保壓時間長,射出壓力高,射出速-度慢,冷卻時間短
模具模具溫度低,模具上有溫差,模具冷卻不均勻不充分,脫模不良
原料原料的流動性不夠
還有塑料件設計問題----主要是壁厚均勻度
除了壁厚均勻度之外.
冷卻系統也不可忽視熔接痕產品接痕通常是由於在拼縫處溫度低、壓力小造成。
⑴溫度問題:
①料筒溫度太低;
②噴嘴溫度太低;
③模溫太低;
④拼縫處模溫太低;
⑤塑料熔體溫度不均。
⑵注塑問題:
①注射壓力太低:
②注射速度太慢。
(3)模具問題:
<1>拼縫處排氣不良;
<2>部件排氣不良;
<3>分流道太小;
<4>澆口太小;
<5>三流道進口直徑太小;
<6>噴嘴孔太小;
<7>澆口離拼縫處太遠,可增加輔助澆口;
<8>製品壁厚太薄,造成過早固化;
<9>型芯偏移,造成單邊薄;
<10>模子偏移,造成單邊薄
<11>製件在拼縫處太薄,加厚;
<12>充模速率不等;
<13>充模料流中斷。
(4)設備問題:
①塑化容量太小;
②料筒中壓力損失太大(柱塞式注壓機)。
⑹物料問題:
①物料污染;
②物料流動性太差,加潤滑劑改善流動性粘模模具:1頂出機構不夠完善
2拋光不夠(脫模方向太粗糙)
3檢查模具是否有倒勾和毛刺。
4檢查脫模機構動作先後順序。
成形:1注射壓力太大致使撐模。
2保壓太大致使撐模。
3料溫太高致使塑料變脆。
4模溫太低。
5射料不足。粘模有時和設計也有很大關系,理論上要求,產品要落在動模上,但是有時會落在定模,上述的說法很對,但是如果設計時,動模的粘力沒有定模大時,肯定會粘模。這也是設計時最要注意的地方。對拋光不良,我有些體會。曾設計風輪,高約160,10多個風葉,風葉寬2,每個風葉下兩個2MM頂桿,拔模斜度0.125度,頂出時,頂桿全都彎了而塑件紋絲不動,可見抱緊力多大。當時大家議論紛紛,有領導認為模具結構不合理須重新設計等等。我請教了我認為很有經驗一位注塑工藝師告我道:拋光不好。我堅持了這一看法認為先再次拋光看結果再說。拋了約有三天(窄縫極難拋還要求對接處合牙)一試模順利頂出。後來,類似的模具又交給我設計,注意了拋光,第一次試模就OK。也可能是脫模斜度不夠
包括模具冷卻水道的均衡性都是非常重要的注塑不滿注塑不滿的主要原因是計量不夠及熔體因冷卻或流動性(熔融指數低)的原因。
解決主要是從以下方面著手:
材料
提高材料的流動性,根據流動比選擇適當的熔融指數材料
模具
1.澆口加大及拋光流道,減小進膠阻力。
2.增加排氣。
3.冷卻水道設計預防有過冷部份
產品
1.預防有過薄的結構
工藝
1.盡可能提高注塑溫度及模具溫度,增加材料的流動性
2.盡可能提高注塑速度和壓力,縮短產品填充時間
3.稍增加保壓時間和壓力,以利二次補料
4.稍增加背壓(作用不太)
注塑機
檢查是否堵塞。內應力注射模塑製品的內應力是由於成型加工不當、溫度變化、溶劑作用等原因所產生的應力。其本質就是高彈變形被凍結在製品內而形成的。
內應力會影響模塑製品的性能,還會使製品在垂直於流動方向的力學強度降低,造成塑品開裂。
內應力有取向應力、體積溫度應力、與製品脫模時的變形應力。內應力的分散與消除:
塑料材料:材料中的雜質易造成內應力,多組份塑料各組應分散均勻,排氣好,造粒時顆粒就塑化均勻,製品內應力就小。
製件設計:應該力求表面積與體積之比盡量小,比值小的厚製件冷卻緩慢,內應力較小,比值大的易產生內應力。
模具設計:澆口小保壓時間短,製品內應力小,反之就較大。
工藝條件:工作溫度影響很大。注射模冷卻系統的設計及分析在注射成型過程中,模具溫度直接影響到塑件的質量如收縮率、翹曲變形、耐應力開裂性和表面質量等,並且對生產效率起到決定性的作用,在注射過程中,冷卻時間占注射成型周期的約80%,然而,由於各種塑料的性能和成型工藝要求不同,模具溫度的要求也不盡相同。因此,對模具冷卻系統的設計及優化分析在一定程度上也決定了塑件的質量和生產成本。1模具濕度對塑件的影響影響注射模冷卻的因素很多,如塑件的形狀和分型面的設計,冷卻介質的種類、溫度、流速,冷卻管道的幾何參數及空間布置,模具材料,熔體溫度,塑件要求的頂出溫度和模具溫度、塑件和模具間的熱循環交互作用等。(1)低的模具溫度可降低塑件的成型收縮率。(2)模具溫度均勻、冷卻時間短、注射速度快可以減小塑件的翹曲變形。(3)對於結晶性聚合物,提高模具溫度可使塑件尺寸穩定,避免後結晶現象,但是將導致成型周期延長和塑件發脆的缺陷。(4)隨著結晶型聚合物的結晶度的提高,塑料的耐應力開裂性降低,因此降低模具溫度是有利的。但對於高粘度的無定型聚合物,由於其耐力開裂性與塑件的內應力直接相關,因此提高模具溫度和充模速度,減少補料時間有利的。(5)提高模具溫度可以改善塑件的表面質量。2模具溫度的確定注射成型工藝過程中,模具溫度直接影響到塑料的充模、塑件的定型、模塑周期和塑件質量。而模具溫度的高低取決於塑料結晶性、塑件尺寸與結構、性能要求以及其它工藝條件如熔料溫度、注射速度、注射壓力和模塑周期等。對於無定型聚合物,其熔體在注入模腔後隨著溫度的降低而固化,但並不發生相的轉變,模溫主要影響熔體的粘度,即充模速率。因此,對於熔融粘度較低和中等的無定型塑料如聚苯乙烯、醋酸纖維素等,採用較低的模具溫度可以縮短冷卻時間。對於熔融粘度高的塑料如聚碳酸酯、聚苯醚、聚碸等,則必須採取較高的模具溫度以避免產生冷流痕、注不滿等缺陷,同時由於其軟化溫度較高,提高模具溫度可以調整塑件的冷卻速率,使之均勻一致,以防止塑件因溫度差過大而產生凹痕、內應力和裂紋等問題。結晶性聚合物在注入模腔後,當溫度降低到熔點以下即開始結晶,結晶的速率受冷卻速率並最終由模具溫度控制。高的模具溫度將導致大的結晶速率,有利於分子的松馳過程,因此尺寸穩定但是塑件發脆,適用於結晶速率很小的塑料如聚對苯二甲酸乙二酯。低的模具溫度將導致塑件中的分子結晶度的降低,對於玻璃化溫度低於室溫的塑料如聚烯烴類將出現後結晶現象,從而引起尺寸和力學性能的變化。適宜的模具溫度區域,冷卻速率適中,分子的結晶和定向也都是適中的。3注射模冷卻系統的設計及分析3.1注射模冷卻系統設計的原則設計冷卻系統需要考慮模具的結構、塑件的尺寸和壁厚、鑲塊的位置、熔接痕的產生位置等。(1)塑件厚度均勻,冷卻通道至型腔表面的距離相等,亦即冷卻通道的排列與型腔的形狀相吻合,塑件壁厚處冷卻通道應靠近型腔,間距要小以加強冷卻。一般冷卻通道與型腔表面的距離大於10mm,為冷卻通道直徑的1~2倍。(2)在模具結構允許的前提下,冷卻通道的孔徑盡量大,冷卻迴路的數量盡量多,以保證冷卻均勻。(3)為防止漏水,鑲塊與鑲塊的拼接處不應設置冷卻通道,並注意水道穿過型芯、型腔與模板接縫處時的密封以及水管與水嘴連接處的密封,同時水管接頭部位設置在不影響操作的方向,通常在注射機的北面。(4)澆口處應加強冷卻。由於澆口附近溫度最高,通常可使冷卻水先流經澆口附近,再流向澆口遠端。(5)降低入水與出水的溫度差,避免模具表面冷卻不均勻。(6)冷卻通道要避免接近塑件熔接痕的生產位置,以免降低塑件的強度。(7)冷卻通道內不應有存水和產生迴流的部位,應避免過大的壓力降。冷卻通道直徑的選擇要易於加工清理,一般為φ6~φ12mm。3.2注射模的冷卻分析由於實際塑件的形狀往往十分復雜,因此藉助於一些簡化公式或經驗公式來分析冷卻系統的可行性存在著很大的局限性。MPI/Cool應用邊界元的方法分析模具冷卻系統對模具和塑件溫度場的影響,優化冷卻系統的布局,以達到使塑件快速、均衡冷卻的目的,從而縮短注射成型的冷卻時間,提高生產效率。其流程圖如圖1所示。3.2.1建模及准備階段輸入CAD模型網格劃分選擇材料設計澆注系統確定澆口位置選擇注射機確定注射工藝參數設定分析參數分析計算冷卻問題解決用三維CAD軟體Pro/E對塑件建模,通過IGES文件交換格式讀入MPI,並轉變成中性面模型,冷卻系統和澆注系統在MPI中用手工或澆注系統導向模板創建塑料齒輪的成型缺陷分析與對策1前言
塑料齒輪由於它的質輕、價廉,傳動雜訊小,不需後加工,生產工序少,又因其強度和剛度接近於金屬材料,可以代替有色金屬和合金,因此,它在工業上的應用正在逐步擴大,現已廣泛應用於機械、儀表,電訊、家用電器、玩具產品和各種記時裝置中。由於成型塑料齒輪的模具有其特殊性,因而塑料齒輪形成了一種特殊類型的注射模。
2齒輪材料
齒輪材料纖綜合考慮使用性能、工藝性能和經濟性,選用聚甲醛(又稱POM),該材料具有優異的綜合性能,強度、剛性高,抗沖擊,疲勞、蠕變性能較好,自潤滑性能優良,摩擦系數小且耐摩性好,吸水小,產品尺寸穩定,適用於製造各種齒輪、傳動零件或減摩零件等。
3注射工藝
3.1溫度
注射過程中的溫度主要足指熔膠溫度和模具溫度,因為兩者都對整個注射過程有重要影響。要同時有最高的充填速度,又能保持塑件的特性,就需要有適當的熔膠溫度。模溫越高,填模速度越快。模溫控制塑料的充填速度、成品冷卻時間和成品的結晶度。實際生產中聚甲醛塑料合理的噴嘴溫度和料筒見表1。模具溫度對齒輪成型周期及成品質量(如應力、系數率、尺寸公左、機械性能等)有決定性影響的參數,對POM材料而言,成型齒輪的模溫控制范圍為90度C~120度C。
3.2注射壓力與模溫的關系
注射壓力對塑料充填起決定性作用,而注塑壓力與塑料溫度、模具溫度又是相互制約的。利用注塑繪圖法,找出能止產優良成品的最佳參數組合,通過射膠壓力與模具溫度關系圖,就可以找出合理的射膠壓力和模具溫度組合,如圖1所示。由曲線圖可知,ABCD范圍內的各點,代表能生產優質產品的壓力和棋具溫度組合。超過CD曲線便會造成成品飛邊或尺寸過大;低於AB曲線會造成成品尺寸過小或充填不滿,最佳的組合在X點,因它容許有最大的參數變化范圍。4模具結構及製造
目前,大多數注射成型齒輪的模數在lun以下,為防止齒輪變形和收縮,齒輪厚度在2~3mm左右。模具結構如圖2所示,成型齒輪注塑模採用均勻分布的3點澆門如圖3所示,這樣一方面町以保證齒輪的精度,另一方面可以去除點澆口廢料。齒輪採用頂桿頂出,型芯採用鑲件結構。
在設計齒輪模具型腔時,要正確掌握齒輪各參數的收縮狀況,如果計算收縮率和實際收縮率有較大差距,則需重新製造型腔。型腔的加工精度是保證塑判齒輪精度的主要手段,該模具採用加工精度較高的精密線切割加工齒輪的型腔。對單個零件的加工精度,要注意檢測零件的尺寸公左和形位公差。對成型齒輪的組合件,要求其同軸度達到0.003mm。5成型齒輪的主要缺陷及對策
生產實踐表明,成型齒輪的缺陷主要在於模具的設計、製造精度和磨損程度等方面,劉於較成熟的塑料工廠,如果使用的注射機和模具在各方面比較理想,容易獲得合格的製件質量。生產過程的工藝調節是提高製件產量、質量的必要途徑。調節工藝的措施、手段是各方面的,找出問題的症結所在,才能真正解決問題。成型齒輪的缺陷容易導致齒乾傳動的雜訊、磨損加劇、效率降低甚至傳動系統的卡死現象。下面就成型齒輪注射過程中產生主要缺陷的原因及劉策分述如下:
(1)製件不滿。
製件不滿就是製品沒有完全成型,導致這種缺陷的上要原因有:
a.進料調節不當。一是汁算裝置調節得不正確;二是裝料室內被壓實和稍熔化的塑料形成了「料塞」,使部分塑料從裝料室中跳出,部分地堵住裝料室的出料口(柱塞不能椎到最前位置)。
b.射人模具中的料量太少。一是塑料溫度低,塑料流動性差;二是塑模的溫度低,沿成型部分左面而流過的塑料很快冷卻到失去流動性,以致不能完全填滿模腔的各個角落;三是注射壓力不妥;四是生產周期過短,料溫來不及跟上,影響充模成型。
c.模具設計不合理。一是模具本身結構復雜,澆口數目不足或形式不當;二是模腔內排氣措施不力,這種原因導致製件不滿的現象是屢見不鮮的,消除這種缺陷的設計應開設有效的排氣孔道,選擇合理的澆口位置使空氣容易排腺,必要時將型腔的固氣區域的某個局部製成鑲件,使空氣從鑲件縫隙逸出。
d.模具澆注系統有缺陷。一是流道太小、太簿或太長,增加了流體的阻力;二是流道、澆口有雜質、異物塑料炭化物堵塞所致;三足流道、澆口粗糙有傷痕,光潔度不足,影響物料流動。
(2)飛邊。
飛邊又稱溢邊、毛刺、披鋒等,大多發生在摸具的分合位置上,導致該缺陷的主要原因有:
a.模具分型而精度差。模具分型面上粘有凸出異物、活動模板變形曲翹等。
b,模具設計和人料配置不合理。一是在不影響製件完整性前提下,流道應設置在質量對稱中心上,避免出現偏向性流動;二是塑料在熔融狀態下具有很高的流動性和貫穿能力,容易進入活動的或固定的縫隙,要求模具的設計製造精度較高。
c.注笛機的鎖模力不足。注射成型時,由於機械上的缺陷,致使真正的鎖模力不足或不恆定,也會產生飛邊;另一方面由於模具本身平行度不好,也會導致鎖模不緊密而產生飛邊。
d.注射工藝條件差。一是塑料充模狀態過分劇烈;二是加料量調得不準確。也就是說從料斗進入料筒的料量應維持一致
Ⅵ 提高模具壽命的方法有哪些
在實際中提高模具的使用壽命的方法:
1、保持模具零件的位置穩定
在模具工作時,要求模具上所有的部件保持穩定的設計位置,模具加工間隙包括沖裁、彎曲、成形等凸凹模間隙的均勻配合,是控制相對位置的重要方面。
2、沖壓中的材料控制
在整個沖壓過程中,如何保證被沖壓材料的位置和支承,應考慮材料的應力和應變,以及材料的約束問題。
3、模具工作時的振動控制
為了延長模具的壽命,有意將凸模有效部分加長時,應採取措施防止因凸模振動而產生的歪斜或歪扭。
4、對製件的廢料控制
廢料上升是由於間隙過大,沖裁時作用於材料上的拉力使得沖壓件比模孔小,而又由於凸模底面與廢料密貼所產生的真空吸著現象所引起的,廢料會減少模具壽命。
5、模具負荷的控制
要求模具的負荷中心與沖床的壓力中心在前後左右方向都基本一致。
總之,如果在模具的設計上充分考慮以上5個方面,就能夠大大提高模具的使用壽命,降低模具的維修成本,減少企業的經濟負擔。