A. 模具是干什么的
模具
模具基本知识
1、引言
日常生产、生活中所使用到的各种工具和产品，大到机床的底座、机身外壳，小到一个胚头螺丝、纽扣以及各种家用电器的外壳，无不与模具有着密切的关系。模具的形状决定着这些产品的外形，模具的加工质量与精度也就决定着这些产品的质量。因为各种产品的材质、外观、规格及用途的不同，模具分为了铸造模、锻造模、压铸模、冲压模等非塑胶模具，以及塑胶模具。
近年来，随着塑料工业的飞速发展和通用与工程塑料在强度和精度等方面的不断提高，塑料制品的应用范围也在不断扩大，如：家用电器、仪器仪表，建筑器材，汽车工业、日用五金等众多领域，塑料制品所占的比例正迅猛增加。一个设计合理的塑料件往往能代替多个传统金属件。工业产品和日用产品塑料化的趋势不断上升。
2、模具的一般定义
在工业生产中，用各种压力机和装在压力机上的专用工具，通过压力把金属或非金属材料制出所需形状的零件或制品，这种专用工具统称为模具。
3、注塑过程说明
模具是一种生产塑料制品的工具。它由几组零件部分构成，这个组合内有成型模腔。注塑时，模具装夹在注塑机上，熔融塑料被注入成型模腔内，并在腔内冷却定型，然后上下模分开，经由顶出系统将制品从模腔顶出离开模具，最后模具再闭合进行下一次注塑，整个注塑过程是循环进行的。
4、模具的一般分类
可分为塑胶模具及非塑胶模具：
（1）非塑胶模具有：铸造模、锻造模、冲压模、压铸模等。
A．铸造模——水龙头、生铁平台
B．锻造模——曲轴、连杆
C．冲压模——汽车车身覆盖件，计算机面板
D．压铸模——超合金，汽缸体
（2）塑胶模具根据生产工艺和生产产品的不同又分为：
A．注射成型模——电视机外壳、键盘按钮（应用最普遍）
B．吹气模——饮料瓶
C．压缩成型模——电木开关、科学瓷碗碟
D．转移成型模——集成电路制品
E．挤压成型模——胶水管、塑胶袋
F．热成型模——透明成型包装外壳
G．旋转成型模——软胶洋娃娃玩具
◆ 注射成型是塑料加工中最普遍采用的方法。该方法适用于全部热塑性塑料和部分热固性塑料，制得的塑料制品数量之大是其它成型方法望尘莫及的，作为注射成型加工的主要工具之一的注塑模具，在质量精度、制造周期以及注射成型过程中的生产效率等方面水平高低，直接影响产品的质量、产量、成本及产品的更新，同时也决定着企业在市场竞争中的反应能力和速度。
◆注塑模具是由若干块钢板配合各种零件组成的，基本分为：
A 成型装置（凹模，凸模）
B 定位装置（导柱，导套）
C 固定装置（工字板，码模坑）
D 冷却系统（运水孔）
E 恒温系统（加热管，发热线）
F 流道系统（唧咀孔，流道槽，流道孔）
G 顶出系统（顶针，顶棍）
5、根据浇注系统型制的不同可将模具分为三类：
（1） 大水口模具：流道及浇口在分模线上，与产品在开模时一起脱模，设计最简单，容易加工，成本较低，所以较多人采用大水口系统作业。
（2） 细水口模具：流道及浇口不在分模线上，一般直接在产品上，所以要设计多一组水口分模线，设计较为复杂，加工较困难，一般要视产品要求而选用细水口系统。
（3） 热流道模具：此类模具结构与细水口大体相同，其最大区别是流道处于一个或多个有恒温的热流道板及热唧嘴里，无冷料脱模，流道及浇口直接在产品上，所以流道不需要脱模，此系统又称为无水口系统，可节省原材料，适用于原材料较贵、制品要求较高的情况，设计及加工困难，模具成本较高。
所谓的2板模一般指大水口系统模具，3板模一般指细水口系统模具。3板模不可简单地认为比2板模多一块模板，根据产品形状和模具设计的需要，模具可有多于3板的结
热流道系统，又称热浇道系统，主要由热浇口套，热浇道板，温控电箱构成。常见的热流道系统有单点热浇口和多点热浇口二种形式。单点热浇口是用单一热浇口套直接把熔融塑料射入型腔，它适用单一腔单一浇口的塑料模具;多点热浇口是通过热浇道板把熔融料分枝到各分热浇口套中再进入到型腔，它适用于单腔多点入料或多腔模具.
◆热流道系统的优势
（1）无水口料，不需要后加工，使整个成型过程完全自动化，节省工作时间，提高工作效率。
（2）压力损耗小。热浇道温度与注塑机射嘴温度相等， 避免了原料在浇道内的表面冷凝现象，注射压力损耗小。
（3）水口料重复使用会使塑料性能降解，而使用热流道系统没有水口料，可减少原材料的损耗，从而降低产品成本。在型腔中温度及压力均匀，塑件应力小，密度均匀，在较小的注射压力下，较短的成型时间内，注塑出比一般的注塑系统更好的产品。对于透明件、薄件、大型塑件或高要求塑件更能显示其优势，而且能用较小机型生产出较大产品。
（4）热喷嘴采用标准化、系列化设计，配有各种可供选择的喷嘴头，互换性好。独特设计加工的电加热圈，可达到加热温度均匀，使用寿命长。热流道系统配备热流道板、温控器等，设计精巧，种类多样，使用方便，质量稳定可靠。
◆热流道系统应用的不足之处
（1）整体模具闭合高度加大，因加装热浇道板等，模具整体高度有所增加。
（2）热辐射难以控制，热浇道最大的毛病就是浇道的热量损耗，是一个需要解决的重大课题。
（3）存在热膨胀，热胀冷缩是我们设计时要考虑的问题。
（4）模具制造成本增加，热浇道系统标准配件价格较高，影响热浇道模具的普及。
◆提供热流道标准件的公司有: DME、HASCO、HUSKY、EOC、FULLY、MASTER-TIP、INCOE等公司。
补充：模具 成型中赋予塑料形状所用部件的组合体。
B. 模具中的 喉咀与唧咀是不是同一种东西,两者有什么不同处。
喉咀与唧咀不是同一种东西，两者不同之处是喉咀是用于模具中的冷却或限温系统，而唧咀用于模具中的浇注系统。
1、喉咀是安装在模具运水孔上的，用来连接模机的冷却水喉，一般用铜制造。用于模具中的冷却或限温系统，它的作用和水管接头一样。
2、唧嘴是塑胶模具用于连接成型模具与注塑机的金属配件。唧嘴也可以被描述为是让熔融的塑料材料从注塑机的喷嘴注入到模具内部的流道组成零件。
C. 塑胶模具胶口的选择及优缺点
浇口的设计和塑件的尺寸、形状模具结构,注射工艺条件及塑件性能等因素有关。但就基本作用来说,浇口截面要小,长度要短,因为只有这样才能满足增大流料速度,快速冷却封闭,便于塑件分离以及浇口残痕小等要求。
一、浇口位置需要满足的5个要求
1.外观要求(浇口痕迹,熔接线)
2.产品功能要求
3.模具加工要求
4.产品的翘曲变形
5.浇口容不容易去除
二、对生产和功能的影响
1.流长（FlowLength）决定射出压力，锁模力，以及产品填不填的满流长缩短可降低射出压力及锁模力。
2.浇口位置会影响保压压力，保压压力大小，保压压力是否平衡，将浇口远离产品受力位置（如轴承处）以避免残留应力，浇口位置必须考虑排气，以避免积风发生，不要将浇口放在产品较弱处或嵌入处，以避免偏位（CoreShaft）。
三、选择浇口位置的技巧
1.浇口(Gate)
浇口是一条横切面面积细小的短槽,用以连接流道与模穴。横切面面积所以要小,目的是要获得以下效果:
1）模穴注不久,浇口即冷结
2）除水口简易
3）除水口完毕,仅留下少许痕迹
4）使多个模穴的填料较易控制
5）减少填料过多现象
2.浇口位置以及尺寸
1）将浇口放置于产品较厚处，从较厚处进浇可提供较佳的充填及保压效果。如果保压不足，较薄的区域会比较厚的区域更快凝固，避免将浇口放在厚度突然变化处，以避免迟滞现象或是短射的发生。
2）可能的话，从产品中央进浇，将浇口放置于产品中央可提供等长的流长，流长的大小会影响所需的射出压力，中央进浇使得各个方向的保压压力均匀，可避免不均匀的体积收缩。
3）当塑料流入流道时,塑料接近模面最先降热(冷却)及凝固。塑料再向前流动时只是在此 凝固的塑料层流过。又由于塑料是低传热物质，固态的塑料形成绝绿层及保持层的仍可流动。所以,在理想的情况下,浇口应设置在横流道层位置,使得最佳的塑料流动效应。此情况最常见于圆形及六角形的横流道.然而梯形的横流道无法达致此效果,因浇口不能设置于流道的中间位置。
决定浇口位置时,应紧守下列原则:
1.注入模穴各部份的胶料应尽量平均.
2.注入工模的胶料,在注料过程的各阶段,都应保持统一而稳定的流动前线.
3.应考虑可能出现焊痕,气泡,凹穴,虚位,射胶不足及喷胶等情况.
4.应尽量使除水口操作容易进行,最好是自动操作.
5.浇口的位置应与各方面配合。
设计浇口的方法并无硬性规定,大都是根据经验而行,但有两个基本要素须加以折衷考虑:
1）浇口的横切面面积愈大愈好,而槽道之长度则愈短愈佳,以减少塑料通过时的压力损失。
2）浇口须细窄,以便容易冷结及防止过量塑料倒流.故此浇口在流道中央,而它的横切面应尽 可能成圆形。不过,浇口的开关通常是由模件的开关来决定的.
3.浇口尺寸：
浇口的尺寸可由横切面积和浇口长度定出,下列因素可决定浇口最佳尺寸:
1）胶料流动特性
2）模件之厚薄
3）注入模腔的胶料量
4）熔解温度
5）工模温度
四、浇口的平衡
如果不能获得平衡的流道系统,可采用下述浇口平衡法，以达到划一注模的目标。这种方法适用于有大量模穴的工模。
浇口的平衡法有两种：改变浇口槽道的长度及改变浇口的横切面面积。在另一种情况下,即模穴有不同的投影面积时,浇口也需要平衡。这时,要决定浇口的大小,就要先将其中一个浇口尺寸定出,求出它与其对应模穴体积相较的比率,并且把这个比率应用到其浇口与各对应模穴的比较上,便可相继求出各个浇口的尺寸。经过实际试注后,便可完成浇口的平衡操作。
五、直接浇口(DirectGate)或大水口(SprueGate)
浇道直接供应塑料到制成品，浇道黏附在制成品上。在两板的工模，大水口通常是一出一只，但在三板模或热流道工模的设计上,可以一啤多只。
缺点：在制成品表面形成水口印会影响成品外观，而水口印大小在于唧咀的细直径孔。
六、唧咀的脱模角，唧咀的长度
因为大水口印可以减细,只要将上述唧咀的尺寸改小.但唧咀的直径受唧咀直径的影响，而水口要易于出模的关系，脱模角不能少过3度，所以只有唧咀长度可以减短,用加长唧咀即可。
浇口选择：
浇口是流道和型腔的连接部分，也是注塑模进料系统的最后部分，其基本作用为：
1）使从流道来的熔融塑料以最快的速度进入充满型腔。
2）型腔充满后，浇口能迅速冷却封闭，防止型腔能还未冷却的塑料回流。
PS：（唧咀在模具占很重要的一部份,加热溶解塑胶经唧咀注入模具后才形成产品，装配在前模(A板)的正中间）