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注射模每一次(cì)注射循環所能成型的塑件數量是由注塑模(mó)具的型腔數目決定的。型腔數目及排列方式(shì)、分型麵(miàn)的位置確定等決定了塑料製件在注塑模具中的成型位置。
一、型腔數量及排列方式
當塑料(liào)製件的設計已經完成,並選定所用材料後,就(jiù)需要考慮(lǜ)是采用單型腔模具還(hái)是(shì)多型腔模具。與多型腔模具相比,單型腔模具有如下優點:
(1)塑料製件的形狀和尺寸始終一致 在多型腔模具中很難達到這一(yī)要求,因此如果生產的零件要求很小的尺寸公差時,采用單型腔模具也許更為適宜。
(2)工藝參數易於控製 單型腔模具因僅需根(gēn)據一個(gè)塑件調整成型(xíng)工藝條件,所以工藝參數易於控製(zhì)。多型腔模具,即使各型腔的尺寸是完全相同的,同模生產的(de)幾個(gè)塑件因成型工(gōng)藝參數的微小差異而使(shǐ)得其尺寸和性(xìng)能往往也各不一樣。
(3)注塑模具的結構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,設計(jì)自由度大 單型腔模(mó)具(jù)的推出機構、冷卻係統和注塑模具分型麵的技術要求,在大多數情況下都能滿(mǎn)足而不必綜合考慮。
塑(sù)料(liào)製件在注塑模具中的(de)位置,此外,單型腔模具還具有製造成本低、製造周期短等優點(diǎn)。當然,對於長期大(dà)批量生產而言,多型腔模具是更為有益的形式(shì),它可以提高生產效率,降低塑件的生產成本。如果注射的(de)塑件(jiàn)非常小而又沒有與其相適應的設(shè)備,則采用多型腔模具選擇。現代注射成型生產中,大多數小型塑件(jiàn)的成型注塑模具是多型腔的。
(一)型腔數目(mù)的確定
在設計實(shí)踐中,有先確定注射機(jī)的型(xíng)號(hào),再根據(jù)所選用的注射機的技術規範及塑件的技術經濟要求,計算能(néng)夠選取的型腔的數目(mù);也有根據經驗先確定型腔數目,然後根據生產條(tiáo)件,如注射機的有關技術規範等進行校核計算,看所選定的型腔數(shù)目是否滿足要求。但(dàn)無論采用哪(nǎ)種方式,一般考慮的要點(diǎn)有:
(1)塑料製件的(de)批量和交貨周期 如果必須在相當短的時(shí)期內注射成型大批量的產(chǎn)品,則使用多型腔模具(jù)可提供優越條件。
(2)質量控製要求(qiú) 塑料製件的質量控製要求是指其(qí)尺寸、精度、性能及表麵粗糙度要求等。如前所述,每增加一個型腔,由於型腔(qiāng)的製造誤差和成型工藝誤差(chà)的影響,塑件的尺寸精度要降低約(yuē)4%~8%,因此多型腔模具一(yī)般不能生產高精度(dù)塑件,高精度塑件寧可一模一腔,以保證質量。
(3)成型的塑料(liào)品種與塑件的形狀及尺寸 塑件的材料、形狀尺寸與澆口(kǒu)的位置和形式有關,同時也對分型麵和脫(tuō)模(mó)的位(wèi)置有影響,因此確定型腔數目時應考慮這方麵的因素。
(4)塑料製(zhì)件的成本(běn) 除去塑件(jiàn)的原材料費用後,塑件的成型加工總成本。
(5)所選用的(de)注射機的技(jì)術規範 根據注射機的(de)額定注射量及額定鎖模力求型(xíng)腔數目。因此,根(gēn)據上述要點(diǎn)所確定的型腔數目,既要保證生產經濟性,技術上又要充分保證產品(pǐn)的(de)質量,也就(jiù)是應保證塑料製件的技術經(jīng)濟(jì)性。
(二)型腔的布(bù)局
多型腔(qiāng)模具設計的(de)重要問題之一就(jiù)是澆注係統(tǒng)的布(bù)置方式,由於型腔的排布(bù)與澆注係統布置密切相關,因而(ér)型(xíng)腔的排布(bù)在多型腔模具設計中(zhōng)應加以綜合考慮。型腔的排布應使每(měi)個型腔都通(tōng)過澆注係統從總壓(yā)力中均等地分得所需(xū)的足夠壓力,以保證塑料(liào)熔體同時均勻地充滿每個型(xíng)腔,使各(gè)型腔的塑件內在質量均一穩定。這就要求型腔與主流道之間的距離盡可能很短,同(tóng)時采用平衡的流道和合理(lǐ)的澆口尺寸以及均勻(yún)的冷卻等。合理的型腔排(pái)布可以避免塑(sù)件尺寸的差異、應力形成及脫模困難等問(wèn)題。
塑料(liào)製件在注塑模具中的位置,列出了多型腔模具型腔布局的幾則實(shí)例。為平衡(héng)式,其特點是從主流道(dào)到各型腔澆口的分流道的(de)長度、截麵形(xíng)狀(zhuàng)及尺寸均對應(yīng)相同,可實現均衡(héng)進料和同時充滿型(xíng)腔的目的;為非平衡式,其特點是從主流道(dào)到各型腔(qiāng)澆口的分流道的長度不相等,因而不利於均衡進料,但(dàn)可以縮短流道的總長度(dù),為(wéi)達到(dào)同時(shí)充滿型腔(qiāng)的目的,各澆口的截麵尺寸要製作得不相同。應該指出的是,多型腔模具成型同一(yī)尺寸及精度要求的製件,不同塑件原則上(shàng)不應(yīng)該用同一副多型腔模(mó)具生產。在同一副注塑模具(jù)中同時安排尺寸相差較大的型腔(qiāng)不(bú)是一個好的設計,不過有(yǒu)時為了節(jiē)約,特別是成型配套式塑件的注塑模(mó)具,在生產實踐中還使用這一方法(fǎ),但難免會引起一些缺陷,如有些塑(sù)件(jiàn)發(fā)生(shēng)翹曲,有些(xiē)則有過大的不可逆應(yīng)變(biàn)等。
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