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注射模每一次注射循環所能成型的塑件數量是由注塑模具的型腔數目決(jué)定的。型腔數目及(jí)排列方式、分型麵的位置確定(dìng)等決(jué)定(dìng)了(le)塑料製件在(zài)注塑模(mó)具中的成型位置(zhì)。
一、型腔數量及排列方式
當塑料製件的(de)設計已經完成,並選定所用(yòng)材(cái)料後,就需要考慮是(shì)采用單型腔(qiāng)模具還是(shì)多型腔模具。與多型腔模具相比,單型腔模具(jù)有如下(xià)優點:
(1)塑料製件的形狀和尺寸始(shǐ)終(zhōng)一致 在多型腔(qiāng)模具(jù)中很難達到這一要求,因此如果生(shēng)產的零件要求很小的尺寸(cùn)公差時,采用單型(xíng)腔模具也許更(gèng)為適宜。
(2)工藝參數易於控製 單型腔模具因僅需根據一個(gè)塑件調整成型工藝條件,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(chǎn)的幾個塑(sù)件因(yīn)成型工藝參(cān)數的微小差(chà)異而使得其尺(chǐ)寸和性能往往也各不一(yī)樣(yàng)。
(3)注塑模具的結構簡單緊湊,設計自由度大 單型腔模具的推出(chū)機構、冷卻係統和注塑模(mó)具(jù)分型麵的技(jì)術要求,在大多(duō)數情(qíng)況下都能滿足而不必(bì)綜合考慮。
塑料製件在注塑模具中(zhōng)的位(wèi)置,此外,單(dān)型腔模具還具有製造成本低、製造周期短等(děng)優點。當然,對於長期(qī)大批量生產(chǎn)而言,多型腔模具(jù)是更為有益的形式,它可(kě)以提高(gāo)生產效(xiào)率,降低塑件的生產成本。如(rú)果注射的塑件非常小而又沒(méi)有與其(qí)相適應的設備,則采用多型腔模具選擇。現代注射成型生產中,大多數小型塑件的成(chéng)型注塑模具是多型腔的。
(一)型腔數目的確定
在設計實踐(jiàn)中(zhōng),有先確定注射機的型號,再(zài)根據所選用的(de)注射機的技術規範及(jí)塑件的技術經濟要求,計算能(néng)夠(gòu)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(chǎn)條件(jiàn),如(rú)注射機的有關技術規範等進行校核計算,看所選定的型腔(qiāng)數目是否滿足要求。但無(wú)論采用哪種方式,一(yī)般(bān)考慮的要(yào)點有:
(1)塑料製件的批量和交貨周期 如(rú)果必須在相當短的時期內注射成型大批量的(de)產品,則使用多型腔模(mó)具可提供優越條件(jiàn)。
(2)質量控製要求 塑料製件的質量控製(zhì)要求是(shì)指其尺寸、精(jīng)度、性能及表麵粗糙(cāo)度要求(qiú)等。如前所述(shù),每增(zēng)加一(yī)個型腔,由於(yú)型(xíng)腔的製造誤(wù)差和成型工藝誤差的影響,塑件的尺寸精度要降低約4%~8%,因此多(duō)型腔模具一般不能生產高精度塑件,高精度塑件寧可一模一腔,以保證質量。
(3)成型的塑料品種與塑(sù)件的形狀及(jí)尺寸 塑件的材料、形狀尺寸與澆口的位置和形式有關,同時也對分型(xíng)麵和脫模的(de)位置有影響,因此確定型腔數目時應考(kǎo)慮(lǜ)這方麵的因素。
(4)塑料製件的成本(běn) 除去塑件的原(yuán)材料(liào)費用後,塑件的成型(xíng)加工總成本(běn)。
(5)所選用(yòng)的注射機的技術規範 根據(jù)注射機的額定注射量及額定鎖模力求型腔數目。因此,根據上述要點所確定的型(xíng)腔數(shù)目,既要保證生(shēng)產經(jīng)濟性,技術上又要(yào)充分保(bǎo)證產(chǎn)品的質量,也就是應保證塑料製件的技術經濟性。
(二)型(xíng)腔的(de)布局
多型腔模具設計的重要問題之一就是澆注係統的布(bù)置方式,由於型腔的排布與澆注係(xì)統(tǒng)布(bù)置密(mì)切相關,因而型腔的排布在多型腔模具設計中應加以綜合考慮(lǜ)。型(xíng)腔的排布應(yīng)使每個型腔都通(tōng)過澆(jiāo)注係統(tǒng)從總壓(yā)力中均等地分得所需的足夠壓力,以(yǐ)保證塑料熔體同時均勻地充滿每個型腔,使各型腔的塑件內在(zài)質量均一穩定。這就要求型腔(qiāng)與主流道之間的距離(lí)盡可能很短,同時采用平衡的流道和合理的澆口尺寸以及均勻的冷卻等。合理的型腔排布可以避免塑件尺寸的差異(yì)、應力形成及(jí)脫模困難等問題。
塑料製件(jiàn)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例。為平衡式,其特點是從主流道到各型腔澆口(kǒu)的分流道的長度、截麵形狀及尺寸均對應相(xiàng)同,可實現均衡進料和同時充滿型腔的目的;為非平衡(héng)式,其特點是從主流道到各型腔澆口的分流道的長度不相(xiàng)等,因而不利於均(jun1)衡進料,但可以縮短(duǎn)流道的總長度,為達到(dào)同時充滿型腔的目(mù)的,各澆口的截麵尺寸要(yào)製作得不相同。應該指出的是,多型腔(qiāng)模具成型同一尺寸及精度要(yào)求的製件,不同塑件原則上(shàng)不應該用同一副多型腔模具生產。在同一(yī)副注塑(sù)模具中同時安排尺寸相差較大的型腔不是一個好的設計,不過有時為了節(jiē)約,特別是成型配套式塑件的注塑模具,在生產實踐中還使用這一方法,但難免會引起一些缺陷,如有些塑件發生翹曲,有(yǒu)些則有過大的(de)不可逆應變等。
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