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注射模每一次注射循環所能(néng)成型的塑件數量是(shì)由注(zhù)塑模具的型腔數目決定的。型腔數目及排列方式、分(fèn)型麵的位置確定等決定了塑料製件在注塑模具(jù)中的(de)成型(xíng)位置。
一、型(xíng)腔數量及排列方式
當塑料製件的設(shè)計已經完成,並選(xuǎn)定所用材料後,就需要考慮是采用單型腔模具還是多型腔模具。與多型腔模具相比,單型(xíng)腔模具有如下優點:
(1)塑料(liào)製件的形狀和尺寸始終一致 在(zài)多型腔模具中很難達到這一(yī)要求,因此(cǐ)如果生產的零件要求很小的(de)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(qiāng)模具因僅(jǐn)需根據一個塑件調(diào)整成(chéng)型工藝條件(jiàn),所以工藝參(cān)數易於控製。多型(xíng)腔(qiāng)模具,即使各型腔的尺寸(cùn)是完全相同的,同模生產的幾個塑件因成型工藝參數的微小(xiǎo)差異而使得其尺(chǐ)寸和性能往往也各不一樣(yàng)。
(3)注塑模具的結構簡單緊湊,設計自由(yóu)度大 單型腔模具的推出機構、冷卻係統和注塑模具分型麵的技術要求,在大多數情(qíng)況下都能滿足(zú)而不必綜合考慮。
塑料製件在注塑模(mó)具(jù)中的位置,此外,單型腔模具還具有製造成(chéng)本低、製造周期短等優點。當然,對於長期大批量生(shēng)產而言,多型腔模具是更為有益的形式(shì),它可以(yǐ)提高生產效率,降低塑件的生產成本。如(rú)果注射的塑件非常小而又沒有與其相適應的(de)設備,則采用多型(xíng)腔(qiāng)模具選擇。現代注射成型生產中,大多數小型塑件的成型注塑模具(jù)是(shì)多型(xíng)腔的。
(一)型腔數目的確定
在設計實踐中,有先確定注射機的型號,再根據所選用的注射機的技術規範及(jí)塑件的技術經濟要求,計算能夠選取的型腔的數目;也有根據經驗先確(què)定型腔數目,然後根據生產條件,如注射機的有關技術規範等進(jìn)行校核計算,看所選定的型腔數目是否滿足要求。但無論采用哪種方式,一般(bān)考慮的要點有:
(1)塑料製件的(de)批量和(hé)交(jiāo)貨(huò)周期(qī) 如果必須在(zài)相當短的時期內注射成型大批量(liàng)的產品,則使用多型腔(qiāng)模具可提供(gòng)優(yōu)越條件。
(2)質量控製要求 塑料製件的質量控製要求是指其尺(chǐ)寸、精度、性能及表麵粗糙(cāo)度要(yào)求等。如前所述,每增加一個型腔(qiāng),由於(yú)型腔的製造誤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(yīn)此多型腔模具一般不能生產(chǎn)高(gāo)精度塑件,高精度塑件寧可一(yī)模(mó)一腔,以保證質量(liàng)。
(3)成型的塑料(liào)品種與塑件的形狀及尺寸 塑件的材料、形狀尺寸與澆口的位置和形式有關,同時也對分型(xíng)麵和(hé)脫模的位置有影響,因此確定型(xíng)腔數目時(shí)應考慮這方(fāng)麵的(de)因素。
(4)塑料製件的成本 除去(qù)塑件(jiàn)的原材料費用後,塑件的成型加工(gōng)總(zǒng)成本。
(5)所選用的注射機的技(jì)術規範 根據注射機的(de)額定注射量及額定鎖模力求型腔數(shù)目。因此(cǐ),根據上述要點所確定的型腔數目,既要保證(zhèng)生產經濟性,技術上又要充分保(bǎo)證產品的質量,也就是應保證塑料(liào)製件的技術(shù)經濟性。
(二)型腔的布局
多型腔模(mó)具設計的重(chóng)要問題之一(yī)就是澆注係統的(de)布置方式,由於型腔的(de)排布與澆注係統布置密切(qiē)相關,因而型腔的(de)排布在多型腔模具設計中應加以綜合考慮。型(xíng)腔的排布(bù)應使每個型腔都通過澆注係統(tǒng)從總壓力中均等地分得所需的足夠壓力,以保證塑料熔體同時均勻地充(chōng)滿每個型腔,使各型腔的塑件內在質量均一穩定。這就要求(qiú)型腔與主流道之間的距離盡可能很(hěn)短,同時采用平衡(héng)的流道和合理的澆口尺寸(cùn)以及均勻的冷卻等。合理的型腔排布(bù)可以避免塑件尺寸的差異、應力形成及(jí)脫模困難等問題。
塑料製件在注塑(sù)模具中的(de)位置(zhì),列出了多(duō)型腔模具型腔布局的幾則實例。為平衡式,其特(tè)點是從主流道到各型腔澆口的分流(liú)道的長度、截麵形狀(zhuàng)及尺寸均對應(yīng)相同,可實(shí)現(xiàn)均衡進料和同時充滿型腔的(de)目的;為非平衡式,其特點是從主流道到各型(xíng)腔澆口的分流道的長度不相等,因而不(bú)利(lì)於均衡進(jìn)料,但可以縮短流道(dào)的總長度(dù),為達到同時充滿型(xíng)腔的目(mù)的,各澆口的(de)截麵尺寸要製作得不相同。應該指出的是,多型腔(qiāng)模具成型同一(yī)尺寸及精度要求的製件,不同塑件原則上不應該用同一(yī)副多(duō)型腔模具生產。在同一副注塑模具中(zhōng)同時安排尺寸相差較大(dà)的型(xíng)腔不是一(yī)個好(hǎo)的設計,不過有時為了節(jiē)約,特別是成型配套式塑件的注(zhù)塑模具,在生產實踐中還使用這(zhè)一方法,但難免會引(yǐn)起一(yī)些缺陷,如有些(xiē)塑件發生翹曲,有些則有過大的不可逆應變等。
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