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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(dìng)的。型腔數目及排列(liè)方式、分型麵的位置確定等決定(dìng)了塑料(liào)製件在注塑模具中的成型位置。
一(yī)、型腔(qiāng)數量及(jí)排列方式
當塑料製件的設計已經完成,並選(xuǎn)定(dìng)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(dān)型腔模具有如(rú)下優點:
(1)塑料製件的形狀(zhuàng)和尺寸(cùn)始終一致(zhì) 在多型腔(qiāng)模具中很難達到(dào)這一要求,因此如果生產的零件要求很小的尺寸公差時,采用(yòng)單型腔模具也許更(gèng)為適宜。
(2)工藝參數(shù)易於控製 單型腔模具因僅需根據一個塑件調整成型工藝條件,所以(yǐ)工藝參數易(yì)於控製。多型腔模具,即使(shǐ)各型(xíng)腔的尺(chǐ)寸是完全相同的,同模(mó)生產的幾個塑件因成型工藝(yì)參數的微小(xiǎo)差異而使得其尺寸和性能往往也各不一樣。
(3)注塑模具的結構簡單緊湊,設計自由度大 單型腔模具的(de)推出機構、冷卻係統和注塑模(mó)具分型(xíng)麵的技(jì)術要求,在大(dà)多數情況(kuàng)下都能滿足而不必綜(zōng)合考慮。
塑(sù)料製件在注塑模具中的位置,此外,單型腔模具還具有製造成本低、製造周(zhōu)期短等優點。當然,對於長期大批(pī)量生產(chǎn)而言,多型(xíng)腔模(mó)具是更為有益(yì)的形式(shì),它可以提高生產效率,降低塑件的生產成本。如果注射的塑件非常小而又沒有與其相適應的設備,則采用多型(xíng)腔模具選(xuǎn)擇。現代注射(shè)成(chéng)型生(shēng)產中,大多數小(xiǎo)型(xíng)塑件的成型注塑模具是多(duō)型(xíng)腔的。
(一)型腔數目的確(què)定(dìng)
在設計實踐中,有先確定注射機的(de)型(xíng)號,再根據(jù)所選用的注射機(jī)的技術規(guī)範及塑件的(de)技術經濟要求,計算能夠選取的型腔的數目(mù);也有根據經(jīng)驗先確定型腔(qiāng)數目,然後根據生產條件,如注射(shè)機的有(yǒu)關技術規範等(děng)進行校(xiào)核計算,看所選(xuǎn)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(kǎo)慮的要點有:
(1)塑料製件的批量和(hé)交貨周期 如(rú)果必(bì)須在相當短的(de)時期內注射成型大批量的產品,則使用多型腔模具可提供優越條件。
(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(xìng)能及表麵粗糙度要求等。如前所述,每增(zēng)加(jiā)一個型腔,由於型(xíng)腔的製造誤差和成型工藝誤差的影響,塑件的尺寸(cùn)精(jīng)度要降(jiàng)低約4%~8%,因此多型腔模具一般(bān)不能生產高精度塑件,高精度塑(sù)件寧可一模一腔,以保證質量。
(3)成型的塑料品種與塑件的形狀及尺寸 塑件(jiàn)的材料、形狀尺寸與(yǔ)澆口的位置和形式有關,同時也對分(fèn)型麵和脫模的位置有影響,因此(cǐ)確定型腔數目時應考慮這方麵的因素。
(4)塑料製件的成本 除(chú)去塑件的原材料費用後,塑件的成型加工總成(chéng)本(běn)。
(5)所選用(yòng)的注射機的技術規(guī)範 根據注射機的(de)額(é)定注射(shè)量及額定鎖模力求型腔數目。因此(cǐ),根據上述要點所確定的型腔數目(mù),既要保證生產經濟性,技術上(shàng)又要充分保證產品的質量,也就是應保證塑料製件的技術經濟性。
(二)型腔(qiāng)的布局
多(duō)型腔(qiāng)模具設計(jì)的重要問(wèn)題之一就是澆注係統的布置(zhì)方式,由於(yú)型腔的排布與澆注係(xì)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。型腔的排布應使每個型腔都通過澆(jiāo)注係統從總壓力中均等地(dì)分得所需的足夠壓力,以保證塑料熔體同時均勻地充滿每個型腔,使各型(xíng)腔的塑件內在質量均一穩(wěn)定。這(zhè)就要求型腔與主流道(dào)之間的距離盡可能很短,同時采用平衡(héng)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(bù)可以避免塑件尺寸的差異、應(yīng)力形成及脫模困難等(děng)問題。
塑料製件在注塑模具中(zhōng)的位置,列出了多型腔(qiāng)模具型腔布局的幾則實例(lì)。為平衡式,其(qí)特點是從主流道到(dào)各型腔(qiāng)澆口的分流道(dào)的長度(dù)、截麵(miàn)形狀及尺寸均對應相同,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(tè)點是從主流(liú)道到各型腔澆口(kǒu)的分流道(dào)的長度不相等,因而不利於均衡進料,但可以縮(suō)短流道的總(zǒng)長度(dù),為達到同時(shí)充滿型腔的目的,各澆口的截麵尺寸要製作得不相同。應該指出的是,多型(xíng)腔(qiāng)模具成型同一尺寸及精度要求的製件,不同塑件原則上不應(yīng)該用同一副多(duō)型腔模具生產。在同一副注塑模具中同時安排尺寸相差較大(dà)的型腔不是一個好的設計,不過有時為(wéi)了節約,特別是成型配套式塑件的注塑模具(jù),在生產實(shí)踐中還使用這一方法,但難免會引起一些(xiē)缺陷,如有些塑件發生翹曲(qǔ),有些則有(yǒu)過大的不可(kě)逆(nì)應變等。
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