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模具的結(jié)構雖然由於塑料品種和性(xìng)能(néng)、塑料製品的(de)形狀和結構以及注射(shè)機的類型等不同而可能千變萬化,但是基(jī)本結構是(shì)一致的。模具注(zhù)塑機主要由澆注係統、調溫係統、成型零件和結構零件(jiàn)組成。其中澆注係統和成型零(líng)件(jiàn)是與塑料直接接觸(chù)部分,並(bìng)隨塑料和製品而變化,是塑模中最複雜,變化最大,要求加工(gōng)光潔度(dù)和精度最高(gāo)的部分。
注塑模具由動(dòng)模和定模兩部分組成,動模安裝在注射(shè)成型機的移動模板上,定模安裝在注射成型(xíng)機的固定(dìng)模板上。在注射成型時(shí)動(dòng)模與定模閉合構成澆注係統和型(xíng)腔,開模時動模(mó)和定模分離以便取出塑料製品。為了減(jiǎn)少繁重的模具設計和製造工(gōng)作量,注塑模大多采用了標準模架。
澆注係統
澆(jiāo)注係統是指塑料從射嘴進入型腔前的流道部分,包括(kuò)主流道、冷料穴、分流(liú)道(dào)和澆口等。
澆注(zhù)係(xì)統又稱流道係統,它是(shì)將塑料熔體由(yóu)注射機噴嘴引向型腔的一(yī)組進料通道,通常由主(zhǔ)流道、分流道、澆口和冷料(liào)穴組成。它直(zhí)接關係到塑料製品的成(chéng)型質量和生產效率。
主流(liú)道
它是模具中連接注塑機(jī)射(shè)嘴至分流道或(huò)型腔的一(yī)段通道。主(zhǔ)流道頂部呈凹(āo)形以便與噴嘴銜接。主流道進口直徑應略大於噴嘴直徑(0.8mm)以避(bì)免溢料,並防止兩者因銜接不準而(ér)發生的堵截。進口直徑根據製品大小(xiǎo)而定,一般為4-8mm。主流道直徑應向內(nèi)擴大呈3°到5°的角度,以便流道贅(zhuì)物的脫模(mó)。
冷料穴(xué)
它是設(shè)在主流道末端的一個空穴,用以捕集射嘴端部兩次注射之間所產生的冷料,從而防止(zhǐ)分流道或澆口的堵塞。如果冷料一旦混入型腔,則所製製(zhì)品中就容易產生內應力。冷料穴的直徑約8-10mm,深度為6mm。為了便於脫模,其底部常由脫模杆承擔。脫模杆的頂部宜設計成曲折鉤形(xíng)或設下陷溝槽,以便脫模(mó)時能順利拉出主(zhǔ)流道贅物。
分流道
它是(shì)多槽模中連接主流道和(hé)各個型腔的(de)通道。為使熔料以等速度充滿各型腔,分流道在塑模上的排列應成對稱和等距離分布。分流道截麵的形狀和尺寸對塑料熔體的流動、製品脫模和模具製(zhì)造的難易都有影響。
如果(guǒ)按相等料量的流動來說,則以圓形截麵的流道阻力最小。但因圓柱形流道的比表(biǎo)麵小,對分流道贅(zhuì)物的(de)冷卻不利,而且這種分流道必須開設(shè)在兩半模上,既費工又不易對準。
因此,經常采用的是梯形或半圓形截麵的分流(liú)道,且開設在帶有脫模杆的一半模(mó)具上。流道表麵必須拋(pāo)光以減少流動阻力提供較快的充模速度。流道的尺寸決定於塑料品種,製品的尺寸和厚度。對大多數熱塑性(xìng)塑料來說,分流道截麵寬度均不超過8m,特大的(de)可達10-12m,特小的2-3m。在(zài)滿足需(xū)要的前提下應盡量減小截麵積,以增加分流道贅物和延長冷(lěng)卻時間。
澆口
它是接通主流道(或分(fèn)流道)與型腔的通道。通道的截麵積可以與主流道(或分流道)相等,但通常都是縮(suō)小的。所以它是整個流道係統中截麵積最小的部(bù)分。澆(jiāo)口的(de)形狀和尺寸對製品質量影響很大。
澆口的(de)作用是:
A、控製料流速度:
B、在注射中可因存於這部分的熔料早凝而防止倒流(liú):
C、使通過的熔料受到較強的剪切而升高溫(wēn)度,從而降(jiàng)低表(biǎo)觀粘度以提高流動性:
D、便於製品與(yǔ)流道係統分離。澆口形狀(zhuàng)、尺寸和位置的設計取決於塑料的性質、製品的大小和結構。一般澆口的截麵形狀為矩形或圓形,截麵積宜小而長度宜短,這不僅基於上述作用,還因為小澆口變大較容易,而大澆口(kǒu)縮小則很困(kùn)難。澆口位置一般應選在製品最厚而又不影(yǐng)響外觀的地方。
澆口尺(chǐ)寸的設計應考慮(lǜ)到塑料熔(róng)體的性質。型腔它是模具中成型塑料製品的空間。用作構成型腔的組件(jiàn)統稱為成型零件。
各個(gè)成型零(líng)件(jiàn)常有專(zhuān)用名稱。構成製品外形的(de)成(chéng)型零件稱為凹模(又稱陰模(mó)),構成製品內部形狀(如孔、槽等)的稱為型芯或凸(tū)模(又稱陽模)。設計成型零件時首先要根據(jù)塑料的性能、製品的(de)幾何形狀、尺寸公差和使用要求(qiú)來確定型(xíng)腔的總體結構。
其次是(shì)根據確定的結構選擇(zé)分型麵、澆口和排氣孔的位置以(yǐ)及脫模方式。
最後則(zé)按控(kòng)製品尺寸進行各零件的設計及確定各(gè)零件之間的(de)組合方式。塑料熔體進入型腔時具有(yǒu)很高的壓力,故成型零件要進行(háng)合理地(dì)選材及(jí)強度和剛度的校核。
為保證塑料製品表麵的光潔美觀和容易脫模,凡(fán)與塑料接觸的表麵,其粗糙(cāo)度Ra>0.32um,而(ér)且要耐腐蝕。成型零件一般(bān)都(dōu)通(tōng)過熱(rè)處理來提高硬度,並選用耐腐蝕的鋼材製(zhì)造。
調溫係(xì)統
為了滿足注射工藝對模具溫度的要求,需要有(yǒu)調溫係統對模具的溫度進行(háng)調節。對於熱塑性塑料用注塑模,主要是設計冷卻係統使模(mó)具冷卻。模具(jù)冷卻的常(cháng)用辦法是在模具內開設冷卻水通道,利用循環流動的冷卻(què)水帶走模具的熱(rè)量;模具的加(jiā)熱除可(kě)利用冷卻水通道熱水或蒸汽外(wài),還可在模具(jù)內(nèi)部和(hé)周圍安裝電加熱(rè)元件。
成型零件
是指構成製品形狀的(de)各(gè)種零件(jiàn),包括(kuò)動(dòng)模、定模和型腔、型芯、成型杆以及排(pái)氣口等。成型部件由型芯和凹模組成。型芯形(xíng)成製品的內表麵,凹模形成製品的外表麵形狀。合模後型(xíng)芯和型腔便構成了模具的型腔。按工藝和製造要求,有(yǒu)時型(xíng)芯和凹模由若幹拚塊組(zǔ)合(hé)而成,有時做(zuò)成整體,僅在易損壞(huài)、難加工的部位(wèi)采用鑲件。
排氣口
它是(shì)在模(mó)具中開設的一種槽形出氣口,用以排出原有的及熔(róng)料帶入的氣體。熔料注入型(xíng)腔時,原存於型腔內的空氣以及由熔體帶入的氣(qì)體必須在料流的(de)盡頭通過排氣口向模外排出,否則將(jiāng)會使製品帶有氣(qì)孔、接不良、充模不滿,甚至(zhì)積存空氣因受壓縮產生高溫而將製品燒傷。
一般情況下,排氣孔既可設在型腔內熔料流動的盡頭,也可設在塑(sù)模的分型麵(miàn)上。後者是在(zài)凹模一側開設深0.03-0.2mm,寬1.5-6mm的淺槽。注射中,排氣孔不會有很多熔料滲出,因(yīn)為熔(róng)料會在該處冷卻固化將通道堵死。排氣口的開設位置切勿(wù)對(duì)著操作人員,以防熔料意(yì)外噴(pēn)出(chū)傷人。此(cǐ)外,亦可利用頂出(chū)杆與頂出孔的配合間隙,頂塊和脫模板與型芯的配合間隙(xì)等來排氣。
結構零件
它是指(zhǐ)構成模具結(jié)構的各(gè)種(zhǒng)零(líng)件(jiàn),包括:導向、脫(tuō)模、抽芯以及分型的各種零件。
如前後夾板、前後扣模板、承(chéng)壓(yā)板、承(chéng)壓柱、導(dǎo)向柱、脫模板、脫模杆及回程杆等。
1.導向部件
為了確保動模和定模在(zài)合模時能準確對(duì)中,在模(mó)具中必須設置導向部件。在注塑模中通常采用四組導柱與(yǔ)導套來(lái)組成導向部(bù)件,有時還需在動模和定模上分別設置互相吻合的內、外錐麵來(lái)輔助定位。
2.推出機(jī)構
在開模過程(chéng)中,需要有推出機構將塑料製品及其在流道內的凝料推出或拉出。推出固定(dìng)板和推板用以夾持推杆。在推杆中一般還(hái)固定有複(fù)位杆,複位杆在動(dòng)、定模合模時使推板複位。
3.側抽芯機構
有些帶有側凹或側孔地塑料(liào)製(zhì)品,在被(bèi)推出以(yǐ)前必須先進行側向分型,抽(chōu)出側向型芯後方能順利脫模,此時需要在模具中設置側抽芯機構。
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