塑料模具設(shè)計(jì)工藝

塑膠模具

塑料模具設(shè)計(jì)工藝

合理的模具設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)在塑料制品的質(zhì)量（外觀質(zhì)量和尺寸穩(wěn)定性）、注射成型周期短、使用壽命長、模具制造工藝合理等方面。在設(shè)計(jì)中應(yīng)注意以下方面：

1、 在開始模具設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)多考慮幾種方案，衡量每種方案的優(yōu)點(diǎn)，然后從中選擇一種。重新設(shè)計(jì) 改進(jìn)模具的優(yōu)點(diǎn) 點(diǎn)。

2、 多考慮過去設(shè)計(jì)的類似圖紙，吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。

3、 分析其 注入系統(tǒng)，頂出系統(tǒng)，分型面選擇及其模具結(jié)構(gòu)。

4、 閱讀更多與塑料模具設(shè)計(jì)相關(guān)的中外書籍，增加知識(shí)，關(guān)心模具的制造和使用，并進(jìn)行分析。

設(shè)計(jì)依據(jù)

1、 尺寸精度及相關(guān)尺寸的正確性：

模具設(shè)計(jì)程序

合理的模具設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)在塑料制品的質(zhì)量（外觀質(zhì)量和尺寸穩(wěn)定性）、注射成型周期短、使用壽命長、模具制造工藝合理等方面。在設(shè)計(jì)中應(yīng)注意以下方面：

1、 在開始模具設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)多考慮幾種方案，衡量每種方案的優(yōu)點(diǎn)，然后從中選擇一種。重新設(shè)計(jì) 改進(jìn)模具的優(yōu)點(diǎn) 點(diǎn)。

2、 多考慮過去設(shè)計(jì)的類似圖紙，吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。

3、 分析其 注入系統(tǒng)，頂出系統(tǒng)，分型面選擇及其模具結(jié)構(gòu)。

4、 閱讀更多與塑料模具設(shè)計(jì)相關(guān)的中外書籍，增加知識(shí)，關(guān)心模具的制造和使用，并進(jìn)行分析。

設(shè)計(jì)依據(jù)

1、 尺寸精度及相關(guān)尺寸的正確性：

三種情況：外觀質(zhì)量要求高，尺寸要求低(玩具)，尺寸要求高(功能性塑料制品)，外觀和尺寸要求嚴(yán)格的塑料制品(塑料光學(xué))。

2.脫模斜度是否合理(公差)

脫模斜度直接關(guān)系到塑料制品的脫模和質(zhì)量。

3、 壁厚及其均勻性

塑料制品的壁厚應(yīng)具有一定的均勻性，壁厚直接影響產(chǎn)品的成型質(zhì)量和成型后的變形。

4、 塑膠種類：

塑料特性對模具、玻璃纖維的要求――模具型腔芯應(yīng)具有較高的硬度和耐磨性。阻燃塑性成型(模具必須熱處理)――-(防腐)透明發(fā)飾(模具處理)

5.產(chǎn)品外觀表面要求透明、不透明。

6、產(chǎn)品的 透明、半透明、不透明、深色

7.產(chǎn)品成型后是否有后處理？

有些產(chǎn)品成型后需要熱處理或表面處理，如電鍍、油漆等。這類產(chǎn)品小而大，必須考慮設(shè)計(jì)助流道，將產(chǎn)品連接在一起。

考慮到模具的使用壽命和材料選擇，產(chǎn)品的批量。

9、注射機(jī)規(guī)格：

注射機(jī)較大注射容積、鎖模力、噴嘴孔徑、注射機(jī)容量(較大、較小閉合高度)、注射機(jī)頂出、開模較大行程。

10.其他要求:

產(chǎn)品類型、澆注系統(tǒng)、模具形式(二板模、三板模)、頂出模(一次、二次)操作模式(手動(dòng)、半自動(dòng)、全自動(dòng))。

設(shè)計(jì)程序

1、 分析和消化塑料制品圖紙和樣品：

a.產(chǎn)品的幾何形狀

b.產(chǎn)品尺寸、公差和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)

c.產(chǎn)品的使用和表面要求

2、 確定注射機(jī)型號(hào)

3、 型腔數(shù)量及型腔排列

a.產(chǎn)品數(shù)量、顏色、無側(cè)抽芯及其處理方法

b.型腔布置、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、平衡、抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、鑲件及型芯設(shè)計(jì)、水路設(shè)計(jì)。

4、 確定分型面

a.不影響產(chǎn)品外觀，注意分型對外觀的影響。

b.產(chǎn)品的精度

c.有利于模具加工，特別是型腔加工

d.有利于澆筑系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

e.有利于產(chǎn)品脫模，確保產(chǎn)品在開模時(shí)留在動(dòng)模一側(cè)

f.安裝金屬鑲件方便

5、 確定側(cè)向分型和抽芯機(jī)構(gòu)

6、 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

a.澆口位置尺寸選擇在分型面上，便于模具加工和清洗(如果流道經(jīng)過滑塊，注意滑塊不能倒角)

b.澆口位置與型腔各部位的距離應(yīng)盡可能一致，工藝應(yīng)較短。

c.澆口位置應(yīng)保證材料流入型腔時(shí)順暢 避免直產(chǎn)品不重要的部位產(chǎn)生直沖腔壁、型芯鑲件、熔接痕或熔接。

d.澆口位置及其塑料流入方向均勻流入，有利于型腔內(nèi)氣體的排出。

e.澆口位置應(yīng)設(shè)置在產(chǎn)品較容易去除的部位，并盡量不影響產(chǎn)品的外觀。

7、 排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì):(頂針、鑲件、排氣、專用排氣)

8、 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)：

a.冷卻系統(tǒng)的布置和冷卻系統(tǒng)的具體形式

b.冷卻系統(tǒng)的工具 確定位置和尺寸

c.動(dòng)模芯或鑲件等關(guān)鍵部位的冷卻

d.側(cè)滑塊和側(cè)芯的冷卻

e.設(shè)計(jì)冷卻元件、密封結(jié)構(gòu)

9、 頂出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

產(chǎn)品的頂出形式可分為機(jī)械頂出、液壓頂出、氣動(dòng)頂出三類。

機(jī)械頂出:推桿、推管、推板、推塊、復(fù)合頂出

頂出原則：

a.為防止產(chǎn)品變形，推力點(diǎn)應(yīng)盡可能靠近型芯或難以脫模的部位，如產(chǎn)品上細(xì)長的中空圓柱(推管)。

b.推力點(diǎn)應(yīng)用于產(chǎn)品能承受能力較大的部位，如 位置、突緣、殼體制品壁緣等。

c.避免產(chǎn)品薄平面上的推力點(diǎn)(易破裂、穿孔、頂白)，如殼體產(chǎn)品薄，可選擇推板、推塊）

d.為避免影響產(chǎn)品外觀的頂部痕跡，應(yīng)設(shè)置在隱蔽或非裝飾性表面

e.受力要均勻

10、 模架的確定和標(biāo)準(zhǔn)件的選擇

11、 選用模具鋼

12、 繪制組立圖和加工圖

13、 校對設(shè)計(jì)圖紙

14、 會(huì)簽設(shè)計(jì)圖紙

三種情況：外觀質(zhì)量要求高，尺寸要求低(玩具)，尺寸要求高(功能性塑料制品)，外觀和尺寸要求嚴(yán)格的塑料制品(塑料光學(xué))。

2.脫模斜度是否合理(公差)

脫模斜度直接關(guān)系到塑料制品的脫模和質(zhì)量。

3、 壁厚及其均勻性

塑料制品的壁厚應(yīng)具有一定的均勻性，壁厚直接影響產(chǎn)品的成型質(zhì)量和成型后的變形。

4、 塑膠種類：

塑料特性對模具、玻璃纖維的要求――模具型腔芯應(yīng)具有較高的硬度和耐磨性。阻燃塑性成型(模具必須熱處理)――-(防腐)透明發(fā)飾(模具處理)

5.產(chǎn)品外觀表面要求透明、不透明。

6、產(chǎn)品的 透明、半透明、不透明、深色

7.產(chǎn)品成型后是否有后處理？

有些產(chǎn)品成型后需要熱處理或表面處理，如電鍍、油漆等。這類產(chǎn)品小而大，必須考慮設(shè)計(jì)助流道，將產(chǎn)品連接在一起。

考慮到模具的使用壽命和材料選擇，產(chǎn)品的批量。

9、注射機(jī)規(guī)格：

注射機(jī)較大注射容積、鎖模力、噴嘴孔徑、注射機(jī)容量(較大、較小閉合高度)、注射機(jī)頂出、開模較大行程。

10.其他要求:

產(chǎn)品類型、澆注系統(tǒng)、模具形式(二板模、三板模)、頂出模(一次、二次)操作模式(手動(dòng)、半自動(dòng)、全自動(dòng))。

設(shè)計(jì)程序

1、 分析和消化塑料制品圖紙和樣品：

a.產(chǎn)品的幾何形狀

b.產(chǎn)品尺寸、公差和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)

c.產(chǎn)品的使用和表面要求

2、 確定注射機(jī)型號(hào)

3、 型腔數(shù)量及型腔排列

a.產(chǎn)品數(shù)量、顏色、無側(cè)抽芯及其處理方法

b.型腔布置、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、平衡、抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、鑲件及型芯設(shè)計(jì)、水路設(shè)計(jì)。

4、 確定分型面

a.不影響產(chǎn)品外觀，注意分型對外觀的影響。

b.產(chǎn)品的精度

c.有利于模具加工，特別是型腔加工

d.有利于澆筑系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

e.有利于產(chǎn)品脫模，確保產(chǎn)品在開模時(shí)留在動(dòng)模一側(cè)

f.安裝金屬鑲件方便

5、 確定側(cè)向分型和抽芯機(jī)構(gòu)

6、 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

a.澆口位置尺寸選擇在分型面上，便于模具加工和清洗(如果流道經(jīng)過滑塊，注意滑塊不能倒角)

b.澆口位置與型腔各部位的距離應(yīng)盡可能一致，工藝應(yīng)較短。

c.澆口位置應(yīng)保證材料流入型腔時(shí)順暢 避免直產(chǎn)品不重要的部位產(chǎn)生直沖腔壁、型芯鑲件、熔接痕或熔接。

d.澆口位置及其塑料流入方向均勻流入，有利于型腔內(nèi)氣體的排出。

e.澆口位置應(yīng)設(shè)置在產(chǎn)品較容易去除的部位，并盡量不影響產(chǎn)品的外觀。

7、 排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì):(頂針、鑲件、排氣、專用排氣)

8、 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)：

a.冷卻系統(tǒng)的布置和冷卻系統(tǒng)的具體形式

b.冷卻系統(tǒng)的工具 確定位置和尺寸

c.動(dòng)模芯或鑲件等關(guān)鍵部位的冷卻

d.側(cè)滑塊和側(cè)芯的冷卻

e.設(shè)計(jì)冷卻元件、密封結(jié)構(gòu)

9、 頂出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

產(chǎn)品的頂出形式可分為機(jī)械頂出、液壓頂出、氣動(dòng)頂出三類。

機(jī)械頂出:推桿、推管、推板、推塊、復(fù)合頂出

頂出原則：

a.為防止產(chǎn)品變形，推力點(diǎn)應(yīng)盡可能靠近型芯或難以脫模的部位，如產(chǎn)品上細(xì)長的中空圓柱(推管)。

b.推力點(diǎn)應(yīng)用于產(chǎn)品能承受能力較大的部位，如 位置、突緣、殼體制品壁緣等。

c.避免產(chǎn)品薄平面上的推力點(diǎn)(易破裂、穿孔、頂白)，如殼體產(chǎn)品薄，可選擇推板、推塊）

d.為避免影響產(chǎn)品外觀的頂部痕跡，應(yīng)設(shè)置在隱蔽或非裝飾性表面

e.受力要均勻

10、 模架的確定和標(biāo)準(zhǔn)件的選擇

11、 選用模具鋼

12、 繪制組立圖和加工圖

13、 校對設(shè)計(jì)圖紙

14、 會(huì)簽設(shè)計(jì)圖紙

模具分類

沖壓模

普通沖裁模 級(jí)進(jìn)模 復(fù)合模 精沖模 拉深模 彎曲模 成形模 切斷模 其它沖壓模

塑料模

熱塑性塑料注射模 熱固性塑料注射模 熱固性塑料壓塑模 擠塑模 吹塑模 真空吸塑模

其它塑料模

鍛造模

熱鍛模 冷鍛模 金屬擠壓模 切邊模 其它鍛造模

鑄造模

壓力鑄造模 低壓鑄造模 石蠟鑄造模 翻砂金屬模

粉末冶金模

金屬粉末冶金模 非金屬粉末冶金模

橡膠膜

橡膠注射成型模 橡膠壓膠成型模 橡膠擠膠成型模 橡膠澆注成型模 橡膠封裝成型模

其它橡膠模

拉絲模

熱拉絲模 冷拉絲模

無機(jī)材料成型模具

玻璃成型模 陶瓷成型模 水泥成型模 其它無機(jī)材料成型模具

其它模具

食品成型模具 包裝材料模具 復(fù)合模具 合成纖維模具 其包括其他類別的模具