模具的基本設計原理
因為不同的(de)(de)成型(xing)模具(ju)已應用(yong)很多(duo)領域,加之專(zhuan)業模具(ju)的(de)(de)制造技術(shu)在這(zhe)些(xie)年也有了一(yi)定的(de)(de)變化發展(zhan),因此在這(zhe)部(bu)分,總結(jie)了真空吸塑成型(xing)模具(ju)的(de)(de)一(yi)般設計(ji)規則。
真(zhen)空(kong)吸塑成型(xing)模(mo)具的設計(ji)(ji)包括(kuo)了(le)批量大小、成型(xing)設備、精(jing)度(du)條件、幾(ji)何形狀設計(ji)(ji)、尺寸穩定(ding)性及表面質量等內容(rong)。
1、 批量(liang)的大小實驗用,模(mo)具產量(liang)小時(shi)(shi),可采(cai)用木材或樹(shu)脂(zhi)進行制(zhi)造。但是(shi),如果實驗用模(mo)具是(shi)為(wei)了獲得制(zhi)品有關收縮、尺寸穩定性及(ji)循環時(shi)(shi)間(jian)等的數(shu)據時(shi)(shi),應該使用單型腔模(mo)具來(lai)實驗,且能保證其(qi)能在生產條(tiao)件下(xia)運用。 模(mo)具一般用石膏、銅(tong)、鋁或鋁-鋼合(he)金制(zhi)造,很少用到鋁-樹(shu)脂(zhi)。
2、 幾何形狀設(she)計,設(she)計時,經(jing)常要(yao)(yao)綜合(he)考(kao)慮尺(chi)寸穩定性及表面質量。例(li)如,制(zhi)品設(she)計和(he)尺(chi)寸穩定性要(yao)(yao)求(qiu)采用陰(yin)模,但是表面要(yao)(yao)求(qiu)光澤(ze)度(du)較高的(de)(de)制(zhi)品卻要(yao)(yao)求(qiu)使用陽模,這樣一來,塑件(jian)訂購方會(hui)綜合(he)考(kao)慮到(dao)這兩點,以使制(zhi)品能在最佳條件(jian)下進行生產(chan)。經(jing)驗證明(ming),不符合(he)實際加(jia)工條件(jian)的(de)(de)設(she)計往往是失敗(bai)的(de)(de)。
3 、尺寸穩定,在成型過(guo)程中,塑件與模(mo)具接觸的(de)面(mian)要(yao)比(bi)離開模(mo)具部分(fen)的(de)尺寸穩定性更(geng)好。如果日后(hou)由于材料(liao)剛度(du)的(de)需要(yao)要(yao)求改(gai)變(bian)材料(liao)厚(hou)度(du),可能(neng)導(dao)致要(yao)將陽模(mo)轉換為陰模(mo)。塑件的(de)尺寸公差不能(neng)低于收(shou)縮率的(de)10%。
4 、塑件(jian)表(biao)面 ,就(jiu)成(cheng)型材料能(neng)夠包住的(de)(de)范(fan)圍(wei)而言,塑件(jian)可(ke)見面的(de)(de)表(biao)面結構應在與(yu)模(mo)具(ju)(ju)接(jie)觸處成(cheng)型。如果可(ke)能(neng)的(de)(de)話,塑件(jian)的(de)(de)光潔面不要與(yu)模(mo)具(ju)(ju)表(biao)面接(jie)觸。就(jiu)像采用陰模(mo)制(zhi)造浴盆(pen)和(he)洗衣盆(pen)的(de)(de)情(qing)況。
5、 修飾(shi), 如果使用機械式水平(ping)鋸(ju)鋸(ju)掉塑件(jian)的(de)夾持(chi)邊(bian),在高(gao)度(du)方向上,至少要有6~8mm的(de)余量。其他的(de)修整工作,如磨削、激(ji)光切削或(huo)射流,也必須留(liu)有余量。刀口模(mo)切割(ge)線(xian)間的(de)間隙(xi)最小(xiao),沖(chong)孔模(mo)修整時的(de)分布(bu)寬度(du)也很小(xiao),這(zhe)些都(dou)是要注意的(de)。
6 、收(shou)縮和(he)變(bian)形 ,塑(su)(su)料易(yi)收(shou)縮(如(ru)PE) ,有(you)些塑(su)(su)件(jian)(jian)易(yi)變(bian)形,無(wu)論如(ru)何(he)預防,塑(su)(su)件(jian)(jian)在(zai)冷卻階段都會發(fa)生變(bian)形。在(zai)這種條件(jian)(jian)下,就(jiu)要改變(bian)成(cheng)型模(mo)具的(de)外形來(lai)適應(ying)塑(su)(su)件(jian)(jian)的(de)幾何(he)偏(pian)差(cha)。例(li)如(ru):盡管塑(su)(su)件(jian)(jian)壁保持平直(zhi),但其基準中心已(yi)偏(pian)離10mm ;可以(yi)抬高模(mo)具底座(zuo),以(yi)調整這種變(bian)形的(de)收(shou)縮量。
7、 收縮量, 在制造吸塑成型模具時一定要考慮到下列的收縮因素。 ① 成型制品收縮。如果不能清楚地知道塑料的收縮率,則必須取樣或用相似形狀的模具通過試驗來得到。注意:通過這種方法只能得到收縮率,不能得到變形尺寸。 ② 中間介質的不利影響造成的收縮,如陶瓷、硅橡膠等。 ③ 模具所用材料的收縮,如鑄造鋁時的收縮。