模具的基本設計原理

因(yin)為不同的(de)(de)成(cheng)型(xing)模(mo)具已應用很多(duo)領域，加之專業模(mo)具的(de)(de)制造技術在(zai)這(zhe)些年(nian)也有(you)了(le)一定的(de)(de)變化發展，因(yin)此在(zai)這(zhe)部分，總結了(le)真空吸塑成(cheng)型(xing)模(mo)具的(de)(de)一般設計規則。

真空吸塑成(cheng)型模具的(de)設計包括(kuo)了批量大小、成(cheng)型設備(bei)、精度條件、幾何形狀(zhuang)設計、尺寸穩定性及表面質量等內(nei)容。

1、 批量的(de)大小(xiao)實(shi)驗用(yong)(yong)，模(mo)具產(chan)量小(xiao)時，可采用(yong)(yong)木(mu)材(cai)或樹脂進(jin)行制造。但(dan)是，如果實(shi)驗用(yong)(yong)模(mo)具是為了獲得(de)制品(pin)有關收縮(suo)、尺(chi)寸穩(wen)定性及循(xun)環時間等(deng)的(de)數據時，應該使用(yong)(yong)單型(xing)腔模(mo)具來實(shi)驗，且(qie)能保證其能在生產(chan)條件(jian)下運用(yong)(yong)。 模(mo)具一般用(yong)(yong)石膏、銅(tong)、鋁(lv)(lv)或鋁(lv)(lv)-鋼合金制造，很少用(yong)(yong)到鋁(lv)(lv)-樹脂。

2、 幾何形狀設(she)計(ji)，設(she)計(ji)時，經(jing)常要綜合(he)考(kao)慮尺(chi)寸穩(wen)定(ding)性及(ji)表(biao)面(mian)質量(liang)。例如(ru)，制品設(she)計(ji)和尺(chi)寸穩(wen)定(ding)性要求采用(yong)陰模，但是表(biao)面(mian)要求光澤度(du)較(jiao)高的(de)制品卻(que)要求使用(yong)陽(yang)模，這(zhe)樣一來，塑(su)件訂購方會(hui)綜合(he)考(kao)慮到這(zhe)兩點(dian)，以使制品能在(zai)最佳條(tiao)件下(xia)進行(xing)生產。經(jing)驗(yan)證明，不符合(he)實際加工條(tiao)件的(de)設(she)計(ji)往往是失敗的(de)。

3 、尺(chi)寸穩定，在成型過(guo)程中，塑(su)件與(yu)模具(ju)接觸的(de)面(mian)要(yao)比離(li)開模具(ju)部(bu)分的(de)尺(chi)寸穩定性更(geng)好。如果日后由于材料(liao)剛(gang)度(du)(du)的(de)需要(yao)要(yao)求(qiu)改變材料(liao)厚度(du)(du)，可能導致要(yao)將陽模轉換為陰模。塑(su)件的(de)尺(chi)寸公差不(bu)能低于收縮率的(de)10％。

4 、塑件表面(mian)(mian) ，就(jiu)成型材料能(neng)夠包住的(de)(de)(de)范圍而言，塑件可見面(mian)(mian)的(de)(de)(de)表面(mian)(mian)結構應在與模具接(jie)觸處成型。如(ru)果可能(neng)的(de)(de)(de)話，塑件的(de)(de)(de)光潔面(mian)(mian)不要與模具表面(mian)(mian)接(jie)觸。就(jiu)像采用陰(yin)模制造浴盆和洗衣盆的(de)(de)(de)情況。

5、 修飾， 如(ru)(ru)果使(shi)用(yong)機械式(shi)水平鋸鋸掉塑件的(de)夾持邊，在(zai)高(gao)度方向上(shang)，至少要有(you)6～8mm的(de)余量(liang)。其他(ta)的(de)修整工(gong)作，如(ru)(ru)磨削、激(ji)光切(qie)削或射流(liu)，也必須(xu)留有(you)余量(liang)。刀口模切(qie)割線間的(de)間隙最小，沖(chong)孔模修整時的(de)分(fen)布寬度也很小，這些都是要注意的(de)。

6 、收縮和(he)變(bian)(bian)形(xing) ，塑(su)(su)料易(yi)收縮（如PE) ，有(you)些塑(su)(su)件易(yi)變(bian)(bian)形(xing)，無論如何預(yu)防(fang)，塑(su)(su)件在(zai)(zai)冷卻階(jie)段都會發生變(bian)(bian)形(xing)。在(zai)(zai)這(zhe)種(zhong)條件下，就要改變(bian)(bian)成型模具(ju)的(de)外形(xing)來適應(ying)塑(su)(su)件的(de)幾何偏(pian)差。例如：盡管塑(su)(su)件壁保(bao)持(chi)平直，但其基準中心已偏(pian)離10mm ；可以(yi)抬高(gao)模具(ju)底座，以(yi)調整(zheng)這(zhe)種(zhong)變(bian)(bian)形(xing)的(de)收縮量。

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。