模具的基本設計原理
因為不同的(de)成(cheng)(cheng)型(xing)模具(ju)已應用很多(duo)領域(yu),加之專(zhuan)業模具(ju)的(de)制造技術在(zai)這些(xie)年也有了(le)一定的(de)變化發展(zhan),因此在(zai)這部分,總結(jie)了(le)真空吸塑成(cheng)(cheng)型(xing)模具(ju)的(de)一般設計規(gui)則。
真空(kong)吸塑成型模具的設計包括了(le)批量大小、成型設備、精(jing)度條(tiao)件、幾何形狀設計、尺寸穩定性及表面質(zhi)量等內容。
1、 批(pi)量的大小(xiao)實(shi)驗用(yong)(yong),模(mo)(mo)具產量小(xiao)時,可(ke)采(cai)用(yong)(yong)木(mu)材或樹(shu)脂進行制造(zao)。但是,如果實(shi)驗用(yong)(yong)模(mo)(mo)具是為了(le)獲得制品有(you)關收(shou)縮、尺寸(cun)穩定性(xing)及循環時間等的數據時,應該(gai)使用(yong)(yong)單型腔模(mo)(mo)具來實(shi)驗,且能保證(zheng)其能在(zai)生產條(tiao)件下運用(yong)(yong)。 模(mo)(mo)具一般用(yong)(yong)石膏(gao)、銅、鋁(lv)或鋁(lv)-鋼合金制造(zao),很(hen)少用(yong)(yong)到鋁(lv)-樹(shu)脂。
2、 幾何形狀設(she)計(ji),設(she)計(ji)時,經(jing)常要(yao)(yao)綜(zong)(zong)合(he)考慮尺寸(cun)穩(wen)定性(xing)及(ji)表面質量。例(li)如,制品設(she)計(ji)和尺寸(cun)穩(wen)定性(xing)要(yao)(yao)求采用(yong)陰(yin)模,但是表面要(yao)(yao)求光澤度較高的(de)(de)制品卻要(yao)(yao)求使(shi)用(yong)陽模,這樣(yang)一來,塑(su)件(jian)訂購方會(hui)綜(zong)(zong)合(he)考慮到這兩點,以使(shi)制品能在(zai)最佳條件(jian)下進行生產。經(jing)驗證明,不符(fu)合(he)實際加工條件(jian)的(de)(de)設(she)計(ji)往(wang)往(wang)是失敗的(de)(de)。
3 、尺(chi)寸穩定(ding),在成型過程中,塑件(jian)與模具接觸的(de)(de)面要比離開模具部分的(de)(de)尺(chi)寸穩定(ding)性更好。如果(guo)日后由(you)于材(cai)料剛度的(de)(de)需要要求改變(bian)材(cai)料厚度,可能導致要將陽(yang)模轉換為(wei)陰(yin)模。塑件(jian)的(de)(de)尺(chi)寸公差不能低于收縮率的(de)(de)10%。
4 、塑(su)(su)件表面(mian) ,就成型材料能夠(gou)包住的(de)(de)范圍(wei)而(er)言,塑(su)(su)件可見(jian)面(mian)的(de)(de)表面(mian)結(jie)構(gou)應在與(yu)(yu)模具接(jie)觸處成型。如果可能的(de)(de)話,塑(su)(su)件的(de)(de)光潔面(mian)不要與(yu)(yu)模具表面(mian)接(jie)觸。就像采用(yong)陰(yin)模制造浴盆和洗衣盆的(de)(de)情(qing)況。
5、 修(xiu)飾, 如果使用機械式水平鋸(ju)鋸(ju)掉塑件(jian)的夾(jia)持邊,在高度方向上,至少(shao)要(yao)有(you)6~8mm的余量。其他的修(xiu)整工(gong)作(zuo),如磨(mo)削、激光(guang)切削或射流,也必須留(liu)有(you)余量。刀口(kou)模切割線間的間隙最小,沖孔模修(xiu)整時(shi)的分布(bu)寬度也很小,這些都是(shi)要(yao)注意(yi)的。
6 、收(shou)縮和變(bian)(bian)(bian)形(xing) ,塑(su)料易收(shou)縮(如PE) ,有(you)些塑(su)件(jian)易變(bian)(bian)(bian)形(xing),無論如何預防,塑(su)件(jian)在冷卻階段都會發生變(bian)(bian)(bian)形(xing)。在這種條件(jian)下(xia),就要改變(bian)(bian)(bian)成型(xing)模(mo)具的(de)(de)外形(xing)來(lai)適應塑(su)件(jian)的(de)(de)幾何偏差。例如:盡管塑(su)件(jian)壁保(bao)持平(ping)直,但其基準中心已偏離10mm ;可(ke)以抬高模(mo)具底座,以調整這種變(bian)(bian)(bian)形(xing)的(de)(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。