模具的基本設計原理
因為(wei)不同(tong)的(de)成(cheng)型模(mo)具(ju)已應用很(hen)多領域,加之專業(ye)模(mo)具(ju)的(de)制造(zao)技(ji)術在這些年也有了(le)(le)一定的(de)變化(hua)發展(zhan),因此在這部分,總結了(le)(le)真空(kong)吸塑成(cheng)型模(mo)具(ju)的(de)一般設計規則。
真空吸(xi)塑成型模具的設計(ji)(ji)包括了批量大小、成型設備(bei)、精度條件、幾(ji)何形狀設計(ji)(ji)、尺寸(cun)穩定性及表面質(zhi)量等內容。
1、 批量的大小(xiao)(xiao)實驗用(yong)(yong),模(mo)具產量小(xiao)(xiao)時(shi),可采用(yong)(yong)木材或樹脂進行制造。但是,如果(guo)實驗用(yong)(yong)模(mo)具是為了(le)獲得制品有關(guan)收縮、尺寸穩(wen)定(ding)性及循環時(shi)間(jian)等的數據時(shi),應該使用(yong)(yong)單型腔模(mo)具來實驗,且(qie)能保證其能在生產條件下運用(yong)(yong)。 模(mo)具一般用(yong)(yong)石膏、銅、鋁(lv)或鋁(lv)-鋼合金制造,很少用(yong)(yong)到鋁(lv)-樹脂。
2、 幾何形狀設計(ji),設計(ji)時,經常要綜合(he)考(kao)慮尺(chi)寸穩定性及(ji)表面(mian)質量。例如,制(zhi)(zhi)品設計(ji)和尺(chi)寸穩定性要求(qiu)采用陰模,但是(shi)表面(mian)要求(qiu)光(guang)澤度(du)較高的制(zhi)(zhi)品卻要求(qiu)使(shi)用陽(yang)模,這樣(yang)一來,塑件(jian)訂購方會(hui)綜合(he)考(kao)慮到這兩(liang)點(dian),以使(shi)制(zhi)(zhi)品能在最佳條件(jian)下進行生產。經驗證明,不符合(he)實際加工(gong)條件(jian)的設計(ji)往往是(shi)失(shi)敗的。
3 、尺(chi)(chi)(chi)寸穩(wen)定,在成型過程(cheng)中,塑(su)件(jian)(jian)與模(mo)(mo)具(ju)接觸的面要(yao)比離(li)開模(mo)(mo)具(ju)部分的尺(chi)(chi)(chi)寸穩(wen)定性更好。如果日后由于材料剛度的需要(yao)要(yao)求(qiu)改變材料厚度,可(ke)能導致(zhi)要(yao)將陽模(mo)(mo)轉(zhuan)換為陰模(mo)(mo)。塑(su)件(jian)(jian)的尺(chi)(chi)(chi)寸公差不能低于收縮率(lv)的10%。
4 、塑(su)(su)件(jian)表面 ,就成型(xing)材料能(neng)夠包(bao)住的(de)范圍而(er)言,塑(su)(su)件(jian)可(ke)見面的(de)表面結(jie)構應在與(yu)模(mo)具接觸(chu)處(chu)成型(xing)。如果可(ke)能(neng)的(de)話,塑(su)(su)件(jian)的(de)光潔面不要與(yu)模(mo)具表面接觸(chu)。就像采用(yong)陰(yin)模(mo)制造浴(yu)盆(pen)和洗衣(yi)盆(pen)的(de)情況。
5、 修(xiu)飾, 如果使用機(ji)械式水平鋸鋸掉塑件(jian)的夾持邊(bian),在高度方向上,至少要有(you)6~8mm的余量(liang)。其他的修(xiu)整(zheng)(zheng)工作,如磨削(xue)、激光切(qie)削(xue)或射(she)流,也必須留有(you)余量(liang)。刀口模(mo)切(qie)割(ge)線間的間隙最小,沖孔模(mo)修(xiu)整(zheng)(zheng)時的分布寬度也很小,這(zhe)些都(dou)是要注意的。
6 、收縮和(he)變(bian)形(xing)(xing) ,塑(su)料易收縮(如(ru)PE) ,有些塑(su)件(jian)易變(bian)形(xing)(xing),無論(lun)如(ru)何預防,塑(su)件(jian)在冷卻階段都會發生(sheng)變(bian)形(xing)(xing)。在這種條件(jian)下,就(jiu)要改變(bian)成型模具的外形(xing)(xing)來適應(ying)塑(su)件(jian)的幾(ji)何偏(pian)(pian)差。例(li)如(ru):盡管塑(su)件(jian)壁保(bao)持平直,但其基(ji)準(zhun)中心已偏(pian)(pian)離10mm ;可以抬高模具底座,以調整這種變(bian)形(xing)(xing)的收縮量。
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。