塑料電鍍對(duì)模具開發(fā)的要求

1、塑料電鍍模具開發(fā)要求電鍍塑料件的要求比噴涂件對(duì)外觀和應(yīng)力的要求嚴(yán)的多,這就決定在模具設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮外觀的要求（光潔度/粗糙度Raw 0.1 m鋼材的選擇，火山口的設(shè)計(jì)，倒R角等）和應(yīng)力的要求 產(chǎn)生應(yīng)力的主要原因 :1 .產(chǎn)品結(jié)構(gòu)本身很復(fù)雜 ;2 .模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理 ;3.成型工藝參數(shù)不合理 （電鍍件注塑四大有害理論現(xiàn)象 :內(nèi)應(yīng)力 ，表面取向應(yīng)力 ，降解和偏析 ，下次講注塑時(shí)具體講 ;）4. 原料選擇不當(dāng)或不純或加水口料 .開模前首先必須收集和了解的客戶資料信息 :1. 產(chǎn)品圖紙尺寸要求是否完整明確 ，版本號(hào)是否最新 ，一定要得到客戶簽字蓋章認(rèn)可的圖紙 才可用2. 未標(biāo)注公差的尺寸的公差 ，并

2、得到客戶確認(rèn) ，測(cè)量基準(zhǔn)等要弄明白 （卡扣 卡鉤 ）3. 裝配圖紙尺寸要求 ，產(chǎn)品尺寸與裝配件之間是否留有滿足電鍍所需的尺寸要求4. 客戶要求產(chǎn)品所用塑膠的料號(hào)材質(zhì) ABS727/757 PC+ABS MC1300 GE 料或客戶指 定的其它料 ，同時(shí)弄清每種材料的特性 ，伸縮比5. 工藝柱 （水口 ）設(shè)計(jì)位置 ，形狀， 在開模前必須的到客戶的簽字認(rèn)可6. 標(biāo)準(zhǔn) 外觀要求 功能要求 是內(nèi)飾件還是外飾件等一模具結(jié)構(gòu)及零部件設(shè)計(jì)1 材料的選用a）選用原則 :優(yōu)良的耐腐蝕性 ，優(yōu)良的拋旋光性 ， 優(yōu)良的耐磨性 ， 優(yōu)良 的機(jī)械加工性 ， 淬火時(shí)優(yōu)良的熱穩(wěn)定性b）型腔材料一般為S136,熱處理到HR5

3、±2°。c）型芯材料及與型腔接觸的運(yùn)動(dòng)件采用 S136或稍差一點(diǎn)的材料加工 到 HRC4±8 2°。d）鑲件應(yīng)選用比模具材料同種或更好的材料。含鉻鎳的鋼要經(jīng)處理。e）盡可能用標(biāo)準(zhǔn)件, 只有在特別要求或項(xiàng)目同意的情況下才可進(jìn)行更 改。2模具結(jié)構(gòu)及零部件設(shè)計(jì) （電鍍要特別注意流道 ，澆注通道，注射口，排氣，水口位等設(shè)計(jì) ）a）型芯的排位應(yīng)保證注膠均勻、對(duì)稱，有利于注射。b）在注塑機(jī)上安裝時(shí)，滑塊應(yīng)盡可能水平放置，避免垂直放置。c）可拆卸件如定位圈、 導(dǎo)向件、澆注件及對(duì)中板應(yīng)有方便拆卸的螺紋孔。d）鑲 件也應(yīng)有螺紋孔方便工具拆卸。e）A/B板應(yīng)有M12 M20

4、 M30螺孔，方便運(yùn)輸?shù)跹b，保養(yǎng)，并使其通 過模具的重心。f ）導(dǎo) 柱不能設(shè)計(jì)在模具中間或內(nèi)模上（注塑件上）g）模板所有棱邊都應(yīng)做倒角，避免在裝卸時(shí)傷人。h）模 具零件應(yīng)有足夠的尺寸， 以保證不會(huì)因注塑壓力引起變形而影響 模具功能及制件的性能。i ） 所 有的平面盡可能不與滑動(dòng)面平行， 避免磨擦與磨損。 比如封膠位 的型腔與型芯之間應(yīng)做成錐度。j ）所 有零件應(yīng)做標(biāo)記，以便正確裝配，模具胚塊板要求注上模號(hào)。k） 碼 模槽或安裝邊為 25*25*25 適合的碼模夾具。l ）主 零件和互換件應(yīng)做清楚編號(hào)。m）如 果模具有液壓抽芯， 所有的油缸選用標(biāo)準(zhǔn)油缸， 油缸支架要可靠 方便。n）模具完成后應(yīng)用

5、鐵板將模具的兩半連在一起。 模具生產(chǎn)時(shí)這鐵板可 固定在模具其中一邊。o）內(nèi)模原則上留鎖模塊，若大?？刹扇∽鲨偧男问?。P）拉料應(yīng)做冷料井做反錐度，以便自動(dòng)化生產(chǎn)，鍍層厚度等。3 澆注系統(tǒng)a）澆口套半徑尺寸要依模具大小而定， 模具SR大小要能與注塑機(jī)唧咀 相配。入口直徑為3、3.5、4mm等。b）流道和澆注通道盡可能小，但必須保證充滿型腔，澆口及流道經(jīng)嚴(yán) 格的評(píng)審后確定位置及大小。c）注射入口（通道）應(yīng)盡可能地靠近注射邊的表邊，電鍍產(chǎn)品注意鍍 層和掛鉤的設(shè)計(jì)方便適用。d）澆口套應(yīng)加硬到HRC52-54（端部）鏡面。e） 入口的放置應(yīng)保證產(chǎn)品避免出現(xiàn)熔接紋和燒射紋。水口位火山口的 設(shè) 計(jì) 鍥形設(shè)計(jì)

6、 ;f）定位中心環(huán)應(yīng)該與注塑機(jī)相匹配。4 冷卻系統(tǒng)a）要用常用標(biāo)準(zhǔn)接頭，螺紋與接頭相配。b）冷卻回路應(yīng)標(biāo)記有 inlet 和 outlet 。c) 冷卻孔的設(shè)計(jì)應(yīng)該內(nèi)部互相接通并標(biāo)準(zhǔn)一致。每個(gè)冷卻回路應(yīng)有一 入一出接頭。d) 應(yīng)該盡可能地機(jī)械清潔冷卻水路。e) 冷卻水路設(shè)置盡可能保證冷卻均勻足夠。f) 所有型芯應(yīng)做充分冷卻。g) 冷卻材料應(yīng)有足夠尺寸，以確保冷卻效果。h) “O'型圈應(yīng)該是標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)徑大于水孔，以保證充分密封。5 頂出系統(tǒng)a) 頂針板復(fù)位，一般用彈簧復(fù)位，做限位裝置，避免傷及產(chǎn)品。b) 頂出桿的螺紋依注塑機(jī)而定。c) 如果可能，推板應(yīng)有連接側(cè)面頂桿的附加螺紋。6 排氣系統(tǒng)

7、a) 盡可能在型腔或型芯上開排氣槽，排氣方向要與進(jìn)料方向一致。b) 如果型芯在抽芯零件中產(chǎn)生真空，模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)設(shè)法快速消除真空。7 模具外觀a) 模具外表面應(yīng)滌樹漆。b) 顏色純色清潔。c) 模具上要做名牌，名牌上寫清楚：客戶名稱、本廠模號(hào)、型腔數(shù)、 制造廠家、制造日期、聯(lián)系電話等。具體看名牌設(shè)計(jì)。8 刻字a) 刻字慶清晰易讀，鑲件與刻字應(yīng)該可以互換。b) 在生產(chǎn)中不拆模即可方便的改變?nèi)掌?。c) 若有環(huán)保標(biāo)志，要清晰。d) 刻字后包括標(biāo)識(shí)，零件的名義尺寸為公制尺寸，方便裝配。9 特殊結(jié)構(gòu)a) 頂桿和抽芯在終點(diǎn)位置設(shè)置行程開關(guān)。b) 在操作模具時(shí)微動(dòng)開關(guān)或其它電子設(shè)備可能出現(xiàn)故障，這時(shí)應(yīng)考慮 機(jī)

8、械保護(hù)裝置。二電鍍塑料件模其設(shè)計(jì)要點(diǎn)（一糧據(jù)電做耍求和蟄料制件的具休結(jié)構(gòu)來設(shè)計(jì)模真.如 果零件結(jié)構(gòu)不合理.導(dǎo)致檳具成型困睢，那就糞村零件結(jié)構(gòu)進(jìn)行 改迓.（二）根據(jù)成世機(jī)的技術(shù)規(guī)范來設(shè)計(jì)根具.例如注射機(jī)作用 在模具分型而上的摸塑總壓力應(yīng)小于注射機(jī)所允許的鎖懼力.不 然將會(huì)因鎖換不緊而弱料*還旻考慮機(jī)瑜務(wù)功境甌的行程和可騎 節(jié)的擁具閉合高St主礙足制件脫樓時(shí)所必須的行程和據(jù)冥68含 高度歆（H）撓具結(jié)構(gòu)盡蜀簡(jiǎn)單.（E3毒慮到安全生產(chǎn)，取棋應(yīng)該方便迅速“（五模具應(yīng)冇足夠旳強(qiáng)度*俊用時(shí)不變形.損壞*修理 時(shí)，鼓拆方便I六制品的頂出，要曼力均衝，在制品嵌頂出時(shí)，不變形.（七）對(duì)于姿控制溫度的摸具.必鋼考

9、股設(shè)冷卻道或加熱砸道及其部覺，不番事后補(bǔ)加，以免影響模貝的囁度.（A）模具我面光潔度一定要比制品光潔度高1一2級(jí)*擰刖是用能裝飭性的制品模具”應(yīng)該她光到窩面光澤.偌持Vn L光潔度*在不要求裝橢面上.可以加工成花紋，有利于提高譴菸與基體的結(jié)合力和降低模具的制造成本.（九）摸具機(jī)加霍制完工后”迄即送髏需成進(jìn)行化學(xué)披第瞬合僉層，f 可以成倍地捷高模具表面的硬度和抵抗腐蝕的議力，幻條的相具可采用址學(xué)鍍謀磷合金層.表面粗糙度是指加工表面具有的較小間距和微小峰谷不平度。 其兩波峰或兩波谷 之間的距離（波距）很小（在1mm以下），用肉眼是難以區(qū)別的，因此它屬于微 觀幾何形狀誤差。表面粗糙度越小，則表面越光

10、滑。表面粗糙度的大小，對(duì)機(jī)械 零件的使用性能有很大的影響，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： 表面粗糙度影響零件的耐磨性。表面越粗糙，配合表面間的有效接觸面積越小，壓強(qiáng)越大，磨損就越快。 表面粗糙度影響配合性質(zhì)的穩(wěn)定性。對(duì)間隙配合來說，表面越粗糙，就越易 磨損，使工作過程中間隙逐漸增大；對(duì)過盈配合來說，由于裝配時(shí)將微觀凸峰擠 平，減小了實(shí)際有效過盈，降低了聯(lián)結(jié)強(qiáng)度。 表面粗糙度影響零件的疲勞強(qiáng)度。粗糙零件的表面存在較大的波 谷,它們像 尖角缺口和裂紋一樣，對(duì)應(yīng)力集中很敏感，從而影響零件的疲勞強(qiáng)度。 表面粗糙度影響零件的抗腐蝕性。粗糙的表面，易使腐蝕性氣體或液體通過 表面的微觀凹谷滲入到金屬內(nèi)層，造成表面

11、腐蝕。 表面粗糙度影響零件的密封性。粗糙的表面之間無法嚴(yán)密地貼合，氣體或液體通過接觸 面間的縫隙滲漏。對(duì)電鍍來說，膠件的微觀幾何形狀影響鍍層起始結(jié)晶伸展方向（微觀）,影響起始結(jié)晶堆積方式（微觀）,影響起始結(jié)晶顆粒大小（微觀）,從而影響鍍層宏觀外觀和宏觀應(yīng)力 此外，表面粗糙度對(duì)零件的測(cè)量精度也有影響（十）嘴具的抵護(hù)保養(yǎng)也是很璽娶的"要建立同期校驗(yàn)制 度，如果發(fā)現(xiàn)制品有問規(guī)才去維酸模貝，會(huì)造成不可菊補(bǔ)葩損 失.停用的桃具義面參油封包裝.不能亂甩.防止碰傷畫形.第三節(jié)幾何形狀的選擇氐需要電鐵的塑料件.形狀議簡(jiǎn)單越好，周圍不應(yīng)有尖角和 凹犧.一般凹槽深度不血超過凹槽寬度的1/21/3.無裝飾

12、娶求 的平面.犀可能作成點(diǎn)狀或花紋.制件的厚度一般不應(yīng)小于1 一2 毫米*邊角電鍍時(shí)，由于電力線集中*易于便零件燒焦變形.應(yīng) 加工成網(wǎng)角切忌直角.在契求裝飾面上不要設(shè)訐盲孔及過深 的小孔r確實(shí)必嬰時(shí).基孔深應(yīng)為其貢咎的"21/乳 否則”存 留溶戒會(huì)因清洗不干凈而適成鍍潅的交叉汚染.精料零件幾何形狀對(duì)墩料電鍍廣的影響很大，一般可些歸（一1 注射成型的塑料件，股姍面應(yīng)無裂紋及其它缺陷，肉 肌應(yīng)見不到定向組織結(jié)構(gòu)和內(nèi)應(yīng)力集中造成的外觀疵病.（二）應(yīng)保證分模線與擁接線不衽明顯的表面上.（HJ 棒具應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)真空鑄鋼制遙，光潔度應(yīng)該在 一 J 不平度0.2W米.摸具義面披林0T】一0.02皐聚

13、*（PK）模具內(nèi)應(yīng)藺排氣孔.為了易于脫?！睉?yīng)留有工藝斜 摩.對(duì)ABS制件務(wù)赭保持的工藝斜度澆口應(yīng)位于制件最 障部悅.一般采用新面澆口.（五）注射成型最妤采用螺旌式注射機(jī)”以保證混料中B組 分均勻*為了防止B粒子變形.以降低殘余底力.可適當(dāng)降低注 射途度及提髙注射溫度。六）ABSffi料顆粒易于吸襦.為了他水份降低到0勞 注射前.可東陽(yáng)乜熱風(fēng)干嫌箱中烘13小時(shí)+在注射時(shí)，模具千 萬(wàn)不翌用潤(rùn)滑油，否則會(huì)引起鍍口金屬的結(jié)合力無法保證*若一 定荽用，可涂擦肥電孝*（七）凡需電證的翹料件應(yīng)盡包避免嵌件.因?yàn)槌崃吓c金屬兩者之間冷熱膨脹系數(shù)相差校大，更題要的是金屬嵌件在化學(xué)除 柚酸洙活化.粗化等工序中會(huì)使制

14、品腐蝕，縫隙所夾帶的藥品會(huì) 污染下道工序槽液，降低其使用壽命，如果確實(shí)需要嵌件，設(shè)計(jì)者 必須正確選用嵌件材料，盡量與塑料的熱脹系數(shù)相當(dāng)，特別是對(duì) 一些易于應(yīng)力集中產(chǎn)生裂紋的塑料更要注意.嵌件周圍的塑料墮 黒娶有足夠的厚度，以防止收縮時(shí)發(fā)生應(yīng)力.嵌件盡可能加工成 圓形或?qū)ΨQ結(jié)構(gòu).使其具有徑向收縮的一致性.在設(shè)計(jì)嵌件時(shí). 盡童使其表面滾花或保持一定的溝檣.滾花間距一般為0.8-2亳 米，溝槽深度為12毫米，寬度為23毫米.這樣能使嵌件與塑 料基體牢固地結(jié)合在一起.QI）制品的表面光潔度，是塑料電鍍的關(guān)鍵，用作家用電 器及裝怖性外觀要求的制品，其光潔度應(yīng)達(dá)到V“圾以上，應(yīng)盡 量防止運(yùn)輸過程中碰傷.（

15、九）塑料宰件幾何形狀對(duì)電鍍層質(zhì)的形響舉料零件的幾何形狀對(duì)電鍍層的MftW很大夠響，這可從圖 2-l（aM b、c、d、e）中看出.圖2l（a） V形槽圖2-1（b）尖角凹槽圖21（孔b）導(dǎo)件凹入部分太深，電鍍時(shí)V形槽與凹槽內(nèi)電 流密度較小，且電解液不易對(duì)流，致使凹槽部位無鍍層或鍍層很 薄.滾餡時(shí)造成腐蝕或擊穿.圖將（小改為較戌的明形橫圖2-Kb'）裕（b）改為略帶弧形槽將上述菲件凹入部分進(jìn)行改進(jìn)用弧形來代替角度這樣町 以悚證電披縣的各部分育均勻的電流密度.電力線不會(huì)集中在邊 角，以致燒焦或擊穿化學(xué)瀉嵐展.這樣還可以提窩韻層金屬與sa 料基體的蠟合力級(jí)SI 2-1（c）凸嫌圖2-l（d）

16、矛形尖凸出圖d）塑料零件的凸出部分有直角及銳軸*這樣的形 狀卩很難保證嗾層均勻，葩引起尖端電流密度過大.鑲層歳松” 沒有緒合力.圖琴-“護(hù)）將改成神凱弧形圖再改為弧形圖空-1（町 平面圖將平面改成（t,O：B*/基米的圜凸形將直角或夾角改成圖角，使電力線分布均勻.鍍層細(xì)第一 質(zhì)瑣較好.圖2-l（e）#一個(gè)平面零件，在電轅時(shí)，中心部席電流整度較 少，電力線分布在四個(gè)邊上引繪慷屢不均勻.中間部位鍍得很 飢將平面零件改為略微有一點(diǎn)圜弧或微凸面”以便分敬電流密 度，使鍍層均勻，（微凸面保持0飾毫米/髦*）如圖27（孑）有些塑料祥件.內(nèi)部有很大的幡位或螺孔.這些談?wù)?xì)長(zhǎng)的孔洞対電轅時(shí)的清洗和電解槪的對(duì)

17、謊不利.如果條件允許.應(yīng) 盡可能改咸通亂.在塑料零件上姜安排適當(dāng)?shù)毓に嚳准皧A具支 據(jù)點(diǎn)，以使于電鍍件的裝顔上掛.關(guān)于平底凹拾、深底凹形檣再雙凸梭、拱形凹槽柿扳條（何隔切口人 盲孔*肋條.凸形我面圓環(huán)方筋、尖角等奇異形狀，都必需在設(shè)計(jì)時(shí)君慮電流分布，以保逋塑料零件電報(bào)后的質(zhì)議所有棱角 尖叫 轉(zhuǎn)角處均需倒R角（包含產(chǎn)品上的圖案 字符 凹凸面轉(zhuǎn)角等）,非主要面 的頂針也盡可能倒圓角，盡量減少盲孔設(shè)計(jì)十）.塑料制品的壁厚設(shè)計(jì) 塑料制品壁厚均勻能促使冷卻均勻 ，減少變形和收縮缺陷。壁厚應(yīng)在 2.3 mm3.0 mm范圍內(nèi)，最大壁厚不超過3.8 mm ,這是由于注塑成形時(shí)的冷卻以及較厚的截面在冷卻后會(huì)出現(xiàn)縮痕的緣故。最小壁厚應(yīng)不小于 1.9 mm，原因是較薄截面強(qiáng)度差，且在注塑成形時(shí)注射壓力在窄縫處損失較大，塑料熔體不易充滿型腔 ,如果增大壓力則使制品內(nèi)應(yīng)力增大,降低鍍層結(jié)合強(qiáng)度。盡可能地避免厚度變化,否則冷卻不均勻時(shí)就會(huì)發(fā)生制品的收縮和變形。壁厚不得不變時(shí)，則應(yīng)使變化盡可能小 ，其間的過渡盡量平緩。同時(shí) ，在設(shè)計(jì)模具時(shí)澆口位置應(yīng)選在制品的大截面處，以利于大截面處的保壓補(bǔ)縮和減小小截面上的內(nèi)應(yīng)力以及