塑料模具設(shè)計(jì)原理

塑料模具設(shè)計(jì)原理模具在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)能力。所以模具又有工業(yè)之母的榮譽(yù)稱(chēng)號(hào)。下面我們來(lái)簡(jiǎn)單講講塑料模具設(shè)計(jì)相關(guān)的知識(shí)，希望對(duì)大家有幫助。?塑料的基本概念:??塑料是指以高分子合成樹(shù)脂為主要成份、在一定溫度和壓力下具有塑性和流動(dòng)性，可被塑制成一定形狀，且在一定條件下保持形狀不變的材料。?組成：聚合物合成樹(shù)脂(40~100%)?輔助材料：增塑劑、填充劑、穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、著色劑、發(fā)泡劑、增強(qiáng)材料。?輔助材料作用：改善材料的使用性能與加工性能，節(jié)約樹(shù)脂材料(貴)?〈二〉塑料的分類(lèi)：?300余品種，常用的是40余種?名稱(chēng)是以所使有的合成樹(shù)脂作為名稱(chēng)來(lái)稱(chēng)呼：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、酚醛樹(shù)脂、氧樹(shù)脂,俗稱(chēng)：電木(酚醛樹(shù)脂),有機(jī)玻璃(聚甲基丙烯酸甲脂),玻璃鋼(熱固性樹(shù)脂用玻璃纖維增強(qiáng));英文名稱(chēng)：尼龍(聚酰胺)PA聚乙烯PE?分類(lèi)：熱固性塑料與熱塑性塑料(按塑料的分子結(jié)構(gòu))?1、熱塑性塑料?具有線(xiàn)型分子鏈成支架型結(jié)構(gòu)加熱變軟，泠卻固化不可逆的玻璃鋼強(qiáng)度更高?3、化學(xué)穩(wěn)定性好?4、電氣絕緣性能優(yōu)良?5、絕熱性好?6、易成型加工性，比金屬易?7、不足：強(qiáng)度，剛度不如金屬，不耐熱。100C以下熱膨脹系數(shù)大，易蠕變，易老化。?熱塑性塑料成型加工性能：?〈一〉吸濕性：吸水的(ABS.尼龍，有機(jī)中玻璃)懦水的(聚乙烯)含水量大，易起泡，需干燥。?〈二〉塑料物態(tài)：?1、玻璃態(tài)：一般的塑料狀態(tài)TG高于室溫。?2、高彈態(tài)：溫度商于TG，高聚物變得像橡膠那樣柔軟，有彈性。?3、粘流態(tài)：沾流化溫度以上，高聚物相繼出現(xiàn)塑料流動(dòng)性與粘性液體流動(dòng)區(qū)移，塑料成型加工就在材料的粘流態(tài)進(jìn)引。?〈三〉流動(dòng)性：?塑料在一定溫度壓力作用下，能夠充分滿(mǎn)模具型腔各部分的性能，稱(chēng)作流動(dòng)性。?流動(dòng)性差，注射成型時(shí)需較大的壓力;流動(dòng)性太好，容易發(fā)生流涎及造成制件溢邊。?〈四〉流變性：高聚物在外加作用下產(chǎn)生流動(dòng)性與變形的性質(zhì)叫流變性。?牛頓型流體與非牛頓型流體。?牛頓流體：主要取決于(流變形為)剪切應(yīng)力，剪切速率和絕對(duì)粘度，低分子化合物的液體或溶液流體屬于牛頓流體。?大多數(shù)高聚物熔體在成型過(guò)程中表現(xiàn)為非牛頓流體。?〈五〉結(jié)晶性：冷凝時(shí)能否結(jié)晶。?無(wú)定型塑料與結(jié)晶型塑料。?結(jié)晶型：尼龍，聚丙烯，聚乙烯，無(wú)定型塑料：ABS?〈六〉熱敏性與水敏性。?〈七〉相熔性：熔融狀態(tài)下，兩種塑料能否相熔到一起，不能則會(huì)分層，脫皮。?〈八〉應(yīng)力開(kāi)裂及熔體破裂。?〈九〉熱性能及冷卻速度。?〈十〉分子定向(取向)。?〈十一〉收縮性。?〈十二〉毒性，刺激性，腐蝕性。?熱塑料制品設(shè)計(jì)原則?一、尺寸，精度及表面精粗糙度?〈一〉尺寸?尺寸主要滿(mǎn)足使用要求及安裝要求，同時(shí)要考慮模具的加工制造，設(shè)備的性能，還要考慮塑料的流動(dòng)性。?〈二〉精度?影響因素很多，有模具制造精度，塑料的成份和工藝條件等。?〈三〉表面粗糙度?由模具表面的粗糙度決定，故一般模具表面粗糙比制品要低一級(jí)，模具表面要進(jìn)引研磨拋光，透過(guò)制品要求模具型腔與型芯的表面光潔度要一致Ra〈0.2um?塑件圈上無(wú)公差要求的仍由尺寸，一般采用標(biāo)準(zhǔn)中的8級(jí)，對(duì)孔類(lèi)尺寸可以標(biāo)正公差，而軸類(lèi)各件尺寸可以標(biāo)負(fù)出差。中心距尺寸可以棕正負(fù)公差，配合部分尺寸要高于非配合部分尺寸。?脫模斜度?由于塑件在模腔內(nèi)產(chǎn)生冷卻收縮現(xiàn)象，使塑件緊抱模腔中的型芯和型腔中的凸出部分，使塑件取出困難，強(qiáng)行取出會(huì)導(dǎo)至塑件表面擦分，拉毛，為了方便脫模，塑件設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮與脫模(及軸芯)方向平行的內(nèi)、外表面，設(shè)計(jì)足夠的脫模斜度，一般1°1°30`。?一般型芯斜度要比型腔大，型芯長(zhǎng)度及型腔深度越大，則斜度不減小。?壁厚?根據(jù)塑件使用要求(強(qiáng)度，剛度)和制品結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及模具成型工藝的要求而定?壁厚太小，強(qiáng)度及剛度不足，塑料填充困難?壁厚太大，增加冷卻時(shí)間，降低生產(chǎn)率，產(chǎn)生氣泡，縮孔等。?要求壁厚盡可能均勻一致，否則由于冷卻和固化速度不一樣易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，引起塑件的變形及開(kāi)裂。?加強(qiáng)筋?設(shè)計(jì)原則：?〈一〉中間加強(qiáng)筋要低于外壁0.5mm以上，使支承面易于平直。?〈二〉應(yīng)避免或減小塑料的局部聚積。?〈三〉筋的排例要順著在型腔內(nèi)的流動(dòng)方向