雙色模具設計入門資料

1、雙色模具設計入門資料雙色模具使用雙色/雙料注射機，可生產出兩種膠料(硬膠為主，再加上軟膠配合)及不同顏色的產品，特別適宜于成形有永久標記符合的各種按鍵。其優(yōu)點是：同時成形縮短了生產周期，提高生產效率。 12.1 ARBURG 520C注射機 現(xiàn)塑膠部擁有雙色/雙料注射設備為：(直角式)ARBURG520C注射機，由德國生產廠圖12.1.2轉盤圖12.1.1家ARBURG(雅寶)公司制造如圖12.1.1所示。注射裝置由水平注射臺和垂直注射臺組成，兩個注射臺可做獨立運動，如圖12.1.2 圖12.1.3所示。圖12.1.3 雙色/雙料產品成形過程為(以注入膠料1、膠料2 兩種膠料為例)：(1) 先

2、注入膠料1；(2) 開模后頂出澆道；(3) 轉盤轉動1808至另一面；(4) 合模鎖緊；(5) 再注入膠料2，另一模腔亦同時注入膠料1；(6) 保壓，膠料1、膠料2 同時冷卻；(7) 開模，頂出成品和澆道，另一模腔只頂出澆道；(8) 重復過程(3)(轉盤轉動1808至另一面)。以下針對ARBURG 520C 注射機的相關參數(shù)說明如下。 12.1.1 設備技術規(guī)格 (1) 相關規(guī)格如下表：項目單位參數(shù)雙色模特別參數(shù)最大鎖模力最大合模力最大開模力最大開模行程(最小模厚時)最大容模寬度最大容模高度(最大模長)最小容模厚度最大容模厚度最大機板跨距格林柱間距動模最大重量最大頂出力頂桿最大行程理論熔膠體積

3、(1#水平注射臺)理論熔膠體積(2#垂直注射臺)最大射膠量(PS)(1#水平注射臺)最大射膠量(PS)(2#垂直注射臺)噸噸噸mmmmmmmmmmmmmm公斤噸mmcm3cm3gg2047.145.1650510740400945-X95052010006.7225353182297153(參見12.2.2節(jié))(參見12.2.2節(jié))290(包括回轉板)830-X(包括回轉板) 注：1)X表示模具所需求的最大開模行程，該機采用全液壓直壓式鎖模； 2)參數(shù)項所列值均為未包括附加板(混合射嘴板或回轉板)； 3)雙色模容模寬度、高度另見12.2.2節(jié)及圖12.2.2所示。圖12.1.4定機板動機板 (

4、2) 設備容模結構尺寸，如圖12.1.4所示。 (3) 設備垂直注射嘴與模具三種配合形式如圖12.1.5所示；為方便加工，優(yōu)先選用第一種形式。圖12.1.5第一種形式第二種形式第三種形式圖12.1.6 設備水平注射嘴與模具的配合，其模具唧嘴結構如圖12.1.6 圖12.1.7所示。圖12.1.7 12.1.2 回轉板尺寸回轉板屬于附加板，安裝在動機板上，回轉板結構尺寸如圖12.1.8所示。回轉由抽芯機構油壓驅動，可做+/-1808轉動，僅適用于雙色/雙料注射?；剞D板上與模具配合尺寸如圖12.1.9所示，中部冷卻水道局部放大圖如圖12.1.10所示。圖12.1.8圖12.1.9冷卻水道入口水孔密

5、封槽直徑冷卻道與模具定位孔直徑(回轉板中部放大)圖12.1.10進水孔直徑模具底板圖12.1.11模具定位銷冷卻水孔冷卻孔定位銷 模具底板上冷卻水道、定位軸與回轉板配合結構尺寸，如圖12.1.11所示。圖12.1.12此端與注射機中心頂桿連接上下桿頂出端 12.1.3 設備頂出結構 ARBURG 520C 注射機設有中心頂出，若實現(xiàn)雙色/雙料注射時所需的上下頂出，須在中心頂桿上加裝上下頂出機構。該(自制)頂出機構如圖12.1.12所示。 附錄1 ARBURG 520C注射機夾芯注射 ARBURG 520C 注射機既能雙色/雙料注射，還可注射夾芯膠件，即膠件內部填充與外圖12.1.13層不同顏色

6、或種類的膠料及迷彩外觀。 當成形夾芯或迷彩色膠件時，附加板(混合射嘴板)安裝在設備定機板上，兩個射嘴經(jīng)附加板上的混合射嘴，如圖12.1.13所示，從模具的一個唧嘴入膠，適合于通常結構的模具；混合射嘴具有獨立加熱線圈。外殼成形封閉澆口夾芯成形圖12.1.4 夾芯注射原理如圖12.1.4所示，分三段注射充滿整個型腔。第一段外殼成形部分填充量最大，溶膠填入型腔的絕大部分。第二段則在第一段的基礎上繼續(xù)向型腔充膠，以夾芯料不外露為原則。第三段填充量基本固定，只要封閉澆口部分即可。 目前塑膠部夾芯注射還存在一些缺陷無法克服，主要有膠件表面經(jīng)常出現(xiàn)混色現(xiàn)象,淺色的表面層不能完全遮蓋深色的夾芯料，夾芯料填充不

7、均勻，夾芯率不高約20%以下。12.2 模具結構 應用ARBURG 520C 注射機進行雙色/雙料注射，其模具結構說明如下。 12.2.1 一般結構雙色/雙料模具結構如圖12.2.1所示。模具結構與普通(單色料)模具相比，有下列特點： (1)模具具有兩組獨立的頂出機構；(2)垂直端注射，從模具分模面或(三板模)水口推板與前模板之間入澆，三板模如圖12.2.6所示； (3)模具后模冷卻由旋轉板中間通入，再經(jīng)模具底板引入后模； (4)模具固定在旋轉板上，需有定位銷定位，并保證頂出桿準確對位； (5)模具底板、方鐵和墊板之間須有定位銷連接定位；(6)為使模具后模旋轉1808后，前、后模配合良好，模具

8、邊釘和(三板模)水口邊的位置尺寸須對稱一致。圖12.2.1與旋轉板定位銷底板、方鐵和墊板連接定位銷后模冷卻水入口兩組獨立的頂出機構垂直端入澆口模具底板 12.2.2 注意要點 雙色/雙料模具設計與制造注意要點：(1)為使模具裝在回轉板上能作回轉運動，模具最大高、寬尺寸應保證在格林柱內切圓直徑&750mm范圍內；當模具用壓板固定于回轉板上時，模具最大寬度為450mm，最大高度(長度)為590mm；另外，也為滿足模具定位和頂出孔位置尺寸的要求，模具最小寬度為300mm，最小高度(長度)為400mm，如圖12.2.2所示。圖12.2.3平面射嘴結構圖12.2.2最大?？蜃钚∧？?(2)由于設備水平、

9、垂直注射嘴端面為平面結構，模具唧嘴須滿足平面接觸，如圖12.2.3所示。 (3)注意保證模具定位和頂出的中心位置尺寸12060.02，如圖12.2.1所示。(4)雙料注射模具，若兩種膠料的收縮率不同，其模具型腔的縮放量也不一致；當進行第二次注射時，第一次成形的膠件已收縮，因此模具第二次成形的封膠面應為膠件實際尺寸，亦可減小(單邊)0.03mm來控制封膠，如圖12.2.4所示。第一次成形二次成形封膠邊圖12.2.4第二次成形避空面避空面(5)模具二次成形的前模型腔，注意避空非封膠配合面，避免夾傷、擦傷第一次注射已成形的膠件表面，如圖12.2.4所示避免夾傷，又如圖12.2.5所示避免擦傷。圖12

10、.2.5一次成形二次成形避空面避免擦傷銳角接合，不利熔合端角位角度大，有利熔合圖12.2.6(6)避免兩膠料接合端處銳角接合；當出現(xiàn)銳角接合時，因尖銳角熱量散失多，不利于兩膠料熔合，角位易脫開，如圖12.2.6所示。 (7)膠件兩種膠料的選擇注意其接合效果，常用各膠料組合見下表。PolymerABSPA6PA66PCPE-HDPE-LDPMMAPOMPPPS-GPPS-HITPUPVC-WPC-ABSSANABS11UU1UUU1111PA6112222UU1PA6611222UU1PC121UU2UUU1111PE-HDU22U1122UUUU2UUPE-LDU22U11221UUUUUPM

11、MA122212UU11POM2212UUPPU22UU1221UUU2UUPS-GPUUUUUUUUU11U2UUPS-HIUUUUUUUUU11U2UUTPU1111UUUUU111PVC-W11212221111PC-ABS11UUUUU111SAN11UU1UUU1111注明：(1)“1”為好的組合；“2”為略微差的組合；“U”為較差的組合。 (2)其余空白為不好的組合。 12.2.3 后模冷卻方式雙色/雙料模具的冷卻，前模與普通(單色料)模具相同；而后模安裝在回轉板上，冷卻水是由回轉板中部引入。冷卻水進入后模方式通常有以下兩種：圖12.2.6引水柱引水柱定位銷冷卻水入孔墊板底板垂直端

12、入澆口(1)如圖12.2.6所示，冷卻水進入模具底板，通過引水柱進入墊板，再由墊板進入后模循環(huán)冷卻。圖12.2.7軟管底板墊板后模 (2)如圖12.2.7所示，冷卻水進入模具底板并從側面引出，再經(jīng)軟管通入墊板，后進入后模型腔冷卻。12.3 模具示例 (1)如圖12.3.1所示，模具成形膠件為雙色料“筆”。模具前模采用哈夫結構如圖膠件圖圖12.3.112.3.2所示，由兩組(每組四對)哈夫塊組成；通過兩組哈夫型腔的變化，來實現(xiàn)膠件內芯(硬膠)和旋轉后外包膠料(軟膠)的成形。模具后模利用膠件兩端斜頂機構如圖12.3.3所示，使膠件第一次成形后固定在斜頂上，并旋轉至另一組哈夫型腔內，二次成形后頂出膠件。圖12.3.3兩端斜頂圖12.3.2一對哈夫塊膠件圖前模圖12.3.4第一次成形第二次成形(2)如圖12.3.4所示，模具為推板模，成形膠件是雙色