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[科普中國(guó)]-成形模具

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成形模具也作成型模具,是依據(jù)實(shí)物的形狀和結(jié)構(gòu)按比例制成的模具,用壓制或澆灌的方法使材料成為一定形狀的工具,一般用于塑料加工。

概述依據(jù)實(shí)物的形狀和結(jié)構(gòu)按比例制成的模具,用壓制或澆灌的方法使材料成為一定形狀的工具,一般用于塑料加工。將預(yù)先制成的塑料片材四周緊壓在模具周邊上,加熱使其軟化,然后在緊靠模具的一面抽真空,或在反面充壓縮空氣,讓塑料片材緊貼在模具上;冷卻定型后就得到了制品。將塑料原料加入預(yù)熱的加料室,然后向壓柱施加壓力,塑料在高溫高壓下熔融,并通過(guò)模具的澆注系統(tǒng)進(jìn)入型腔,逐漸硬化成型,這種成型方法叫作壓鑄成型,所用的模具叫壓鑄成型模具。

分類1、注射成型模

塑料先在注塑機(jī)的加熱料筒中受熱熔融,然后在注塑機(jī)螺桿或活塞的推動(dòng)下,經(jīng)噴嘴和模具的澆注系統(tǒng)進(jìn)入模具型腔,最后在型腔中硬化定型,這就是注射成型的簡(jiǎn)單過(guò)程,而注塑成型所用的模具就叫注塑成型模具。注塑模具主要用于熱塑性塑料制品的成型,不過(guò)近年來(lái)亦越來(lái)越多用于熱固性塑料的成型。注塑成型在塑料制品的成型中占有極大的比例,因而塑料成型模具的生產(chǎn)中約有一大半都是注塑模具。注射成型模常用于電視機(jī)外殼、鍵盤按鈕等產(chǎn)品。

2、擠出成型模

又叫作機(jī)頭。讓處于粘流狀態(tài)的塑料在高溫高壓下通過(guò)具有特定截面形狀的口模,然后在較低溫度下冷卻定型,用來(lái)生產(chǎn)具有所需截面形狀的連續(xù)型材的成型方法叫擠出成型,而用于塑料擠出成型的模具就叫擠出成型模具。 常用于電木開關(guān)、瓷碗碟等產(chǎn)品。

3、壓制成型模

簡(jiǎn)稱壓模。將塑料原料直接加入敞開的模具型腔中,再將模具閉合,塑料在熱與壓力的作用下成為流動(dòng)狀態(tài)并充滿型腔;然后由于化學(xué)或物理變化使塑料硬化定型,這種方法就叫壓制成型,而所用的模具叫作壓制成型模具。這種模具大多用于熱固性塑料的成型加工,也有用于熱塑性塑料的。另外還有不加熱的冷壓成型壓制模具,用于成型聚四氟乙烯坯件。

4、中空制品吹塑成型模

把擠出或注塑出來(lái)的尚處于塑化狀態(tài)的管狀坯料,趁熱放入模具成型腔內(nèi),立即在坯料中心通入壓縮空氣,使管坯膨脹并緊貼在模具型腔壁上,冷卻硬化后就成了中空制品。這種成型方法所用的模具就是中空制品吹塑成型模具。

5、真空或壓縮空氣成型模

這是一個(gè)單獨(dú)的陰?;蜿?yáng)模。將預(yù)先制成的塑料片材四周緊壓在模具周邊上,加熱使其軟化,然后在緊靠模具的一面抽真空,或在反面充壓縮空氣,讓塑料片材緊貼在模具上;冷卻定型后就得到了制品。這種成型方法的模具受力較小,要求不高,甚至可以用非金屬材料制作。

6、壓鑄成型模

又稱傳遞成型模具。將塑料原料加入預(yù)熱的加料室,然后向壓柱施加壓力,塑料在高溫高壓下熔融,并通過(guò)模具的澆注系統(tǒng)進(jìn)入型腔,逐漸硬化成型,這種成型方法叫作壓鑄成型,所用的模具叫壓鑄成型模具。這種模具多用于熱固性塑料的成型。1

生產(chǎn)特點(diǎn)1、每套模具只能生產(chǎn)某一特定形狀、尺寸和精度的塑件,因此,在生產(chǎn)中凡是圖樣有微小差異時(shí),即要變換模具,而無(wú)法替代。

2、由于市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的日益發(fā)展,新產(chǎn)品推出的速度日益加快,以適應(yīng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的需要,客觀上要求擠出模具的生產(chǎn)周期越來(lái)越短,相應(yīng)的模具設(shè)計(jì)、制造、工藝、管理等都同步加快和加強(qiáng),以適應(yīng)客觀發(fā)展的要求。

3、有時(shí)某個(gè)產(chǎn)品需多個(gè)塑件裝配在一起,這些塑件相互間有位置要求,如彩色電視機(jī)的外殼,它的前方要安顯像管,后面要裝后蓋,里面要安裝底板等,這些塑件之間往往相互牽連和影響,某一處的失誤都可能造成總體問(wèn)題。

4、由于模具多是單件生產(chǎn),前無(wú)經(jīng)驗(yàn)可循,因此在生產(chǎn)制造過(guò)程中難免會(huì)出現(xiàn)這樣那樣的問(wèn)題,這些問(wèn)題的集中體現(xiàn)是在模具裝配后的試模時(shí),通過(guò)試模發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,并隨時(shí)進(jìn)行修整,直至試模合格。

5、目前產(chǎn)品零件對(duì)模具精度的要求越來(lái)越高,對(duì)此,高精度、高效率的模具大量涌現(xiàn),這些模具的涌現(xiàn)是因?yàn)榧庸ぴO(shè)備的日益先進(jìn)和使用日益普遍所致。如高精度磨床、精密數(shù)控電火花線切割機(jī)床、三坐標(biāo)測(cè)試機(jī)等,這些科技含量高的設(shè)備為模具的飛速發(fā)展插上了翅膀。2

工藝特點(diǎn)由于擠出成型模具的高級(jí)加工設(shè)備科技含量高,價(jià)格貴,目前使用并不普遍。當(dāng)前我國(guó)在擠出模具的制造上,其工藝特點(diǎn)主要表現(xiàn)如下:

1、由于擠出模具多是單套生產(chǎn),沒(méi)有互換的要求,在制造上較多采用“實(shí)配法”,即按某一零件尺寸來(lái)配制另一與之配合的零件,如按孔的尺寸來(lái)加工軸;或是“同鏜法”,即兩個(gè)同樣尺寸的孔,如模板與模座,可將其固定在一起同時(shí)鏜出,即可保證尺寸、精度相同。

2、為了降低制造成本,在模具零件加工中盡量使用普通金屬切削機(jī)床,常規(guī)刀具、量具和工模夾具,盡量減少兩類工具的數(shù)量。

3、在擠出模具的生產(chǎn)工序上,工序應(yīng)相對(duì)集中,可減少來(lái)回周轉(zhuǎn)浪費(fèi)時(shí)間,以保證模具的加工質(zhì)量和提高效率,簡(jiǎn)化生產(chǎn)管理。

工藝要求1、模具材質(zhì):SKD11。

2、模具成型出來(lái)之公差要求:按模具圖面做到±0。1mm。

3、是否需要開潛水式模具,一般只有要求是一模四穴的模具可以開這一種模具,但還要根據(jù)產(chǎn)品來(lái)確定。

4、成型雙并線之模具,上下模具前面都要進(jìn)行避空,以方便擺線和操作,更為了防止在成型過(guò)程中壓線。

5、是否需要開U型線溝,這要根據(jù)實(shí)際模具來(lái)決定。

6、是否需要開頂出式模具,這要根據(jù)實(shí)際模具來(lái)決定。

7、所開模具的穴數(shù)。

8、線溝,網(wǎng)尾,LOGO都要開活動(dòng)式的,以方便進(jìn)行更換,以適合更的產(chǎn)品所需要。

9、模具要進(jìn)行氮化,以防止模具容易生銹。

10、像MICROUSB這樣的模具,插銷要開銅套式的,以防止刮傷插頭之鐵殼。

11、進(jìn)料點(diǎn)不可太大,成型出來(lái)不要有什么凸點(diǎn),這樣不用修進(jìn)料點(diǎn)了,可以節(jié)約實(shí)際工時(shí)。

12、插銷要開活動(dòng)式的,這樣可以調(diào)節(jié)插頭鐵殼外露之尺寸長(zhǎng)短,以適合更多的產(chǎn)品,如DC插頭模具等,像USB就沒(méi)有必面要活動(dòng)式的了,因?yàn)橥饴堕L(zhǎng)度只有一種。

13、SR模具要開合頁(yè)式的模條,這樣方便擺線,可提高生產(chǎn)效率,但要注意模具不能開得太厚,否則的話,如果成型SR距離較短的話,就不能使用了。

14、如DC插頭,圓管端子等,其插銷針不能太大,否則的話,容易將其內(nèi)徑變太,從而造成插拔力不夠。

15、所新開的模具,銅工必須要同時(shí)拿回,這樣便于以后維修模具。

16、所開模具不能有開口,刮傷,毛邊,合模線過(guò)大,錯(cuò)模等不良現(xiàn)象。

17、進(jìn)料點(diǎn)要不要開雙面進(jìn)料,以防成型時(shí)沖偏。

18、LOGO大小,R角可能按樣品,或按圖面。

19、SR卡位之部分尺寸相當(dāng)重要,不能開得太大或太小,如果開得太大的話,客戶產(chǎn)品的話太松,如果開得太小的話,客戶很難裝產(chǎn)品。

20、模具本身所開的固定針不能太小,以防怕沖斷1。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

張尉 - 副教授 - 西南大學(xué)