深圳市科翔模具有限公司
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一、壓縮模結(jié)構(gòu)組成
典型的壓縮模結(jié)構(gòu),它可分為固定于壓機(jī)上工作臺(tái)的上模和下工作臺(tái)的下模兩大部分,兩大部分靠導(dǎo)柱導(dǎo)向開合。開模時(shí),上工作臺(tái)上移,上凸模脫離下模一段距離,側(cè)型芯用手工將其抽出,輔助液壓缸工作,推板推動(dòng)推桿將塑件推出模外。加料前,先將側(cè)型芯復(fù)位,加料合模后,熱固性塑料在加料室和型腔中受熱受壓,成為熔融狀態(tài)而充滿型腔,固化成型后開模,接著又開始下一個(gè)壓縮成型循環(huán)。壓縮注塑模具與注射模一樣,也由幾大部分組成:
(1)型腔:型腔是直接成型塑件的部位,加料時(shí)與加料室一道起裝料的作用。模具型腔由上凸模、下凸模、型芯和凹模等構(gòu)成。
(2)加料室:指凹模的上半部,為凹模斷面尺寸擴(kuò)大的部分,由于塑料與塑件相比具有較大的比體積,塑件成型前單靠型腔往往無法容納全部原料,因此在型腔之上設(shè)有一段加料室。
(3)導(dǎo)向機(jī)構(gòu):由布置在注塑模具上周邊的四根導(dǎo)柱和導(dǎo)套組成。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)用來保證上下模合模的對中性。為了保證推出機(jī)構(gòu)上下運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),該機(jī)具在下模座板上設(shè)有兩根推板導(dǎo)柱,在推板上還設(shè)有推板導(dǎo)套。
(4)側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu):在成型帶有側(cè)向凹凸或側(cè)孔的塑件時(shí),注塑模具必須設(shè)有各種側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu),塑件方能脫出,塑件有一側(cè)孔,在推出之前用手動(dòng)絲杠抽出側(cè)型芯.
(5)脫模機(jī)構(gòu):固定式壓縮注塑模具在模具上必須有脫模機(jī)構(gòu),脫模機(jī)構(gòu)由推板、推桿固定板、推桿等零件組成。
(6)加熱系統(tǒng):熱固性塑料壓縮成型需在較高的溫度下進(jìn)行,因此注塑模具必須加熱,常見的加熱方式有:電加熱、蒸汽加熱、煤氣或天然氣加熱等,但以電加熱為普遍。加熱板對上凸模、下凸模和凹模進(jìn)行加熱,加熱板圓孔中插入電加熱棒。在壓縮熱塑性塑料時(shí),在型腔周圍開設(shè)溫度控制通道,在塑化和定型階段,分別通入蒸汽進(jìn)行加熱或通入冷水進(jìn)行冷卻。
二、壓縮模分類
壓縮注塑模具結(jié)構(gòu)組成與分類,壓縮模分類方法很多,可按模具在壓機(jī)上的固定方式分類,也可按注塑模具加料室的形式進(jìn)行分類,還可按分型面特征分類。下面就其中的幾種形式進(jìn)行介紹。
(一)按模具在壓機(jī)上的固定形式分類
(1)移動(dòng)式壓縮模:模具不固定在壓機(jī)上,成型后將模具移出壓機(jī),用卸模專用工具(如卸模架)開模,先抽出側(cè)型芯,再取出塑件。在清理加料室后,將注塑模具重新組合好,然后放入壓機(jī)內(nèi)再進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)的壓縮成型。其結(jié)構(gòu)簡單,制造周期短。但因加料、開模、取件等工序均手工操作,模具易磨損,勞動(dòng)強(qiáng)度大,注塑模具重量一般不宜超過20kg.它適合于壓縮成型批量不大的中小型塑件,以及形狀較復(fù)雜、嵌件較多、加料困難及帶有螺紋的塑件。
(2)半固定式壓縮模:開合模在機(jī)內(nèi)進(jìn)行,一般將上模固定在壓機(jī)上,下??裳貙?dǎo)軌移動(dòng),用定位塊定位,合模時(shí)靠導(dǎo)向機(jī)構(gòu)定位。也可按需要采用下模固定的形式,工作時(shí)則移出上模,用手工取件或卸模架取件。該結(jié)構(gòu)便于放嵌件和加料,減小勞動(dòng)強(qiáng)度,當(dāng)移動(dòng)式注塑模具過重或嵌件較多時(shí),為了便于操作,可采用此類模具。
(3)固定式壓縮模:上下模都固定在壓機(jī)上,開模、合模、脫模等工序均在機(jī)內(nèi)進(jìn)行,生產(chǎn)效率較高,操作簡單,勞動(dòng)強(qiáng)度小,開模振動(dòng)小,注塑模具壽命長,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本高,且安放嵌件不方便。適用于成型批量較大或形狀較大的塑件。
(二)根據(jù)模具加料室的形式分類
(1)溢式壓縮模:這種注塑模具無加料室,型腔總高度h基本上就是塑件高度,由于凸模與凹模無配合部分,完全靠導(dǎo)柱定位,故壓縮成型時(shí),塑件的徑向壁厚尺寸精度不高,而 B 高度尺寸尚可,過剩的物料極易從分型 h 面處溢出。環(huán)形面積是擠壓面,其寬度 B比較窄,以減薄塑件的飛邊。合模剛開始的壓縮階段,擠壓面僅產(chǎn)生有限的阻力,合模到終點(diǎn)時(shí),擠壓面才完全密合。因此,塑件密度往往較低,強(qiáng)度等力學(xué)性能也不高,特別是注塑模具閉合太快,會(huì)造成溢料量的增加,既造成原料的浪費(fèi),又降低了塑件的密度。溢式注塑模具結(jié)構(gòu)簡單,造價(jià)低廉,耐用,塑件易取出,通??捎脡嚎s空氣吹出塑件。對加料量的精度要求不高,加料量一般稍大于塑件重量的5%~9%,常用預(yù)壓型坯進(jìn)行壓縮成型,適用于壓縮成型厚度不大、尺寸小和形狀簡單的塑件。
(2)不溢式壓縮模:這種注塑模具的加料室為型腔上部截面的延續(xù),凸模與加料室有較高精度的間隙配合,故塑件徑向壁厚尺寸精度較高。理論上壓機(jī)所施的壓力將全部作用在塑件上,塑料的溢出量很少,使塑件在垂直方向上形成很薄的飛邊。配合高度不宜過大,不配合部分可以將凸模上部截面減小,也可將凹模對應(yīng)部分尺寸逐漸增大而形成15'~20'的錐面。
不溢式壓縮模的特點(diǎn)是塑件承受壓力大,故密實(shí)性好、強(qiáng)度高,因此適用于成型形狀復(fù)雜、壁薄和深形塑件、也適于成型流動(dòng)性特別小、單位比壓高、比體積大的塑料,例如用它成型棉布、玻璃布或長纖維填充的塑料制件特別可取,這不單因?yàn)檫@些塑料流動(dòng)性差,要求單位壓力高,而且若采用溢式壓縮模成型,當(dāng)布片或纖維填料進(jìn)入擠壓面時(shí),不易被模具夾斷而妨礙注塑模具閉合,造成飛邊增厚和塑件尺寸不準(zhǔn),后加工時(shí),這種夾有纖維或布片的飛邊是很難去除的。不溢式模具沒有擠壓面,用不溢式壓縮模所得的塑件飛邊不但極薄,而且飛邊在塑件上呈垂直分布,去除比較容易,可以用平磨等方法除去。
不溢式壓縮模由于塑料的溢出量極少,因此加料量的多少直接影響著塑件的高度尺寸,每模加料都必須準(zhǔn)確稱量,所以塑件高度尺寸精度不易保證,因此流動(dòng)性好、容易按體積計(jì)量的塑料一般不采用不溢式壓縮模。另外,凸模與加料室側(cè)壁摩擦,不可避免地會(huì)擦傷加料室側(cè)壁,同時(shí),加料室的截面尺寸與型腔截面相同,在頂出時(shí)帶有傷痕的加料室會(huì)損傷塑件外表面。不溢式壓縮模必須設(shè)置推出裝置,否則塑件很難取出。不溢式模具一般不應(yīng)設(shè)計(jì)成多型腔模,因?yàn)榧恿喜痪饩蜁?huì)造成各型腔壓力不等,而引起一些制件欠壓。
(3)半溢式壓縮模:其特點(diǎn)是在型腔上方設(shè)一截面尺寸大于塑件尺寸的加料室,凸模與加料室呈間隙配合,加料室與型腔分界處有一環(huán)形擠壓面,其寬度為4~ 5mm,擠壓面限制了凸模的下壓行程,凸模下壓到擠壓面接觸時(shí)為止,在每一循環(huán)中使加料量稍 有過量,過剩的原料通過配合間隙或在凸模上開設(shè)專門的溢料槽排出。溢料速度可通過間隙大小和溢料槽數(shù)目進(jìn)行調(diào)節(jié),其塑件的密度比溢式壓縮模好。半溢式壓縮模操作方便,加料時(shí)只需簡單地按體積計(jì)量,而塑件的高度尺寸是由型腔高度h決定的,可達(dá)到每模基本一致,它主要用于 粉狀塑料的壓縮成型。
壓縮注塑模具結(jié)構(gòu)組成與分類,此外,由于加料室尺寸較塑件截面大,凸模不沿著模具型腔側(cè)壁摩擦,不劃傷型腔壁表面,因此推出時(shí)也不再損傷塑件外表面,用它成型帶有小嵌件的塑件比用溢式模具好。因?yàn)楹笳叱P栌妙A(yù)壓物壓縮成型,這容易引起嵌件破碎。當(dāng)塑件外緣形狀復(fù)雜時(shí),若采用不溢式壓縮模則會(huì)造成凸模與加料室的制造困難。采用半溢式壓縮??蓪⑼鼓Ec加料室周邊配合面形狀簡化。半溢式模具由于有擠壓邊緣,不適于壓制以布片或長纖維作填料的塑料,在操作時(shí)要隨時(shí)注意清掉落在擠壓邊緣上的廢料,以免此處過早地?fù)p壞和破裂。半溢式壓縮模兼有溢式和不溢式壓縮模的優(yōu)點(diǎn),所以塑件的徑向壁厚尺寸和高度尺寸的精度均較好,密度較高,注塑模具壽命較長,因此得到廣泛應(yīng)用。
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