全文用通俗語言描述解釋,沒有教條,完全是個人理解(一字一句編輯的),如有錯誤請指正。
模具就是模子,在生活中也經常用到,在建築行業(倒混泥土)叫支模。
1)模具基本結構
不同塑膠產品由於塑料品種、產品形狀和結構以及註塑機的類型等不同,從而產品所對應的模具結構可能千變萬化,但是它們的基本結構是一致的。
動模和定模
簡單來說,註塑模具由 動模和定模 兩部分組成:
動模通俗來說,就是註塑完成準備把產品頂出或取過之前,模具會打開。模具打開過程中運動的部分就是動模,不動的部分就是定模。
註塑機噴嘴從右往左註射
由於註塑機噴嘴與模具結合部分一般是不動的(上圖的動畫有錯誤,右邊的註塑機噴嘴註射完成後並不會退回去,是不動的,一直保證接觸),所以註塑機噴嘴所接觸的那部分模具就是定模。與註塑機噴嘴最接近,所以在立式註塑機(從上往下註射)上定模又稱為上模,在臥式註塑機(從左(右)往右(左)註射)上定模又稱為前模。相應的,動模又稱為下模、後模。
由於定模組成型腔的模仁一般是凹進去的(為什麼凹進去?因為產品一般都是薄殼。如果註塑一個球體,那麼定模和動模的型腔都是凹的),所以定模也稱為凹模、母模,動模的模仁相應的是凸的,也稱為凸模、公模。
各主要部件介紹
上模固定板,固定於註塑機架上(註塑機噴嘴一側)。上模固定板上固定有前模板、前模仁 。
模板與模仁。模板,主要作用是承載模仁用的,裡面有冷卻流道用於冷卻註射完成後位於型腔裡的產品。前、後模仁組成型腔,也就是塑膠流進去填充的空區域。
導套與導柱。導套相當於滑動軸承,導柱在開、合模的時候於其中滑動。導柱主要用於開、合模過程中的定位,避免合模後上、下模板不能對齊。屬於模具粗定位系統。
模腳則是為頂出系統支起空間。模腳支起的空間裡有上、下頂針板、頂針、回位銷等。
上、下頂針板用於固定頂針(卡住頂針下端頭),頂針板在產品脫模過程中向頂出產品方向運動,動力來源一般是靠液壓缸;頂針在產品脫模過程中隨頂針板運動把產品頂出來實現脫模;回位銷是靠合模過程中頂到前模板起到頂針板回位作用,如果沒有回位銷也可用彈簧回位。
A、B、C板
前模固定板與後模固定板之前的模具部分一般呈三段式結構,也就是A、B、C板,由前模仁+前模板組成的A板,後模仁+後模板組成的B板,餘下的一段即為C板。
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為瞭減少繁重的模具設計、制造工作量和節省成本,簡單產品一般會采用標準模架,隻用加工針對不同產品的模仁以及一些細節。
產品結構設計主要瞭解模具基本結構,畢竟不是模具行業,隻需做大概瞭解。模具的六大系統:進膠系統、成型系統、排氣系統、溫度調節系統、頂出系統、模座系統。
2)註塑成型原理
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在註射成型時動模與定模閉合,塑料粒烘幹後倒入註塑機料鬥中,註塑機推桿(螺桿)推動料粒前進,並在推桿推動過程中在料筒中用加熱線圈將熔料加熱融化成非牛頓流體,料粒被推到到噴嘴位置時已經時高溫的流體瞭。熔料經過噴嘴成高壓流體註射到模具系統中,經過主流道、流道、澆口填充到模具型腔中,填充完畢後停止註射,進行保壓,然後冷卻系統開始運作(模板中有冷卻水流動),開模——模具打開,頂出系統運動頂出產品,最後取出產品(人工取出或機械臂取出)。如此反復進行。一般一個周期最多不過1分鐘。
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