模具设计制造知识

优胜王迎霞

模具基本知识

9、注塑模具按功能结构分由以下系统组成：模架、成型系统、浇注系统、冷却系统、排气系统和顶出系统。

10、注塑模具浇口的作用：①、能使塑料产生加速度﹐形成理想的流态﹐并有序地充滿型腔；②、填充结束后起封料作用；③、成型后使流道与制品分离；

11、流道中设置冷料穴或冷料槽的作用是用于储存注射间隔期产生的冷料，防止冷料进入型腔而影响制品质量。大水口下方要有冷料穴，分流道前端应有一段延长部分作为冷料槽，冷却穴和槽的深度和长度一般是1～1.5倍的流道直径。

12、浇口、流道的形状、尺寸用机床加工，不允许手工用打磨机加工。浇口套内主流道表面抛光至▽0.8。其余流道抛光至▽1.6或用400#油石推出，但禁止上光。浇口与分流道之间要有30°～45°斜面并经R1～3圆角过渡以利于塑料流动，浇口长度取1.5~2.5mm，深度一般在制品厚度的2/3～1/2范围。目前浇口设计和加工存在不规范现象。

13、浇注系统设计（包括浇口点位置）一般要经模流分析或类似制品验证，主要考虑以下要求：①、流动平稳，不构成喷射条件；②排气良好；③浇口位置符合制品外观和功能，修整方便；④、流程短，流线比合理；⑤、防止型芯和嵌件变形位移；⑥、减少熔接痕和增加熔接牢度。

14、热流道技术在注塑模具中的应用越来越多，是因为它有以下优点：

①、节省原材料；②、降低注射压力和锁模力；③、缩短成型周期，容易实现自动化操作；④、采用点浇口和针阀式浇口，节省制品去浇口工序，有利于外观；⑤、采用针阀式浇口可以控制和消除制品熔接线，控制制品变形。

15、热流道喷嘴有三种基本类型：一、大水口喷嘴；二、点浇口喷嘴；三、针阀式喷嘴。

16、针阀式喷嘴的最大用处在于：一、由于通过阀针封料，因此能采用较大直径的浇口提高塑料流量，提高制品质量；二、应用顺序控制的电-液或电-气系统，控制多浇口的进料时间和次序，达到控制制品熔接线和变形。

17、分型面的选取按照以下顺序确定：

①、不影响产品的外观质量和满足顾客要求

②、能够方便地使塑件滞留在动模侧

③、简化模具结构和降低模板的受力状态

18、分型面沿分型线封胶宽度的间隙要小于塑料的溢料间隙，常用塑料的溢料间隙为：PP、PS：0.03；ABS：0.05

19、分型面沿分型线封胶的最小宽度为5mm。动、定模型芯分型面宽度：小模具（模架长方尺寸＜450）20～30，大中模具35～50；

20、模具设计的承压块起到平衡模具受力状态、承担模具锁模力、保护模具分型面不被压塌的作用，承压块分布要均匀，面积一般不少于模板面积的20%；

21、定位圈中心要与顶出孔对称中心重合。浇口套球面、小端直径和定位圈尺寸、模具顶出孔应符合指定注塑机的规格要求，并且兼顾本厂试模条件；

22、模具如果没有排气系统，分型面不开排气槽或排气不充分、不合理，使型腔内的气体无法顺利排除，会产生以下问题：

①、增加塑料填充阻力，使制品打不满或导致棱边不清晰；

②、制品出现明显的流痕、气痕、气泡和疏松等缺陷，制品性能降低；

③、由于气体被困受到高压，会产生高温，使熔体分解变色，甚至烧焦；

④、由于排气不良，降低充模速度，增加成形周期。

23、注塑模具在正常生产中，产生的气体有哪些成分：①、空气；②、塑料中含有的水分受热后产生的水蒸气；3、塑料在料筒内分解产生的气体；④、模腔内化学剂挥发出来的气体。

24、塑料熔体进入模具后，需要通过冷却使之固化定型，因此，模具的冷却非常重要，模具冷却又以模温均衡最重要，一般原则：冷却水孔中心间距3～5d，中心离产品面2～3d，最小1.5d；中心间距大，则中心离产品面应该稍远，两者成正比关系。

25、模具冷却水密封性测试条件是：

26、O型密封圈漏水的原因在于：①、密封圈槽尺寸和形状不符合规范：注意O型槽是矩形槽，底部是清角，外径和槽深、槽宽都必须按标准加工；②、密封圈老化，注意选用耐高温的密封圈；③镶芯与模框底部贴合不好，或螺钉松动。

27、滑块锁紧面角度比斜导柱大2°，斜导柱孔间隙1～3mm，入口处必须倒圆；

28、复位弹簧压缩量过大容易造成弹簧断裂，是模具常见故障之一。一般规定复位弹簧预紧10％，总压缩量＜40％。推板行程＞90或弹簧压缩比超过45％，则考虑采用油缸复位，必须设计行程开关。

29、推杆导向长度一般为2～3倍直径但不少于20mm，其余避空0.5mm；阶梯推杆的台阶避空5~10mm，确保阶梯推杆行程不干涉。推杆安装头部与推杆固定板沉孔之间间隙为0.05~0.1mm，手工检验可转动但不能明显串动。

四、模具装配

30、模具制造的基本要求：

①、模具制造要满足顾客的要求

②、模具制造要严格按照模具设计文件和工艺文件

③、模具制造要遵循机械制造工艺规范，保证标准件的互换要求

④、模具制造的作业流程要推行并行工程原理，尽量缩短模具制造周期。

31、模板和组装后的模架要保洁防锈，模架表面不得有毛刺、磕碰、裂纹、锈斑和多余的孔。

32、每件模板至少在模具起吊方向上设上下各一个吊环孔；动定模分开要能平衡起吊；动定模板的吊环按整副模具重量设计。

33、吊环孔加工要按照设计图纸，找对基准角，区分模板正反面，分中确定位置尺寸；吊环孔要按规范加工，吊环能顺利垂直旋转到底，台肩面与沉孔面贴合。

34、型芯装配重点在于保证型芯的位置精度和型芯组装的重复精度，装配开始需要注意：①查看镶芯和模框的三坐标检测数据，注意直面一侧的余量和垂直度、平面度，对镶芯的分中位置心中有数；②红丹油要掌握干湿程度，涂抹浓厚要一致，防止过厚，否则影响配作真实性；③直面配作余量要控制在分中范围内。

35、配模是模具装配的重要工序。配模的必要性在于模具零件总是有误差，误差积累无法通过零件尺寸链精度加以控制，需要通过合模状态检验和调整。

36、配模的原则是不破坏零件的基准，发现基准误差需要停止配模作业，检查误差原因。

37、配模过程可以划分为初配和精配。初配阶段以分型面接触为至，重点是调整和建立正确的配模条件。正确的配模条件是指在配模过程中始终保证模具相互平行合拢，并且上下模始终在正确的分中平面上。

38、在配模过程中要保证模具相互平行合拢，特别注意以下情形：①模具定位面左右不对称并且高低落差大；②由滑块汇合形成定位面；③一方固定面定位，而另一方是滑块锁紧面定位；这些结构使得定位面误差分布不均匀或合模的阻力不对称，极易导致模具合拢出现倾斜，这时配模的触点不能直接作为修整的依据。要首先观察模板四周承压块的触点轻重，同时测量合模后四角的间隙；在以上情形下，配模前要保证型芯、滑块装配到位，配模时在模板四周安装增厚、可调承压块，保证上下模平行合拢；复杂的产品型面可以用保险丝检验产品壁厚均匀度，判断合模的正确状态。

39、模具精配阶段的任务是保证模具分型面的良好贴合。精配阶段需要适当加大合模力，合模力的大小要考虑模具分型面的大小和由耐磨块产生的合模阻力，原则上以模板不变形为上限，中小模具按照模具适用注塑机锁模力的20~40%，原则上宜小不宜大。

40、使用合模机，要将模具置于工作台的中心区域。理论上要使模具的接触反力中心与合模机作用力中心重合，这时模具受力均匀。

41、精配阶段一定要在模板四周安置承压块，修整分型面前先观察承压块触点是否均匀。

42、精配严禁使用角向磨光机，要使用电动小磨头或刮刀。如果发现趋势性的误差或局部大面积的高起和凹陷，应该首先检查原因，找不到原因立刻要向车间主任、项目经理和工艺部报告。

43、分型面是保证模具精度最重要的基准面，合模状态应贴合良好，标准是：涂色检查触点面积75%以上，并且分布均匀。

44、分型面修配要在模具定位面确定并初配之后进行，工作顺序为：安装等高块（调整平行度）→修配定位面→修整分型面。分型面修整应该循序渐进，要同时修配等高块和定位面，最后等高块的触点要“重”于分型面；

45、模具配模时不能放置支撑柱。支撑柱要单独加工，保证尺寸真值；支撑柱的高度要根据动模板的实际变形量确定补偿的余量。

46、模具配模时要检查模脚等高。需要重新加工模脚高度时，直接将模脚与底板连在一起加工是非常错误的，钳工要自觉避免。

五、注塑工艺

47、模具试模时发生注射不满的原因有以下：①流道或浇口太小，数目不够，位置不当及喷嘴孔太小；②注射压力太低或速度太慢，注射时间太短；③料筒，喷嘴及模具温度偏低 ，或加料量不够；④模腔排气不良或制品胶位太薄；⑤原料流动性太差。

48、模具出现飞边的原因是：①注塑工艺设置不当，如料温过高，压力过大；②锁模力不够；③、分型面配作精度不够；④、模板变形；

49、模具出现焦料时应该考虑哪些因素：①、注射速度过快，导致塑料经过浇口剪切速率过大产生高温；②、浇口深度不够，或长度太长、太粗糙，也会提高熔体的剪切速率和摩擦力；③、料筒过热，导致塑料分解变色；④检查流道和热流道是否有死角，或者喷嘴与浇口套是否匹配？