一種用于壓塑、擠塑、注射、吹塑和低發(fā)泡成型的組合式塑料模具,它主要包括由凹模組合基板、凹模組件和凹模組合卡板組成的具有可變型
腔的凹模,由凸模組合基板、凸模組件、凸模組合卡板、型腔截?cái)嘟M件和側(cè)截組合板組成的具有可變型芯的凸模。模具凸、凹模及輔助成型系統(tǒng)的協(xié)調(diào)變化。可加工不同形狀、不同尺寸的系列塑件。
成分
,為了改進(jìn)塑料的性能,還要在聚合物中添加各種輔助材料,如填料、增塑劑、潤(rùn)滑劑、穩(wěn)定劑、著色劑等,才能成為性能良好的塑料。
1、合成樹(shù)脂是塑料的主要成分,其在塑料中的含量一般在40%~。由于含量大,而且樹(shù)脂的性質(zhì)常常決定了塑料的性質(zhì),所以人們常把樹(shù)脂看成是塑料的同義詞。例如把聚氯乙烯樹(shù)脂與聚氯乙烯塑料、酚醛樹(shù)脂與酚醛塑料混為一談。其實(shí)樹(shù)脂與塑料是兩個(gè)不同
的概念。樹(shù)脂是一種未加工的原始聚合物,它不僅用于制造塑料,而且還是涂料、膠粘劑以及合成纖維的原料。而塑料除了極少一部分含的樹(shù)脂 外,絕大多數(shù)的塑料,除了主要組分樹(shù)脂外,還需要加入其他物質(zhì)。2、填料填料又叫填充劑,它可以提高塑料的強(qiáng)度和耐熱性能,并降低成本。例如酚醛樹(shù)脂中加 入木粉后可大大降低成本,使酚醛塑料成為廉價(jià)的塑料之一,同時(shí)還能顯著提高機(jī)械強(qiáng)度。填料可分為有機(jī)填料和無(wú)機(jī)填料兩類(lèi),前者如木粉、碎布、紙張和各種 織物纖維等,后者如玻璃纖維、硅藻土、石棉、炭黑等。
3、增塑劑增塑劑可增加塑料的可塑性和柔軟性,降低脆性,使塑料易于加工成型。增塑劑一般是能與樹(shù)脂混溶,無(wú)毒、無(wú)臭,對(duì)光、熱穩(wěn)定的高沸點(diǎn)有 機(jī)化合物,常用的是鄰二甲酸酯類(lèi)。例如生產(chǎn)聚氯乙烯塑料時(shí),若加入較多的增塑劑便可得到軟質(zhì)聚氯乙烯塑料,若不加或少加增塑劑(用 量<10%),則得硬質(zhì)聚氯乙烯塑料。
4、穩(wěn)定劑為了防止合成樹(shù)脂在加工和使用過(guò)程中受光和熱的作用分解和破壞,延長(zhǎng)使用壽命,要在塑料中加入穩(wěn)定劑。常用的有硬脂酸鹽、環(huán)氧樹(shù)脂等。
5、著色劑著色劑可使塑料具有各種鮮艷、美觀的顏色。常用有機(jī)染料和無(wú)機(jī)顏料作為著色劑。
6、潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑劑的作用是防止塑料在成型時(shí)不粘在金屬模具上,同時(shí)可使塑料的表面光滑美觀。常用的潤(rùn)滑劑有硬脂酸及其鈣鎂鹽等。除了上述助劑外,塑料中還可加入阻燃劑、發(fā)泡劑、抗靜電劑等
基本知識(shí)及技術(shù)應(yīng)用
塑膠模具的發(fā)展
我們?nèi)粘Ia(chǎn)、生活中所使用到的各種工具和產(chǎn)品,大到機(jī)床的底座、機(jī)身外殼,小到一個(gè)胚頭螺絲、紐扣以及各種家用電器的外殼,無(wú)不與模具有著密 切的關(guān)系。模具的形狀決定著這些產(chǎn)品的外形,模具的加工質(zhì)量與精度也就決定著這些產(chǎn)品的質(zhì)量。因?yàn)楦鞣N產(chǎn)品的材質(zhì)、外觀、規(guī)格及用途的不同,模具分為了鑄 造模、鍛造模、壓鑄模、沖壓模等非塑膠模具,以及塑膠模具。
近年來(lái),隨著塑料工業(yè)的飛速發(fā)展和通用與工程塑料在強(qiáng)度和精度等方面的不斷提高,塑料制品的應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大,如:家用電器、儀器儀表,建 筑器材,汽車(chē)工業(yè)、日用五金等眾多領(lǐng)域,塑料制品所占的比例正迅猛增加。一個(gè)設(shè)計(jì)合理的塑料件往往能代替多個(gè)傳統(tǒng)金屬件。工業(yè)產(chǎn)品和日用產(chǎn)品塑料化的趨勢(shì) 不斷上升。
塑膠模具的含義
模具的一般定義:在工業(yè)生產(chǎn)中,用各種壓力機(jī)和裝在壓力機(jī)上的專(zhuān)用工具,通過(guò)壓力把金屬或非金屬材料制出所需形狀的零件或制品,這種專(zhuān)用工具統(tǒng)稱(chēng)為模具。
注塑過(guò)程說(shuō)明:模具是一種生產(chǎn)塑料制品的工具。它由幾組零件部分構(gòu)成,這個(gè)組合內(nèi)有成型模腔。注塑時(shí),模具裝夾在注塑機(jī)上,熔融塑料被注入成型 模腔內(nèi),并在腔內(nèi)冷卻定型,然后上下模分開(kāi),經(jīng)由頂出系統(tǒng)將制品從模腔頂出離開(kāi)模具,后模具再閉合進(jìn)行下一次注塑,整個(gè)注塑過(guò)程是循環(huán)進(jìn)行的。
塑膠模具的分類(lèi)
A.注射成型模——電視機(jī)外殼、鍵盤(pán)按鈕(應(yīng)用普遍)
B.吹氣模——飲料瓶
C.壓縮成型模——電木開(kāi)關(guān)、科學(xué)瓷碗碟
D.轉(zhuǎn)移成型模——集成電路制品
E.擠壓成型模——膠水管、塑膠袋
F.熱成型模——透明成型包裝外殼
G.旋轉(zhuǎn)成型模——軟膠洋娃娃玩具
根據(jù)澆注系統(tǒng)型制的不同可將模具分為三類(lèi):
(1) 大水口模具:流道及澆口在分模線上,與產(chǎn)品在開(kāi)模時(shí)一起脫模,設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,容易加工,成本較低,所以較多人采用大水口系統(tǒng)作業(yè)。
(2) 細(xì)水口模具:流道及澆口不在分模線上,一般直接在產(chǎn)品上,所以要設(shè)計(jì)多一組水口分模線,設(shè)計(jì)較為復(fù)雜,加工較困難,一般要視產(chǎn)品要求而選用細(xì)水口系統(tǒng)。
(3) 熱流道模具:此類(lèi)模具結(jié)構(gòu)與細(xì)水口大體相同,其大區(qū)別是流道處于一個(gè)或多個(gè)有恒溫的熱流道板及熱唧嘴里,無(wú)冷料脫模,流道及澆口直接在產(chǎn)品上,所以流道 不需要脫模,此系統(tǒng)又稱(chēng)為無(wú)水口系統(tǒng),可節(jié)省原材料,適用于原材料較貴、制品要求較高的情況,設(shè)計(jì)及加工困難,模具成本較高。
熱流道系統(tǒng),又稱(chēng)熱澆道系統(tǒng),主要由熱澆口套,熱澆道板,溫控電箱構(gòu)成。我們常見(jiàn)的熱流道系統(tǒng)有單點(diǎn)熱澆口和多點(diǎn)熱澆口二種形式。單點(diǎn)熱澆口是 用單一熱澆口套直接把熔融塑料射入型腔,它適用單一腔單一澆口的塑料模具;多點(diǎn)熱澆口是通過(guò)熱澆道板把熔融料分枝到各分熱澆口套中再進(jìn)入到型腔,它適用于 單腔多點(diǎn)入料或多腔模具.
◆熱流道系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)
(1)無(wú)水口料,不需要后加工,使整個(gè)成型過(guò)程完全自動(dòng)化,節(jié)省工作時(shí)間,提高工作效率。
(2)壓力損耗小。熱澆道溫度與注塑機(jī)射嘴溫度相等, 避免了原料在澆道內(nèi)的表面冷凝現(xiàn)象,注射壓力損耗小。
(3)水口料重復(fù)使用會(huì)使塑料性能降解,而使用熱流道系統(tǒng)沒(méi)有水口料,可減少原材料的損耗,從而降低產(chǎn)品成本。在型腔中溫度及壓力均勻,塑件應(yīng) 力小,密度均勻,在較小的注射壓力下,較短的成型時(shí)間內(nèi),注塑出比一般的注塑系統(tǒng)更好的產(chǎn)品。對(duì)于透明件、薄件、大型塑件或高要求塑件更能顯示其優(yōu)勢(shì),而 且能用較小機(jī)型生產(chǎn)出較大產(chǎn)品。
(4)熱噴嘴采用標(biāo)準(zhǔn)化、系列化設(shè)計(jì),配有各種可供選擇的噴嘴頭,互換性好。獨(dú)特設(shè)計(jì)加工的電加熱圈,可達(dá)到加熱溫度均勻,使用壽命長(zhǎng)。熱流道系統(tǒng)配備熱流道板、溫控器等,設(shè)計(jì)精巧,種類(lèi)多樣,使用方便,質(zhì)量穩(wěn)定可靠。
◆熱流道系統(tǒng)應(yīng)用的不足之處
(1)整體模具閉合高度加大,因加裝熱澆道板等,模具整體高度有所增加。
(2)熱輻射難以控制,熱澆道大的毛病就是澆道的熱量損耗,是一個(gè)需要解決的重大課題。
(3)存在熱膨脹,熱脹冷縮是我們?cè)O(shè)計(jì)時(shí)要考慮的問(wèn)題。
(4)模具制造成本增加,熱澆道系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)配件價(jià)格較高,影響熱澆道模具的普及。 [1]