(3)塑件模塑成型工艺参数的确定 PA66 预热和干温度t/℃85~105 (聚酰胺燥 时间t/h8~12 66) 料筒温度 后段 240~285 T/℃ 中断 260~300 前段 260~300 喷嘴温度 260~280 T/℃ 模具温度 20~90 T/℃ 注射压力 60~200 T/℃ 成型 时间 注射时间 保压时间 冷却时间 总周期 螺杆转速n/(r/min) 后 方法 处 理 温度 T/℃ 时间 T/h 20-90 0-5 20-90 40- 180 28 红外线灯 鼓风烘箱 100~110 8~12
三.模具结构设计
1.分型面位置的确定
分型面的选择原则:
(1)便于塑件脱模,尽量使塑件开模时留在动模一侧。 (2)分型面应尽量选在塑件的最大截面处。 (3)有利于保证塑件的精度要求。
(4)有利于浇注系统、排气系统、冷却系统的设置和模具型腔的加工。 (5)便于嵌件的安装。
确定结果:分型面选在塑件的投影面最大的部位,如下图:
分型面的选择
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2 .型腔数量和排列方式的确定
2.1 型腔数量的确定
模具型腔数量的确定要综合考虑塑件的技术质量要求、产品的生产数量、塑料的种类、塑件的形状、塑件的加工成本、注塑机的额定最设量和锁模力等因素。 单腔模具、多腔模各自的缺点和使用范围:单型腔模具结构相对简单,设计自由度较大,成型塑件的形状和尺寸的一致性好,塑件精度较高;多型腔模具的结构复杂,生产效率高,分配到单个塑件上的成本低。单型腔模具宜用于大型或精度要求较高的塑件的注塑成型,多型腔模具特别使用于精度要求不是很高、结构较易冲型的中小型塑件的大批生产。
型腔数量的确定:因本次设计的塑料罩类零件的精度要求不高;注塑用塑料PA66型性能良好;塑件属小型塑件。综合塑件的尺寸,考虑到模具制造费用、设备运转费用低一些,这里初步拟定采用一模四腔的模具成型。
成型零件尺寸的计算:
未注公差:按MT5计算,并且尺寸按入体原则标注
??zz型腔径向尺寸计算公式(LM)? ?[(1?S)L?(0.5~0.75)?]0S00型芯径向尺寸计算公式(lM)0??z?[(1?S)lS?(0.5~0.75)?]??z
型腔深度尺寸和型芯高度尺寸计算公式
??z??z (HM)0?[(1?S)HS?(0.5~0.65)?]00(hM)0??z?[(1?S)hS?(0.5~0.65)?]??z
凹模内的型芯中心到凹模侧壁距离尺寸公式
(C)??Z/2=(1+S)CS??Z/2
式中LMHM——塑件外形的基本尺寸
lMhM——-塑件内型的基本尺寸图
?——塑件尺寸的等级公差
?z——模具成型零件的制造误差
C——中心距基本尺寸
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S——pa66塑料的平均收缩率 由以上公式求得: 型腔径向尺寸D r D2 (DM) (Dn)
??0??0zz=[(1+S)Ds-0.6?]= [(1+S)Dl-0.6?]
??0z?0.3?0.3=[(1+0.0145)×40- 0.6×0.9]0=40.040
??0z?0.3?0.3=[(1+0.0145)×26-0.6×0.9]0=25.830
型芯径向尺寸 d ? (dM)0??z=[(1+S)ds+0.6?]0??z0=[(1+0.0145)×18+0.6×0.25] 0?0.3=18.41?0.083
型腔深度尺寸 H (HM)
??0z=[(1+S)HS-0.6?]
??0z?0.17?0.17=[(1+0.0145)×32-0.6×0.5]0=32.160
型芯高度尺寸 h Z (hM)0??z=[(1+S)hS+0.6?]0??z0=[(1+0.0145)×28+0.6×0.5]0?0.067=28.71?0.17
成型零件尺寸校核
因以上成型零件尺寸计算公式中的系数多凭经验决定,为了保证塑件实际尺寸在规定范围内,需对成型尺寸进行校核,校核合格的条件是塑件成型公差应小于塑件的尺寸公差。
型腔或型芯的径向尺寸校核公式
(Smax?Smin)LS(或lS)??Z??C??(5-23) 型腔深度尺寸和型芯高度尺寸校核公式
(Smax?Smin)HS(或hS)??Z??(5-24)
其中SmaxSmin——注塑塑料的最大(最小)收缩率
?C——模具成型零件的磨损导致的误差
CS——距基准尺寸
应用以上公式对各尺寸进行校核 (1)径向尺寸校核: D尺寸校核
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(0.0061-0.0045)*40+1/3*0.3+1/6*0.3=0.214
(Smax?Smin)dS??Z??C=(0.0061-0.0045)
*18+1/3*0.25+1/6*0.25=0.153
(Smax?Smin)HS??Z=(0.0061-0.0045)*32+1/3*0.2=0.117
(Smax?Smin)hS??Z=(0.0061-0.0045)*28+1/3*0.2=0.110
2.2 产品布局
型腔排列形式采用矩形对称布局,如下图:
型腔排列方式
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3.标准模架的确定
综合考虑该模具结构设计时采用一模四腔平衡布置,大概估计型腔模板尺寸,查《塑料模具设计指导与资料汇编》表8-27选取标准模板的尺寸为350mm ×270mm×50mm,选用A2型标准模架,标记A2-250350-58-Z2(GB/T12555-2006)。
四 .注塑机型号的选择
1 .注塑成型工艺简介
注塑成型是利用塑料的可挤压性与可模塑性,首先将松散的粒状或粉状成型物料从注塑机的料斗送入高温的机筒内加热熔融塑化,使之成为粘流状态熔体,然后在柱塞或螺杆的高压推动下,以很大的流速通过机筒前端的喷嘴注射进入温度较低的闭合模具中,经过一段时间的保压冷却以后,开启模具便可以从模腔中脱出具有一定形状和尺寸的塑料制件。一般分为三个阶段的工作:(1)物料准备(2)注塑过程(3)制件后处理
(1)物料准备成型前应对物料的外观色泽、颗粒情况、有无杂质等进行检验,并测试其热稳定性、流动性和收缩率等指标。对于吸湿性强的塑料,应根据注射成型工艺允许的含水量进行适当的预热干燥,若有嵌件,还要知道嵌件的热膨胀系数,对模具进行适当的预热,以避免收缩应力和裂纹,有的塑料制品还需要选用脱模剂,以利于脱模。
(2)注塑过程塑料在料筒内经过加热达到流动状态后,进入模腔内的流动可分为注射、保压、倒流和冷却四个阶段,注塑过程可以用如图所示3-1所示。图中t0代表螺杆或柱塞开始注射熔体的时刻;当模腔充满熔体(t=t1)时,熔体压力迅速上升,达到最大值P0。从时间t1到t2,塑料仍处于螺杆(或柱塞)的压力下,熔体会继续流入模腔内以弥补因冷却收缩而产生的空隙。由于塑料仍在流动,而温度又在不断下降,定向分子(分子链的一端在模腔壁固化,另一端沿流动方向排列)容易被凝结,所以这一阶段是大分子定向形成的主要阶段。这一阶段的时间越长,分子定向的程度越高。从螺杆开始后退到结束(时间从t2到t3),由于模腔内的压力比流道内高,会发生熔体倒流,从而使模腔内的压力迅速下降。倒流一直进行到浇口处熔体凝结时为止。其中,塑料凝结时的压力和温度是决定
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