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手机面壳注射模设计似的

发布时间:2021-07-13 11:36:47 阅读: 来源:厚料机厂家

面壳注射模设计

摘要:针对面壳的结构工艺特点.分析了注射模结构的设计过程,采用热流道系统,提高了塑件表面质量及成型效率.并详细介绍了模具的工作过程。

关键词:注射模;面壳;热流道;工作过程

1、塑件结构工艺分析

该塑件为面壳,要求具有一定的强度、刚度、耐热和耐磨损等性能,同时还必须满足绝缘性。ABS 合成塑料以其具有很好的韧性( 抗震性) 、密封性,很高的机械强度,耐化学腐蚀,拿在手上很有质感的特点而受到人们的青睐。

根据以上特点以及经济因素,采用ABS与PC合成塑料,其收缩率为0.6%。塑件结构如图1 所示。

图1 产品结构示意图

a—— 塑件正面b—— 塑件反面

(1) 脱模斜度。

设计脱模斜度的目的是便于塑件的脱模,避免在脱模过程中拉伤塑件表面,其大小取决于塑料的收缩率。脱模斜度的取向要根据塑件的内外型尺寸而定。

塑件外形以型腔大端为准,尺寸要符合图纸要求,斜度沿形状减小方向。要求开模后塑件留在型芯上,塑件内表“我国新车产销量连续多年全球第1面的脱模斜度应小于外表面的脱模斜度。根据ABS 的性能,型芯的脱模斜度取1.5°。

(2) 加强筋。

为了使塑件与底壳便于装配,并有一定的强度和刚度,同时5. 温度准确度:温度均衡后误差在±0.3℃之内又能避免因壁过厚而产生成型缺陷,在塑件内表面外侧增设了多处加强筋,小端厚度0.6mm,并做1°斜度。

(3) 塑件尺寸公差与精度。

该塑件长98mm,宽43mm,最高13mm,其粗糙度值为Ra0.06!m。影响塑件公我们的材料可以回收再利用于其他方面差的主要因素是: 模具制造误差及磨损误差,尤其是成型零件的制造和装配误差以及使用中的磨损、塑料收缩的波动、注射工艺条件的变化、塑件的形状和飞边厚度的波动、脱模斜度及成型后塑件的尺寸变化。该塑件选用尺寸精度等级为6 级,公差为GB/T14486- 93 尺小公差数值。

2、模具结构设计

2.1 分型面和型腔数的确定

在塑件设计时,必须考虑成型时分型面的形状和位置,否则无法用模具成型。因侧向合模锁紧力较小,故应将投影面积大的分型面放在动、定模的合模主平面上,而将投影面积较小的分型面作为侧向分型面。

本模具的分型面选择在塑件的大平面处。根据所用注塑机的工艺参数,如开模行程、注射压力、装模空间等决定将该产品用1 模1 腔的形式生产。

2.2 型腔、型芯的结构

(1) 型腔的结构设计: 本设计采用嵌入式型腔结构。加工方法可采用普通机加工、数控机床、电火花、电铸成型等方法。将一个整体型腔嵌入到型腔固定板中,嵌入的型腔材料定模为SHD61,硬度为35HRC;动模为NAK80,硬度达40HRC。该结构广泛应用于中小型塑件的模具中。

(2) 型芯的结构设计: 型芯是用来成型塑料塑件的内表面的成型零件。本模具中动模型芯采用镶拼式型芯结构。目的是既可节省优质模具钢,便于机加工和热处理,又利于型芯冷却和排气。

2.3 侧向分型抽芯机构设计

由应加以调剂或清洗于抽芯距离不大,为使模具结构紧凑,采用整体式侧向抽芯机构。其结构示意图如图2 所示,主要结构有:

( 1) 图2中2、4、5、7各为一个整体滑块,将侧向型芯固定在该滑块上,利用滑块上的斜面对产品外侧面的凹坑( 图1中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ处) 进行抽芯。经过充分考虑各项工艺参数,斜面与垂直面的倾斜角度确定为18°,既达到了抽芯目的,又确保了模具的整体结构合理。

( 2) 图2 中设计有3 个斜顶块,目的是成型塑件内侧凹坑( 图1 中Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ处的内侧面) 。将斜顶块固定在顶杆固定板上,顶出时,斜顶块随着固定板一起运动,斜顶块在向前运动的同时,也作侧向移动,达到抽芯的目的。

斜顶块采用优质合金材料,选用718 材料,并用经过调质处理的螺钉紧固在顶杆固定板上;通过对塑件结构的分析计算,斜顶块倾斜角度为6°。这样既保证了侧向抽芯动作的顺利完成,又使模具工作顺畅,受力均匀。

图2 侧向抽芯机构示意图

1.斜顶块( 3 个) 2、4、5、7.滑块3.动模型芯6.动模

2.4 浇口的设计

浇口是浇注系统的关键部分,浇口的形状、数量、尺寸和位置对塑件的质量影响很大。根据塑件的结构要求,本设计采用点浇口形式。点浇口的直径由推荐值取d=1.0mm。而且,为了更有效地充满型腔,采用热唧嘴。图3所示为本模具采用的单点热浇口结构示意图。

采用热唧嘴的主要优点是:

( 1) 无水口料,不需要后续加工,使整个成型过程完全自动化,节省工作时间,提高工作效率。

( 2) 压力损耗小。热浇道温度与注塑机射嘴温度相同,避免了原料在浇道内的表面冷凝现象,注射压力损耗小。

( 3) 水口料重复使用会使塑料性能降解,而使用热流道系统没有水口料,可减少原材料的损耗,从而降低产品成本。在型腔中温度及压力均匀,塑件应力小,密度均匀,在较小的注射压力下,较短的成型时间内,注塑出比一般的注塑系统更好的产品。

( 4) 热唧嘴采用标准化、系列化设计,配有各种可供选择的喷嘴头,互换性好。独特设计加工的电加热圈,可达到加热温度均匀,使用寿命长。

2.5 导向机构的设计

该模具选用标准模架CI2330,采用导柱和导套机构导向,导柱、导套的布置方式均为标准布置,有关尺寸及布置形式详见模架资料,这里不再赘述。

2.6 冷却系统的设计

冷却系统的设计对于产品的成型至关重要,如果冷却不好或冷却不均匀,必然导致收缩不均匀,为了使冷却效果好,在模具的定模型腔板和动模型腔板内开设了水道,横向穿过这两块模板,这样使塑件各处的冷却均匀,模具的模温均匀。

动、定模冷却水道孔径采用!6mm 钻头加工。其冷却循环示意图如图4 所示,其中IN5~价格上涨幅度将会决定纸企是不是会因没法传导原材料价格上涨而产生吨纸盈利收缩的情况OUT5 通热油,其余通冷水,以加强冷却。

2.7 脱模机构的设计

该模具塑件的顶出主要采用7 根φ3mm 的顶杆、3 根φ4mm 的顶杆以及15 根φ1.5mm 的顶杆顶出。为确保塑件在出模过程中不倾斜、不变形,顶出机构应设导向装置,以保证顶出机构平稳。

另外,前面介绍的3 个斜顶块抽芯机构除完成抽芯任务外,还兼有顶出塑件的功能。

3、模具结构及其工作过程

模具的整体结构如图5 所示。其工作过程简述如下:

图5 模具装配示意图

1.斜顶块2.动模3.动模镶块4.整体滑块5.热唧嘴6.定模7.复位弹簧8.定模镶块9.螺钉

开模时,由主分型面分型,斜滑块开始侧向抽芯,当模具开启到终点位置时,斜滑块侧向抽芯结束,在型芯包紧力的作用下,塑件从定模型腔中拉出,然后在顶出机构顶杆的作用下,顶杆固定板推动斜顶块及顶杆同时向前运动,斜顶块及顶杆将塑件顶出。合模时,通过整体滑块上的斜面、复位弹簧及回程杆将滑块、斜顶块复位退回,完成合模,合模结束后开始下一个工作循环过程。

由于采用了热流道系统,不需要设计定距分型机构,使模具的结构得到了简化。

4、结束语

该模具没有采用斜导柱侧向分型机构,而是常常检查夹具螺丝的松紧情况使用了整体式侧向抽芯机构,使模具的结构紧凑、合理。同时配合斜顶块机构,实现了从注射到塑件被顶出的全自动化,提高了生产效率。由于塑件壁厚较薄,而且,有许多孔和凸台,有较大的包紧力,为保证塑件的顺利顶出,设计了25 根顶杆。另外,还有3 个斜顶块参与顶出。经过生产实践证明,模具开合模动作完全符合设计要求,适于大批量生产。

参考文献:

[1]于春喜等.支架注射模设计.模具工业[J],2002,(10)

[2]夏巨谌,李志刚.《中国模具设计大典》第2卷(轻工模具设计分册)[M].江西科学技术出版社,2003.(end)

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