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1、财富不应当是生命的目的,它只是生活(shnghu)的工具。比 才第一页,共146页。第五章 压缩(y su)成型工艺及模具设计第二页,共146页。第三页,共146页。成型压缩(y su)原理第四页,共146页。一、一、压缩成型原理压缩成型原理(yunl)(yunl)及及特点特点n 压缩成型原理压缩成型原理(yunl)n压缩成型特点压缩成型特点第五页,共146页。原料(yunlio)放入模具 加热加压使材料成型(chngxng)硬化取出塑件压缩(y su)成型过程第六页,共146页。将塑料加入高温的型腔和加料室,然将塑料加入高温的型腔和加料室,然后以一定后以一定(ydng)(ydng)的速度将模
2、具闭合,塑料在的速度将模具闭合,塑料在热和压热和压力的作用下熔融流动,并且很快地充满整个力的作用下熔融流动,并且很快地充满整个型腔,树脂和固化剂作用发生交联反应,生型腔,树脂和固化剂作用发生交联反应,生成不熔不溶的体型化合物,塑料因而固化,成不熔不溶的体型化合物,塑料因而固化,成为具有一定成为具有一定(ydng)(ydng)形状的制品,当制品完形状的制品,当制品完全定型全定型并且具有最佳性能时,即开启模具取出制品并且具有最佳性能时,即开启模具取出制品.一、一、压缩成型压缩成型(chngxng)(chngxng)原理:原理:第七页,共146页。二、压缩成型二、压缩成型(chngxng)特点特点用
3、途用途(yngt):主要用于热固性塑料制品成型,也可用于流动:主要用于热固性塑料制品成型,也可用于流动性差的热塑性塑料成型(聚四氟乙烯、高透明的性差的热塑性塑料成型(聚四氟乙烯、高透明的PS、PMMA制制品、超高分子量聚乙烯等),以及橡胶制品成型等。品、超高分子量聚乙烯等),以及橡胶制品成型等。热固性料成型:模具加热、效率低。热固性料成型:模具加热、效率低。原料:热固性料除树脂外,含大量填料、固化剂、固化促进剂、原料:热固性料除树脂外,含大量填料、固化剂、固化促进剂、润滑剂、着色剂等,塑化前流动性差、填充难;润滑剂、着色剂等,塑化前流动性差、填充难;原料形状:粉状、粒状、片状、团状、碎屑状、纤
4、维状等;原料形状:粉状、粒状、片状、团状、碎屑状、纤维状等;成型:模具敞开状态加料,边加热加压边合模,最终完全闭合,成型:模具敞开状态加料,边加热加压边合模,最终完全闭合,加压直接加压直接(zhji)、填充密实。、填充密实。第八页,共146页。热塑性料成型热塑性料成型(chngxng):模具既加热又冷却,成型:模具既加热又冷却,成型(chngxng)周期长、效率低;但制品内应力小,适合平整度高和光学性能好的大周期长、效率低;但制品内应力小,适合平整度高和光学性能好的大型制品。型制品。二、压缩(y su)成型特点第九页,共146页。二、压缩(y su)成型特点压缩成型优点:压缩成型优点:与注射相
5、比与注射相比(xin b),使用的设备和模具较为,使用的设备和模具较为简单价廉;简单价廉;适用于流动性差的塑料,较易成型大中型制品;适用于流动性差的塑料,较易成型大中型制品;适宜成型热固性塑料制品,制品收缩率较小、适宜成型热固性塑料制品,制品收缩率较小、变形小、各向性能较均匀。变形小、各向性能较均匀。第十页,共146页。二、压缩(y su)成型特点压缩成型缺点:压缩成型缺点:与注射相比,生产周期长,效率低,厚壁件生产周与注射相比,生产周期长,效率低,厚壁件生产周期更长;期更长;生产自动化程度低,粉尘多,环境条件差,劳动强生产自动化程度低,粉尘多,环境条件差,劳动强度大;度大;制品溢边多,去除难
6、,影响高度方向尺寸精度;制品溢边多,去除难,影响高度方向尺寸精度;深孔和形状复杂制品难以成型;深孔和形状复杂制品难以成型;压模工作条件恶劣,磨损快、寿命低;成型零件压模工作条件恶劣,磨损快、寿命低;成型零件(ln jin)需淬硬;需淬硬;细长成型杆和细小嵌件在压缩成型时极易变形,不细长成型杆和细小嵌件在压缩成型时极易变形,不宜采用压缩成型。宜采用压缩成型。第十一页,共146页。二、二、压缩模具压缩模具(mj)(mj)的结构的结构与分类与分类n 压缩(y su)模结构n压缩(y su)模分类第十二页,共146页。(一)压缩(y su)模结构压缩模组成:型腔、加料室、导向机构、侧向分压缩模组成:型
7、腔、加料室、导向机构、侧向分型抽芯机构、脱模机构、加热型抽芯机构、脱模机构、加热(ji r)系统等。系统等。第十三页,共146页。加料加料(ji(ji lio)lio)室室加热方式:电加热、蒸汽加热方式:电加热、蒸汽(zhn q)加热、煤气或天加热、煤气或天然气加热等。然气加热等。热塑性料成型热塑性料成型(chngxng):模具开设:模具开设温度控制通道,在塑化温度控制通道,在塑化和定型阶段,分别通入和定型阶段,分别通入蒸汽加热和通入冷却水蒸汽加热和通入冷却水进行冷却。进行冷却。第十四页,共146页。(二)、压缩(二)、压缩(y su)模模具分类具分类分类:分类:按模具在压机上固定方式按模具在
8、压机上固定方式(fngsh)分:移动分:移动式、半固定式和固定式;式、半固定式和固定式;按上、下模闭合形式分:溢式、不溢式和半溢按上、下模闭合形式分:溢式、不溢式和半溢式;式;按分型面特征分:水平分型面和垂直分型面压按分型面特征分:水平分型面和垂直分型面压缩模;缩模;按型腔数分:单腔式和多腔式压缩模。按型腔数分:单腔式和多腔式压缩模。第十五页,共146页。热固性塑料(slio)压缩模固定式半固定式移动式多型腔单型腔共用(n yn)加料室单加料(ji lio)室不溢式半溢式溢式水平分型面复合分型面垂直分型面多分型面单分型面第十六页,共146页。(按压模在压力机上的固定(按压模在压力机上的固定(g
9、dng)(gdng)方式分类)方式分类)1 1、移动式压缩、移动式压缩(y su)(y su)模模第十七页,共146页。图5-4 军衣扣压缩移动(ydng)模1定位销;2上模;3手柄;4下模;5嵌件;6嵌件座;7塑件(按压(按压(ny)(ny)模在压力机上的固定方式分类)模在压力机上的固定方式分类)1 1、移动式压缩、移动式压缩(y su)(y su)模模第十八页,共146页。图5-5 半固定式压缩模具(mj)1压板;2凸模;3导柱;4型芯;5手柄;6导轨;7凹模(按压模在压力机上的固定(按压模在压力机上的固定(gdng)(gdng)方式分类)方式分类)2 2、半固定式压缩、半固定式压缩(y
10、su)(y su)模模第十九页,共146页。(按压(按压(ny)(ny)模在压力机上的固定方式分类)模在压力机上的固定方式分类)3 3、固定式压缩、固定式压缩(y su)(y su)模模第二十页,共146页。4 4、溢式压缩、溢式压缩(y su)(y su)模模特点:特点:无加料室,模腔高度约等于制品高度;无加料室,模腔高度约等于制品高度;凸、凹模无直接配合,多余凸、凹模无直接配合,多余(duy)料极料极易溢出;易溢出;挤压面对溢料阻力小,制品密度低,力学挤压面对溢料阻力小,制品密度低,力学性能差;性能差;不适用于高压缩率的材料成型,最好用粒不适用于高压缩率的材料成型,最好用粒料或预压锭料成型
11、。料或预压锭料成型。(二)、压缩模具(二)、压缩模具(mj)分分类类第二十一页,共146页。溢式压模缺点:溢式压模缺点:凸模和凹模配合完全靠导柱定位,成型制品壁厚均匀凸模和凹模配合完全靠导柱定位,成型制品壁厚均匀(jnyn)性差;性差;因合模时各型腔溢料量不均匀因合模时各型腔溢料量不均匀(jnyn),成型件的精度和,成型件的精度和质量不均匀质量不均匀(jnyn);加料量应超出制品重量的加料量应超出制品重量的5%以内,原料有一定浪费;以内,原料有一定浪费;有时可不设脱模机构,而由手工取出或用压缩空气吹出制有时可不设脱模机构,而由手工取出或用压缩空气吹出制品。品。(二)、压缩(二)、压缩(y su
12、)模模具分类具分类优点:优点:无加料室,便于嵌件的安放;无加料室,便于嵌件的安放;结构简单,价廉耐用;结构简单,价廉耐用;特别适合成型扁平小型薄壁制品(如钮扣特别适合成型扁平小型薄壁制品(如钮扣(ni ku)、装饰、装饰品及各种小零件)。品及各种小零件)。第二十二页,共146页。不溢式压模缺点:不溢式压模缺点:加料室为型腔上部断面加料室为型腔上部断面(dun min)的延伸,无挤压面,的延伸,无挤压面,溢料量很少;溢料量很少;型芯与型腔配合间隙单边约型芯与型腔配合间隙单边约0.0250.075mm,配合高度,配合高度不宜过大,也可将型腔侧壁制成带不宜过大,也可将型腔侧壁制成带1520的斜度,方
13、便的斜度,方便开模。开模。优点:优点:制品成型压力大、密实度高,性制品成型压力大、密实度高,性能好;能好;适于压制形状复杂、壁薄、流程适于压制形状复杂、壁薄、流程较长或深形制品,也可用于流动较长或深形制品,也可用于流动性差、比压高、比容大的塑料;性差、比压高、比容大的塑料;特别适合压制有棉布、玻璃布、特别适合压制有棉布、玻璃布、长纤维填充的制品;长纤维填充的制品;飞边与分型面垂直飞边与分型面垂直(chuzh)分分布,便于去除。布,便于去除。5 5、不溢式压缩、不溢式压缩(y su)(y su)模模第二十三页,共146页。不溢式压模特点:不溢式压模特点:因溢料量很少,加料精度直接影响因溢料量很少
14、,加料精度直接影响(yngxing)制品高度尺寸,要求准确计量;制品高度尺寸,要求准确计量;型芯与型腔侧壁摩擦严重,制品脱模易刮擦,改型芯与型腔侧壁摩擦严重,制品脱模易刮擦,改进结构见图所示;进结构见图所示;不溢式压模必须设脱模机构。不溢式压模必须设脱模机构。5 5、不溢式压缩、不溢式压缩(y su)(y su)模模第二十四页,共146页。半溢式压模特点半溢式压模特点(tdin):型腔上方设有断面尺寸较大的加料型腔上方设有断面尺寸较大的加料室(可简化断面形状),加料室底部室(可简化断面形状),加料室底部有环形挤压面(约有环形挤压面(约45mm),型芯与),型芯与加料室间隙配合;加料室间隙配合;
15、余料可通过配合间隙和溢料槽溢出,余料可通过配合间隙和溢料槽溢出,制品密度较溢式压模的好;制品密度较溢式压模的好;操作方便,原料计量简单,制品尺操作方便,原料计量简单,制品尺寸由型腔决定;寸由型腔决定;制品脱模容易,不易与侧壁刮擦;制品脱模容易,不易与侧壁刮擦;不适宜成型以布片或长纤维作填料不适宜成型以布片或长纤维作填料的塑料;的塑料;挤压面每次应清理干净,以免变形挤压面每次应清理干净,以免变形和破坏。和破坏。6 6、半溢式压缩、半溢式压缩(y su)(y su)模模第二十五页,共146页。半溢式压模改进半溢式压模改进(gijn):将加料腔制成可移动式,方便挤压面和模具型腔的清理。将加料腔制成可
16、移动式,方便挤压面和模具型腔的清理。6 6、半溢式压缩、半溢式压缩(y su)(y su)模模第二十六页,共146页。多型腔压模:如图,可为溢式或半溢式结构,图多型腔压模:如图,可为溢式或半溢式结构,图a a)、)、b b)需对每个)需对每个型腔单独加料,个别型腔单独加料,个别(gbi)(gbi)型腔损坏不影响模具工作。型腔损坏不影响模具工作。7 7、多型腔压缩、多型腔压缩(y su)(y su)模模第二十七页,共146页。为方便多腔模加料,可采为方便多腔模加料,可采用右图所示的加料器用右图所示的加料器(lioq)(lioq)快速加料。快速加料。多腔共用加料室有利于缩小多腔共用加料室有利于缩小
17、模具模具(mj)(mj)尺寸,方便加料,尺寸,方便加料,但边角的型腔易缺料。但边角的型腔易缺料。7 7、多型腔压缩、多型腔压缩(y(y su)su)模模第二十八页,共146页。第二十九页,共146页。压缩模类型压缩模类型(lixng)(lixng)选用原则选用原则流动性差的塑料,塑件形状复杂流动性差的塑料,塑件形状复杂水平分型面模具结构简单,操作方便,优先选用。水平分型面模具结构简单,操作方便,优先选用。塑件批量大塑件批量大 固定式模具固定式模具(mj)批量批量(p lin)中等中等 固定式或半固定式模具固定式或半固定式模具小批量或试生产小批量或试生产 移动式模具移动式模具不溢式模具不溢式模具
18、塑件高度尺寸要求高,带有小型嵌件塑件高度尺寸要求高,带有小型嵌件 半溢式模具半溢式模具形状简单,大而扁平的盘形塑件形状简单,大而扁平的盘形塑件 溢式压缩模溢式压缩模第三十页,共146页。三、压缩成型(chngxng)工艺及参数n 压缩成型(chngxng)工艺n压缩成型(chngxng)工艺参数第三十一页,共146页。(一)(一)压缩成型压缩成型(chngxng)(chngxng)工艺工艺n 压缩(y su)前的准备n压缩(y su)成型过程n后期处理第三十二页,共146页。加 料压 缩 模闭 合排 气交 联 固化压 缩 模开 启制 品 脱模生 产 前的 准 备工作 加 热 模 具模 具 保温
19、清 模压 缩 模加 压压 力 机卸 压压力机加压保压压 力 模卸 压图图5-2 5-2 压缩成型工艺压缩成型工艺(gngy)(gngy)过过程程第三十三页,共146页。n预热预热(y r)和干燥(讲述其定义与和干燥(讲述其定义与作用)作用)n预预 压(讲述其定义与作用)压(讲述其定义与作用)1 1、压缩、压缩(y su)(y su)前的准前的准备备第三十四页,共146页。n模具的调整;n安放(nfng)嵌件;n加料;n合模;n排气;n固化n脱模2 2、压缩成型、压缩成型(chngxng)(chngxng)过程过程注:对于带有嵌件的或带有侧向型芯的制品脱模,必须先用工具(gngj)拧脱,然后才能
20、取出制品。第三十五页,共146页。表表5-1常用热固性塑件的退火处理常用热固性塑件的退火处理(chl)规范规范塑料种类退火温度/保温时间/h塑料种类退火温度/保温时间/h酚醛塑料制件80130424氨基塑料制件70801012酚醛纤维塑料制件1301604243 3、后期、后期(huq)(huq)处理处理 塑件的处理塑件的处理(chl)模具的清理模具的清理第三十六页,共146页。(二)、压缩成型(二)、压缩成型(chngxng)工艺参数工艺参数n 压缩(y su)成型时的压力n压缩(y su)成型温度n压缩(y su)成型时间第三十七页,共146页。1、成型、成型(chngxng)压力压力表表
21、5-2 部分部分(b fen)塑料的模具温度与压缩成型压力塑料的模具温度与压缩成型压力塑料类型压缩成形温度压缩成形压力MPa酚醛塑料(PP)146180724三聚氰胺甲醛塑料(MF)1401801456脲甲醛塑料(UF)1351551456聚酯塑料(UP)8515003535邻苯二甲酸二丙烯酯塑料(PDPO)1201603514环氧树脂塑料(EP)1452000714有机硅塑料(DSMC)1501900756第三十八页,共146页。2、成型、成型(chngxng)温度温度第三十九页,共146页。3、压缩、压缩(y su)时间时间 表5-3 酚醛塑料(fn qun s lio)和氨基塑料的压缩成
22、形工艺参数。工艺参数酚醛塑料氨基塑料一般工业用高电绝缘用耐高频电绝缘用压缩成形温度150165150170180190140155压缩成形压力MPa25352535302535压缩时间(minmm)08021525250710系以苯酚甲醛(ji qun)线型树脂和粉末为基础的压缩粉;系以甲酚甲醛(ji qun)可溶性树脂的粉末为基础的压缩粉;系以苯酚苯胺甲醛(ji qun)树脂和无机矿物为基础的压缩粉第四十页,共146页。谢 谢第四十一页,共146页。四、压缩四、压缩(y su)模与压力机模与压力机的关系的关系n压机及常用压机及常用(chn yn)压机的技压机的技术规范术规范n压模与压机相关技
23、术参数的校核压模与压机相关技术参数的校核第四十二页,共146页。压机:结构有框架式和柱式结构;以油压机为主,还有少量压机:结构有框架式和柱式结构;以油压机为主,还有少量(sholing)(sholing)的水压机、螺旋压力机等。的水压机、螺旋压力机等。上下上下(shngxi)(shngxi)工作台面加工作台面加装电加热板装电加热板1 1、压机及常用、压机及常用(chn yn)(chn yn)压机的压机的技术规范技术规范第四十三页,共146页。塑料压缩成型常用塑料压缩成型常用(chn yn)(chn yn)压机:规格从压机:规格从3501000kN3501000kN,最常用,最常用(chn yn
24、)(chn yn)的是的是450kN450kN和和1000kN1000kN两种。两种。1 1、压机及常用、压机及常用(chn yn)(chn yn)压机的压机的技术规范技术规范第四十四页,共146页。常用压机台板结构常用压机台板结构(jigu)(jigu)尺寸尺寸顶出杆端部为顶出杆端部为T T形槽结构形槽结构(jigu)(jigu)顶出杆端部顶出杆端部为螺纹为螺纹(luwn)(luwn)结结构构1 1、压机及常用压机的技术规范、压机及常用压机的技术规范第四十五页,共146页。常用常用(chn yn)(chn yn)压机台板结压机台板结构尺寸构尺寸顶出杆端部顶出杆端部为螺纹为螺纹(luwn)(l
25、uwn)结结构构1 1、压机及常用、压机及常用(chn yn)(chn yn)压机的技术压机的技术规范规范第四十六页,共146页。常用常用(chn yn)(chn yn)压机台板结压机台板结构尺寸构尺寸顶出杆端部顶出杆端部为螺纹为螺纹(luwn)(luwn)结结构构1 1、压机及常用、压机及常用(chn yn)(chn yn)压机的技压机的技术规范术规范第四十七页,共146页。常用压机台板结构常用压机台板结构(jigu)(jigu)尺寸尺寸顶出杆端部为顶出杆端部为螺纹螺纹(luwn)(luwn)结构结构三根顶出杆三根顶出杆1 1、压机及常用、压机及常用(chn yn)(chn yn)压机的压机
26、的技术规范技术规范第四十八页,共146页。(1 1)、压机最大总压力)、压机最大总压力(yl)(yl)校核校核它与材料种类、塑件尺寸、型腔数等有关。它与材料种类、塑件尺寸、型腔数等有关。式中式中 k0.90,k0.90,视压机新旧程度而定;视压机新旧程度而定;F F机机压机最大总压力压机最大总压力(yl)(yl),kNkN;F F模模压模所需成型压力压模所需成型压力(yl)(yl),kNkN。式中式中 p0 p0单位成型压力,其值可查表单位成型压力,其值可查表5-45-4,MPa;MPa;A A每个型腔水平投影面积每个型腔水平投影面积(min j)(min j),半溢式为加料室水平投影面积,半
27、溢式为加料室水平投影面积(min j)(min j),mm2mm2;n n型腔数目。型腔数目。2 2、压模与压机相关技术参数的校核、压模与压机相关技术参数的校核第四十九页,共146页。2 2、压模与压机相关、压模与压机相关(xinggun)(xinggun)技术技术参数的校核参数的校核第五十页,共146页。2 2、压模与压机相关、压模与压机相关(xinggun)(xinggun)技术技术参数的校核参数的校核第五十一页,共146页。已知压模结构和塑件成型已知压模结构和塑件成型(chngxng)(chngxng)压力,选择压机时压力,选择压机时当压机已定,确定压模型当压机已定,确定压模型(mxng
28、)(mxng)腔数时,按下式计算并取整腔数时,按下式计算并取整当压机总压力当压机总压力(yl)(yl)超过压模所需压力超过压模所需压力(yl)(yl)较多时,应调小压机较多时,应调小压机的工作油压,按下式计算的工作油压,按下式计算式中式中 p表压力表读数(油压),压力表读数(油压),MPaMPa;A活压机活塞面积,压机活塞面积,cmcm2 2。第五十二页,共146页。(2 2)、压机固定)、压机固定(gdng)(gdng)板有关尺寸校核板有关尺寸校核模具最大尺寸模具最大尺寸(ch cun)(ch cun)应小于压机立柱或框架之间的距离;应小于压机立柱或框架之间的距离;同时还应保证模具能装夹在工
29、作台上。同时还应保证模具能装夹在工作台上。模具安装方式:螺钉直接固定或用压板固定。模具安装方式:螺钉直接固定或用压板固定。(3 3)、压模高度和开模行程)、压模高度和开模行程(xngchng)(xngchng)的校核的校核式中式中 h压模闭合高度,压模闭合高度,mmmm;Hmin压机上下模板之间的最小开距,压机上下模板之间的最小开距,mmmm。式中式中 L压模所要求的最小开模距离,压模所要求的最小开模距离,mmmm;Hmax压机上下模板之间的最大开距,压机上下模板之间的最大开距,mmmm。对于固定式压模对于固定式压模第五十三页,共146页。(3 3)、压模高度)、压模高度(god)(god)和
30、开模行程的校核和开模行程的校核如图所示模具如图所示模具(mj)(mj),所需最小开,所需最小开模距为模距为式中式中 ha ha塑件高度塑件高度(god)(god),mmmm;hc hc凸模高度凸模高度(god)(god),mmmm。即即或或式中式中 hu上模部分全高,上模部分全高,mmmm;hd下模部分全高,下模部分全高,mmmm。第五十四页,共146页。(3 3)、压模高度)、压模高度(god)(god)和开模行程的校核和开模行程的校核注意(zh y)点第五十五页,共146页。(4 4)、压机推出机构)、压机推出机构(jgu)(jgu)的校核的校核压机推出机构:有手动推出机构、推出托架和液压
31、推出三种压机推出机构:有手动推出机构、推出托架和液压推出三种(sn zhn)(sn zhn)形式。形式。压模的推出机构应与压机相适应,应能与压机顶出杆相连接;压模的推出机构应与压机相适应,应能与压机顶出杆相连接;压模所需的推出行程和推出力也要与压机相适应。压模所需的推出行程和推出力也要与压机相适应。第五十六页,共146页。(5 5)、开模力的校核)、开模力的校核(xio(xio h)h)螺钉数量 n螺F开/F螺其中:n螺螺钉数量 F螺每个螺钉所承受的负荷N,见表开模力计算 F开=k1F模其中:F开开模力NF模模压所需的成型总压力Nk1压力损耗系数0.10.2第五十七页,共146页。(6 6)、
32、脱模力的校核)、脱模力的校核(xio(xio h)h)校核 F脱F顶F顶压力机顶出杆的最大顶出力N脱模力计算 F脱=A件p结其中:F脱脱模力N A件塑件侧面积之和m2 p结塑件与金属的结合力MPa第五十八页,共146页。五、压缩五、压缩(y su)模成型零部件模成型零部件设计设计n型腔总体设计型腔总体设计n压模型腔配合结构和尺寸压模型腔配合结构和尺寸n成型成型(chngxng)零件设计零件设计n加料室的设计及其计算加料室的设计及其计算第五十九页,共146页。(一一)、型腔总体设计、型腔总体设计包括包括(boku)塑件在模内加压方向选择、型芯型腔配合结塑件在模内加压方向选择、型芯型腔配合结构选择
33、和分型面位置选择等构选择和分型面位置选择等1 1、塑件在模具内加压方向的选择、塑件在模具内加压方向的选择(xunz)(xunz)加压方向即型芯对塑料原料施加压力的方向,选择加压方向即型芯对塑料原料施加压力的方向,选择(xunz)(xunz)时应考虑时应考虑以下因素:以下因素:(1 1)便于加料原则)便于加料原则图图a a)加料室直径大而浅,可)加料室直径大而浅,可方便方便(fngbin)(fngbin)加料;加料;图图b b)相反,不便加料。)相反,不便加料。第六十页,共146页。(2 2)使型腔各处压力均匀原则)使型腔各处压力均匀原则图图a a)沿轴线加压,当圆筒较长时,压力传递距离太长,)
34、沿轴线加压,当圆筒较长时,压力传递距离太长,造成中下部压力不足造成中下部压力不足(bz)(bz),影响制品密度均匀;,影响制品密度均匀;图图b b)横向施压,压力较均匀,但外表面有分型痕迹。)横向施压,压力较均匀,但外表面有分型痕迹。(一一)、型腔总体设计、型腔总体设计第六十一页,共146页。(3 3)便于安装)便于安装(nzhung)(nzhung)和固定嵌件原则和固定嵌件原则图图a a)嵌件安于上模,不方便;)嵌件安于上模,不方便;图图b b)嵌件在下模,操作方便,还可利用其顶出塑件。)嵌件在下模,操作方便,还可利用其顶出塑件。(一一)、型腔总体设计、型腔总体设计第六十二页,共146页。(
35、4 4)保证)保证(bozhng)(bozhng)型芯强度原则型芯强度原则图图a a)施压时上模型芯受力大,越简单越好;)施压时上模型芯受力大,越简单越好;图图b b)对上模型芯受力不利。)对上模型芯受力不利。(5 5)机动)机动(jdng)(jdng)侧抽芯以短为侧抽芯以短为好原则好原则利用开模动作抽芯时,宜把长型利用开模动作抽芯时,宜把长型芯放在开模方向;模外手动抽芯芯放在开模方向;模外手动抽芯则关系不大。则关系不大。(6 6)保证重要)保证重要(zhngyo)(zhngyo)尺寸精度原则尺寸精度原则施压方向制品尺寸精度更低,重要施压方向制品尺寸精度更低,重要(zhngyo)(zhngyo
36、)尺寸不宜放在尺寸不宜放在此方向。此方向。第六十三页,共146页。2 2、分型面位置、分型面位置(wi zhi)(wi zhi)和形状的选择和形状的选择当施压方向确定后,分型面位置也就可方便确定;当施压方向确定后,分型面位置也就可方便确定;分型面位置确定原则与注射模相类似。分型面位置确定原则与注射模相类似。分型面位于分型面位于(wiy)(wiy)塑件最大轮廓处;塑件最大轮廓处;尽可能避免侧向分型抽芯;尽可能避免侧向分型抽芯;分型面的溢料边位置应便于修整,最好在隐蔽处;分型面的溢料边位置应便于修整,最好在隐蔽处;应保证重要尺寸的精度(如同轴度)等;应保证重要尺寸的精度(如同轴度)等;开模时,塑件
37、最好留于下模,以便顶出。开模时,塑件最好留于下模,以便顶出。为便于制造,分型面和挤压面多为平面,较少采用曲面或弯折为便于制造,分型面和挤压面多为平面,较少采用曲面或弯折面。面。第六十四页,共146页。(二二)、压模型腔配合、压模型腔配合(pih)(pih)结构和尺结构和尺寸寸1 1、溢式压模配合形式、溢式压模配合形式型芯和型腔无直接配合,它依靠模具的导向型芯和型腔无直接配合,它依靠模具的导向(do xin)(do xin)机构定位。机构定位。溢式压模为减薄飞边的厚度,配合面不宜过大,通常设计溢式压模为减薄飞边的厚度,配合面不宜过大,通常设计成围绕型腔周边的环形成围绕型腔周边的环形(hun xn
38、)(hun xn)区,宽度区,宽度35mm35mm;第六十五页,共146页。2 2、不溢式压模配合形式及其改进、不溢式压模配合形式及其改进加料室断面尺寸与型腔断面尺寸相同,不存在挤压面;加料室断面尺寸与型腔断面尺寸相同,不存在挤压面;型芯与型腔配合间隙型芯与型腔配合间隙(jin x)(jin x)要适当,过小不易排气、易擦要适当,过小不易排气、易擦伤;过大溢料严重,影响塑件质量;一般按伤;过大溢料严重,影响塑件质量;一般按H8/f8H8/f8配合或取单配合或取单边间隙边间隙(jin x)0.0250.075mm(jin x)0.0250.075mm。配合段长度:不宜太长,深腔时配合段长度:不宜
39、太长,深腔时入口段应加入口段应加201201斜度,口部加斜度,口部加圆角过渡。圆角过渡。移动式压模配合段移动式压模配合段35mm35mm,固定,固定式压模式压模46mm46mm,加料,加料(ji lio)(ji lio)腔腔高于高于30mm30mm的配合段长度可取的配合段长度可取810mm810mm。(二二)、压模型、压模型(mxng)(mxng)腔配合结构和尺腔配合结构和尺寸寸第六十六页,共146页。顶杆或下型芯与孔的配合顶杆或下型芯与孔的配合(pih)也可取也可取H8/f8,配合,配合(pih)长度也不宜过长(见表),配合长度也不宜过长(见表),配合(pih)段之外段之外部分可加大孔径或制
40、成部分可加大孔径或制成45斜孔。斜孔。不溢式压模配合结构缺点不溢式压模配合结构缺点(qudin):型芯与加料室侧壁摩:型芯与加料室侧壁摩擦损伤,影响塑件脱模。擦损伤,影响塑件脱模。改进方法:改进方法:型腔延伸型腔延伸0.8mm后单边加大后单边加大0.30.5mm;上部形成环形储料;上部形成环形储料槽。槽。带斜边制品带斜边制品(zhpn)可将型腔可将型腔沿斜边延伸一小段距离(沿斜边延伸一小段距离(2mm),),加料室尺寸增大。加料室尺寸增大。(二二)、压模型腔配合结构和尺寸、压模型腔配合结构和尺寸第六十七页,共146页。3 3、半溢式压模配合、半溢式压模配合(pih)(pih)形式形式半溢式压模
41、:带有水平挤压半溢式压模:带有水平挤压(j y)面,并方便开设溢料面,并方便开设溢料和排气槽,型芯与加料室配合取单边间隙和排气槽,型芯与加料室配合取单边间隙0.0250.075mm,口部同样设口部同样设201锥形引导部分,引导长度约锥形引导部分,引导长度约10mm。半溢式倒装压模:也带有水平半溢式倒装压模:也带有水平(shupng)挤压面(宽挤压面(宽23mm),),外周倒一斜面形成溢料槽。外周倒一斜面形成溢料槽。第六十八页,共146页。3 3、半溢式压模配合、半溢式压模配合(pih)(pih)形式形式半溢式加料室单边尺寸应比塑件大半溢式加料室单边尺寸应比塑件大58mm,视塑件尺寸,视塑件尺寸
42、大小而定。为获得更薄的飞边,挤压面不宜大小而定。为获得更薄的飞边,挤压面不宜(by)大,中大,中小模具有小模具有24mm、大型模具、大型模具35mm即可,太窄模具挤压强即可,太窄模具挤压强度会不够。度会不够。4 4、承压面和承压板、承压面和承压板理想状态理想状态(zhungti)(zhungti)是挤压面与承压面同时接触,为安全起是挤压面与承压面同时接触,为安全起见当承压面接触时,挤压面尚有见当承压面接触时,挤压面尚有0.30.5mm0.30.5mm的间隙,故其飞边的间隙,故其飞边较厚。较厚。固定式压模:固定式压模:设置专门的承压块或设置专门的承压块或承压板,调整承压板的厚度可以调承压板,调整
43、承压板的厚度可以调节挤压面间隙,控制飞边厚度。节挤压面间隙,控制飞边厚度。第六十九页,共146页。4 4、承压面和承压板、承压面和承压板承压板厚度承压板厚度(hud)一般为一般为810mm,形状如图,形状如图5-3-11,可,可单面安装,也可双面安装。单面安装,也可双面安装。第七十页,共146页。4 4、承压面和承压板、承压面和承压板溢料槽尺寸视成型压力溢料槽尺寸视成型压力(yl)和溢料量大小而定,成型压和溢料量大小而定,成型压力力(yl)大的深腔制品溢料槽尺寸应小些。大的深腔制品溢料槽尺寸应小些。溢料槽开设:移动式半溢式压模可在型芯侧面磨出深溢料槽开设:移动式半溢式压模可在型芯侧面磨出深0.
44、30.5 mm的小沟槽,其上开设较大的小沟槽,其上开设较大(jio d)的储料槽(图的储料槽(图5-3-13);溢料);溢料槽不宜连通,否则固化后的飞边难以去除。槽不宜连通,否则固化后的飞边难以去除。第七十一页,共146页。4 4、承压面和承压板、承压面和承压板溢料槽开设:固定式压模溢料槽应一直延伸至型腔上溢料槽开设:固定式压模溢料槽应一直延伸至型腔上端面之上,以便端面之上,以便(ybin)使余料排至加料室之外。使余料排至加料室之外。第七十二页,共146页。(三)、成型零件(三)、成型零件(ln jin)(ln jin)设计设计1、型腔设计、型腔设计(shj)型腔结构:有整体式和组合式之分。型
45、腔结构:有整体式和组合式之分。整体式:结构坚固,适用于制品外形简单、容易制造的型整体式:结构坚固,适用于制品外形简单、容易制造的型腔;腔;组合式:有整体嵌入式、局部镶嵌式等,局部镶嵌结构受组合式:有整体嵌入式、局部镶嵌式等,局部镶嵌结构受力状况较为力状况较为(jio wi)恶劣,易产生飞边。恶劣,易产生飞边。水平飞边阻碍脱模水平飞边阻碍脱模第七十三页,共146页。线圈骨架线圈骨架(gji)类制品:型腔结构制成哈呋块结构,外形用楔类制品:型腔结构制成哈呋块结构,外形用楔形模套紧固(图形模套紧固(图5-3-16)。)。大端向上便于大端向上便于(biny)(biny)顶出哈顶出哈呋块,模外分型,呋块
46、,模外分型,固定式压模常用固定式压模常用移动式压模常移动式压模常将大端向下将大端向下(xin xi)(xin xi),便于脱模架撞便于脱模架撞击脱模击脱模(三)、成型零件设计(三)、成型零件设计第七十四页,共146页。一模多腔垂直一模多腔垂直(chuzh)分型压模:型腔哈呋结构做成矩形。分型压模:型腔哈呋结构做成矩形。模套刚度差模套刚度差,只只能能(zh nn)(zh nn)成型合模力小成型合模力小的制品的制品(三)、成型(三)、成型(chngxng)(chngxng)零件零件设计设计第七十五页,共146页。2、型芯设计、型芯设计(shj)型芯结构:不溢式和半溢式型芯与加料室有一段配合关系,单
47、型芯结构:不溢式和半溢式型芯与加料室有一段配合关系,单边间隙约边间隙约0.05mm,配合段形状力求简单(圆形或矩形,配合段形状力求简单(圆形或矩形(jxng)),方便制造。),方便制造。为防变形和飞为防变形和飞边,尽量不用边,尽量不用(byng)(byng)此结此结构构第七十六页,共146页。2、型芯设计、型芯设计(shj)图图5-3-21:图:图a)不溢式结构易磨损不溢式结构易磨损(m sn),图,图b)半溢式结构有半溢式结构有利于增强型芯强度。利于增强型芯强度。小型芯:压塑时受力不均匀,极易弯曲小型芯:压塑时受力不均匀,极易弯曲(wnq)变形,其长度不宜变形,其长度不宜太长;单端固定成型压
48、制方向小孔的型芯长度不宜超过太长;单端固定成型压制方向小孔的型芯长度不宜超过2.53倍孔倍孔径,结构如图径,结构如图5-3-22;垂直压制方向小型芯长度不宜超过孔径。;垂直压制方向小型芯长度不宜超过孔径。第七十七页,共146页。2、型芯设计、型芯设计(shj)大型芯:为获得大型芯:为获得(hud)较薄飞边,型芯成型端应加工出较薄飞边,型芯成型端应加工出挤压边缘(宽挤压边缘(宽1.52mm,与相对面间隙,与相对面间隙0.050.1mm),其),其余部分掏空至余部分掏空至0.51.5mm。深孔(深孔(68d)成型:小型芯可插入)成型:小型芯可插入(ch r)上模内加强支撑,上模内加强支撑,高度应超
49、出加料室上表面,防止原料落入小型芯端面;较大型高度应超出加料室上表面,防止原料落入小型芯端面;较大型芯还可兼起导柱作用,端面应高出加料室芯还可兼起导柱作用,端面应高出加料室68mm。第七十八页,共146页。2、型芯设计、型芯设计(shj)两端对接两端对接(du ji)型芯:型芯:d的孔,可用两端对接的孔,可用两端对接(du ji)结构。结构。同心同心(tngxn)(tngxn)度要求高时采度要求高时采用用同心度要求同心度要求不高时采用不高时采用第七十九页,共146页。3、嵌件的安装、嵌件的安装(nzhung)和固定和固定嵌件:嵌件结构和固定方法与注射模的嵌件相似;成型时应防嵌件:嵌件结构和固定
50、方法与注射模的嵌件相似;成型时应防止嵌件受料流挤压移位止嵌件受料流挤压移位(y wi)和变形问题。和变形问题。成型表面粗糙度选择成型表面粗糙度选择:作用:制品表面光亮美观,改善充模流动性,减小脱模力;作用:制品表面光亮美观,改善充模流动性,减小脱模力;要求:成型表面要求:成型表面Ra0.20.025m;复杂型腔表面不低于;复杂型腔表面不低于Ra0.4m;加料室侧壁;加料室侧壁Ra0.20.4m;成型面最好;成型面最好(zu ho)镀硬镀硬铬(铬(0.010.02mm)以增强耐磨性,防腐蚀、防粘结。)以增强耐磨性,防腐蚀、防粘结。第八十页,共146页。(四)、加料室的设计(四)、加料室的设计(s