9压注模和热固性塑料注射模设计.ppt
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1、第九章压注模和热固性塑料注射模设计塑料成型工艺及模具设计塑料成型工艺及模具设计2021/9/241第章第章 压注模和热固性塑料注射模设计压注模和热固性塑料注射模设计本章基本内容本章基本内容l压注成型原理及热固性塑料注射成型原理压注成型原理及热固性塑料注射成型原理l压缩、压注、注射成型三种效果的比较压缩、压注、注射成型三种效果的比较l压注模专用零件结构设计压注模专用零件结构设计l热固性塑料注塑模浇注系统及推出机构设热固性塑料注塑模浇注系统及推出机构设计计2021/9/242第章第章 压注模和热固性塑料注射模设计压注模和热固性塑料注射模设计学习目的与要求学习目的与要求l掌握压注成型原理及热固性塑料
2、注射成型法掌握压注成型原理及热固性塑料注射成型法l掌握压缩、压注、注射成型三种效果的比较掌握压缩、压注、注射成型三种效果的比较l掌握压注模专用零件结构设计掌握压注模专用零件结构设计l掌握热固性塑料注塑模浇注系统及推出机构的设计掌握热固性塑料注塑模浇注系统及推出机构的设计l了解压注模的类型了解压注模的类型2021/9/243第章第章 压注模和热固性塑料注射模设计压注模和热固性塑料注射模设计l压注模和热固性注射模设计压注模和热固性注射模设计l两种模具的特点及原理两种模具的特点及原理l加料腔的设计加料腔的设计本章重点本章重点2021/9/244第章第章 压注模和热固性塑料注射模设计压注模和热固性塑料
3、注射模设计 本章难点本章难点l加料腔的设计加料腔的设计l压注模浇注系统的设计压注模浇注系统的设计l对压缩、压注、注射成型三种效果的比较对压缩、压注、注射成型三种效果的比较2021/9/245第章 压注模和热固性塑料注射模设计 9.1 9.1 概概 述述 9.2 9.2 压注模压注模 9.3 9.3 热固性塑料注塑模热固性塑料注塑模 9.4 9.4 压注模、热固性塑料注压注模、热固性塑料注 射模示例射模示例9.5 9.5 思考题思考题2021/9/246 9.1 概述 9.1.1 9.1.1 压注成型法压注成型法9.1.29.1.2热固性塑料注射成型法热固性塑料注射成型法9.1.39.1.3对压
4、缩、压注注射成型三种对压缩、压注注射成型三种效果的比较效果的比较2021/9/2479.1.1 压注成型法 压注成型压注成型又称传递成型,它是又称传递成型,它是成型热固性塑料制品的常用方法之一。成型热固性塑料制品的常用方法之一。图图9-19-1所示用压注成型法生产制品的工所示用压注成型法生产制品的工艺过程循环图。压注模(或传递模)艺过程循环图。压注模(或传递模)的成型原理如的成型原理如图图9-29-2所示。所示。2021/9/2489.1.2 热固性塑料注射成型法 热固性塑料注射成型热固性塑料注射成型工艺过程循环如图93所示,与热塑件塑料注射成型时相比,它增加了放(排)气工序,和塑料注满型腔后
5、,继续加热模内的塑料,而不是冷却模内的塑料。2021/9/2499.1.3 对压缩、压注、注射成型三种效果的比较 热固性塑料的压缩、压注、注射成型各有其优缺点及其热固性塑料的压缩、压注、注射成型各有其优缺点及其适用范围,现比较如下:适用范围,现比较如下:(1 1)就成型效率来看,以注射成型为高,压注成型次之,压缩成)就成型效率来看,以注射成型为高,压注成型次之,压缩成型较低。型较低。(2 2)就塑件质量来看,由于注射和压注成型能使塑料受到均匀地)就塑件质量来看,由于注射和压注成型能使塑料受到均匀地加热,故而获得的制品在其整个断面上固化程度比较均匀,有加热,故而获得的制品在其整个断面上固化程度比
6、较均匀,有较良的电气性能和较高的机械强度。较良的电气性能和较高的机械强度。(3 3)注射和压注成型时,塑料注入闭合的型腔内,因此制品在分)注射和压注成型时,塑料注入闭合的型腔内,因此制品在分型面处产生的飞边很薄,容易修除,或无飞边,塑件高度能达型面处产生的飞边很薄,容易修除,或无飞边,塑件高度能达到较高的尺寸精度,而压缩成型则不能。到较高的尺寸精度,而压缩成型则不能。(4 4)注射和压注成型可用于成型带有精细孔、细小嵌件的塑件,)注射和压注成型可用于成型带有精细孔、细小嵌件的塑件,而压缩成型则不能。而压缩成型则不能。(5 5)注射成型比压缩、压注成型都更容易实现机械化和自动化,)注射成型比压缩
7、、压注成型都更容易实现机械化和自动化,工人劳动强度可得到大大地改善。工人劳动强度可得到大大地改善。2021/9/24109.2 压注模 9.2.1 9.2.1 压注模的类型压注模的类型 9.2.2 9.2.2 压注模专用零件结构设压注模专用零件结构设计计 2021/9/24119.2.1 压注模的类型(二)专用压机压注模(二)专用压机压注模 专用压机上装有两个液压缸,一个缸专用压机上装有两个液压缸,一个缸个起锁模作用,称为主缸,另一个缸起将个起锁模作用,称为主缸,另一个缸起将物料挤入型腔的作用,称为辅缸。如物料挤入型腔的作用,称为辅缸。如图图9 97 7(一)普通压机用压注模1.1.移动式压铸
8、模移动式压铸模(见图见图9-49-4)2.2.固定式压铸模固定式压铸模(见图见图9-59-5、9-69-6)2021/9/2412 加料腔一般为一个独立装置。每成加料腔一般为一个独立装置。每成型一模时,将加料腔放在模具上面并装型一模时,将加料腔放在模具上面并装入塑料,塑料挤入型腔后,又将其搬入塑料,塑料挤入型腔后,又将其搬走。见走。见图图9 94 4所示所示9.2.1 压注模的类型1移动式压注模移动式压注模2021/9/2413图图9-59-5所示为固定在下压式压机所示为固定在下压式压机(合模油缸在压机下方)上使用的(合模油缸在压机下方)上使用的压注模,模具启闭动作由压机下工压注模,模具启闭动
9、作由压机下工作台移动来实现。作台移动来实现。图图9 96 6所示为固定在上压式压机所示为固定在上压式压机(合模油缸在压机上方)上使用的(合模油缸在压机上方)上使用的压注模。压注模。9.2.1 压注模的类型2固定式压注模2021/9/24149.2.2 压注模专用零件结构设计(一)加料腔和柱塞的设计(一)加料腔和柱塞的设计 1.1.加料腔加料腔 2.2.柱塞柱塞(二)浇柱系统的设计(二)浇柱系统的设计(三)排气槽(三)排气槽2021/9/24151.1.加料腔加料腔(1 1)加料腔的结构)加料腔的结构 普通压机用压注模的加料腔断面形状常为圆普通压机用压注模的加料腔断面形状常为圆形和矩形,如形和矩
10、形,如图图9 98 8所示所示.移动式压注模的加料腔摆移动式压注模的加料腔摆放在模具上面时,应当满足对中性的条件。具体采用放在模具上面时,应当满足对中性的条件。具体采用方法方法 1.1.目测法目测法。2.2.结构定位法,结构定位法,见见图图9 99 9所示所示 。图图9 91010所示为普通压机用固定式压注模的加料腔与上所示为普通压机用固定式压注模的加料腔与上模连接为一体的结构,加料腔采用镶拼结构,主流道做模连接为一体的结构,加料腔采用镶拼结构,主流道做在浇口套上,图中加料腔底部共有四个主流道。在浇口套上,图中加料腔底部共有四个主流道。图图9 91111所示为加料腔与模具的连接固定方式,有用螺
11、所示为加料腔与模具的连接固定方式,有用螺母锁紧加固合仅用台肩固定两种方式母锁紧加固合仅用台肩固定两种方式。9.2.2 压注模专用零件结构设计2021/9/24169.2.2 压注模专用零件结构设计(2)加料腔的尺寸计算加料腔的尺寸计算 1)1)加料腔的断面积:加料腔的断面积:=1.4/2g=0.7=1.4/2g=0.7式中式中 A A加料腔断面积,加料腔断面积,cmcm3 3每次加料量,每次加料量,对于普通压机用压注模:对于普通压机用压注模:=(1.10=(1.10 1.25)As 1.25)As式中式中AA加料腔断面积,加料腔断面积,cmcm3 3As As 模内塑件及浇注系统在水平分型面上
12、的投影面积之模内塑件及浇注系统在水平分型面上的投影面积之和和对于普通压机用压注模:对于普通压机用压注模:=1000N/q=1000N/q式中式中 A A加料腔断面积,加料腔断面积,cmcm3 3 N N 专用压机辅助缸的额定压力,;专用压机辅助缸的额定压力,;q q 成型塑料所需的挤压力成型塑料所需的挤压力,按表按表9-19-1选用。选用。2021/9/24179.2.2 压注模专用零件结构设计当压机确定后,还应计算校核加料当压机确定后,还应计算校核加料腔内产生的单位挤压力是否足够。腔内产生的单位挤压力是否足够。计算校核式为:计算校核式为:10001000/A=P/A=P式中压机额定压力,;式
13、中压机额定压力,;P P实际单位挤压力,实际单位挤压力,cmcm3 3 不同塑料所需单位挤压不同塑料所需单位挤压力,参见表力,参见表9-19-12021/9/24189.2.2 压注模专用零件结构设计2)2)加料腔的高度加料腔的高度H=V/A+(0.8 H=V/A+(0.8 1.5cm)1.5cm)(9-5)(9-5)式中式中H H加料腔高度加料腔高度V V塑件及浇注系统,以及残余塑件及浇注系统,以及残余废料为松散原料时的总体积;废料为松散原料时的总体积;A A加料腔的端面积加料腔的端面积2021/9/24192.柱塞 普通压机用压注模柱塞的结构形式如普通压机用压注模柱塞的结构形式如图图9 9
14、1212所示,所示,图图c c的柱塞用于移动式模具,外形为头部倒角的简单圆的柱塞用于移动式模具,外形为头部倒角的简单圆柱形,图柱形,图a a、b b、d d的柱塞带有底板,以便固定在压机的柱塞带有底板,以便固定在压机上。柱塞与底板之间可做成组合式或整体式。图上。柱塞与底板之间可做成组合式或整体式。图d d的柱的柱塞上开设有环形槽,塑料溢入充满并固化在槽里,起塞上开设有环形槽,塑料溢入充满并固化在槽里,起到了活塞环的作用,它将阻止塑料从间隙中较多地溢到了活塞环的作用,它将阻止塑料从间隙中较多地溢出。图出。图a a、d d柱塞端面开设有些楔形沟槽,柱塞端面开设有些楔形沟槽,图图9 91313清楚清
15、楚地说明该处结构。地说明该处结构。图图9 91414所示专用压机用压注模的柱塞,其一端有所示专用压机用压注模的柱塞,其一端有螺纹,可直接拧在辅助油缸的活塞杆上,另一端为螺纹,可直接拧在辅助油缸的活塞杆上,另一端为挤压塑料的端面,可加工为球形凹坑(见图中虚线)挤压塑料的端面,可加工为球形凹坑(见图中虚线),它有集流和减少向侧面溢料的功效。,它有集流和减少向侧面溢料的功效。9.2.2 压注模专用零件结构设计2021/9/24209.2.2 压注模专用零件结构设计l浇注系统的设计浇注系统的设计.主流道主流道压注模常用的主流道有正圆锥形、带分压注模常用的主流道有正圆锥形、带分流锥形和倒圆锥形三种,如图
16、流锥形和倒圆锥形三种,如图9-159-15所示。所示。当主流道穿越模板之间时,最好整体加当主流道穿越模板之间时,最好整体加工在浇口套上。如图工在浇口套上。如图9-169-16所示。所示。当主流道在垂直分型面上时,可取矩形当主流道在垂直分型面上时,可取矩形断面的形状,如图断面的形状,如图9-17a9-17a所示。所示。移动式单腔压注模常取几个流道进料的移动式单腔压注模常取几个流道进料的方式,如图方式,如图9-17b9-17b所示。所示。2021/9/24212分流道 压注模最常用的分流道断面形状为梯压注模最常用的分流道断面形状为梯形,与热塑性塑料成型用的不同的是,形,与热塑性塑料成型用的不同的是
17、,它呈较浅而宽的特征,如它呈较浅而宽的特征,如图图9 91818所示。所示。由于热固性塑料的流动性差,取分流由于热固性塑料的流动性差,取分流道的长度时应尽可能短一些,采取的措道的长度时应尽可能短一些,采取的措施施 图图9 91919所示,所示,a a为利用分流器缩短分为利用分流器缩短分流道;流道;b b为使每个型腔对应用一个主流道,为使每个型腔对应用一个主流道,干脆不用分流道。干脆不用分流道。9.2.2 压注模专用零件结构设计2021/9/24223浇口 倒圆锥形主流道式浇口的断面形状倒圆锥形主流道式浇口的断面形状为圆形。其最小直径为为圆形。其最小直径为2 24 4,长度为,长度为2 23mm
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