蔣知榮

摘要：針對塑料注射模分型面的多樣性和復雜性，從不同的角度，論述確定分型面時應該遵循的原則，為塑料模具加工工藝提供參考。

關鍵詞：塑料模具；分型面；選擇原則

在塑料注射模制造過程中，需要將模具適當?shù)胤殖蓛蓚€或幾個可以分離的主要部分，這些可以分離部分的接觸表面分開時能夠取出塑件及澆注系統(tǒng)凝料，當成型時又必須接觸封閉，這樣的接觸表面稱為模具的分型面。在設計注射模時總會遇到分型面的確定問題，它是一個很復雜的問題。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設計、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度、嵌件位置、形狀以及退出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素的影響，所以在選擇分型面時應綜合分析比較，抓住主要矛盾，放棄次要因素，從幾種方案中優(yōu)選出較為合理的方案。不同的設計人員有時對主要因素的認識也不盡一致，與自身的工作經(jīng)驗有關。有些塑件的分型面的選擇簡單明確并且唯一；有些塑件則有許多方案可供選擇。根據(jù)我的工作經(jīng)驗，選擇分型面時可以按以下原則來確定：

1.保證塑料制品能夠脫模

這是一個首要原則，因為我們設置分型面的目的，就是為了能夠順利從型腔中脫出制品。根據(jù)這個原則，分型面應首選在塑料制品最大的輪廓線上，最好在一個平面上，而且此平面與開模方向垂直。分型的整個廓形應呈縮小趨勢，不應有影響脫模的凹凸形狀，以免影響脫模。

2.使型腔深度最淺

模具型腔深度的大小對模具結(jié)構(gòu)與制造有如下三方面的影響：

1）目前模具型腔的加工多采用電火花成型加工，型腔越深加工時間越長，影響模具生產(chǎn)周期，同時增加生產(chǎn)成本。

2）模具型腔深度影響著模具的厚度。型腔越深，動、定模越厚。一方面加工比較困難；另一方面各種注射機對模具的最大厚度都有一定的限制，故型腔深度不宜過大。

3）型腔深度越深，在相同起模斜度時，同一尺寸上下兩端實際尺寸差值越大，若要控制規(guī)定的尺寸公差，就要減小脫模斜度，而導致塑件脫模困難。因此在選擇分型面時應盡可能使型腔深度最淺。

3.使塑件外形美觀，容易脫模。

盡管塑料模具配合非常精密，但塑件脫模后，在分型面的位置都會留有一圈毛邊，我們稱之為飛邊。即使這些毛邊脫模后立即割除，但仍會在塑件上留下痕跡，影響塑件外觀，故分型面應避免設在塑件光滑表面上，如圖1的分型面a位置，塑件割除毛邊后，在塑件光滑表面留下痕跡；圖3的分型面b處于截面變化的位置上，雖然割除毛邊后仍有痕跡，但看起來不明顯，故應選擇后者。

4.盡量避免側(cè)向抽芯

塑料注射模具，應盡可能避免采用側(cè)向抽芯，因為側(cè)向抽芯模具結(jié)構(gòu)復雜，并且直接影響塑件尺寸、配合的精度，且耗時耗財，制造成本顯著增加，故在萬不得己的情況下才能使用。如圖2中Ⅲ-Ⅲ、Ⅳ-Ⅳ分型面需要側(cè)向抽芯，而選擇Ⅰ-Ⅰ、Ⅱ-Ⅱ分型面可以避免側(cè)向抽芯。當塑件需側(cè)向抽芯時，為保證側(cè)向型芯的放置容易及抽芯機構(gòu)的動作順利，選定分型面時，應以淺的側(cè)向凹孔或短的側(cè)凸臺作為抽芯方向，將較深的凹孔或較高的凸臺放置在開合模方向，并盡量把側(cè)向抽芯機構(gòu)設置在動模一側(cè)。

5.使分型面容易加工

分型面精度是整個模具精度的重要部分，力求平面度和動、定模配合面的平行度在公差范圍內(nèi)。因此，分型面應是平面且與脫模方向垂直，從而使加工精度得到保證。如選擇分型面是斜面或曲面，加工的難度增大，并且精度得不到保證，造成溢料飛邊現(xiàn)象。

6.使側(cè)向抽芯盡量短

抽芯越短，斜抽移動的距離越短，一方面能減少動、定模的厚度，減少塑件尺寸誤差；另一方面有利于脫模。

7.保證塑件制品精度

與分型面垂直方向的高度尺寸，若精度要求較高，或同軸度要求較高的外形或內(nèi)孔，為保證其精度，應盡可能設置在同一半模具型腔內(nèi)，如果塑件上精度要求較高的成型表面被分型面分割，就有可能由于合模精度的影響引起形狀和尺寸上不允許的偏差，塑件因達不到所需的精度要求而造成廢品。

如圖6是一個雙聯(lián)齒輪，大小齒輪要求很高的同軸度，如選擇Ⅰ-Ⅰ分型面，則大小齒輪分別置于動、定模內(nèi)，因合模誤差會導致兩齒輪的同軸度不高；如選擇Ⅱ-Ⅱ分型面，大小齒輪同在動模內(nèi)，動、定模合模誤差沒有影響，只要制造誤差符合要求，就能有效保證大小齒輪的同軸度。

8.有利于排氣

對中、小型塑件因型腔較小，空氣量不多，可借助分型面的縫隙排氣。因此，選擇分型面時應有利于排氣。按此原則，分型面應設在注射時熔融塑料最后到達的位置，而且不把型腔封閉。如圖3為不合理的分型面位置，如圖4為合理的分型面位置。

9.使塑件留在動模內(nèi)

模具開模時型腔內(nèi)的塑件一般不會自行脫出，需用頂出機構(gòu)頂出，注射機上都有頂出裝置，且設在動模一側(cè)，因此設計模具分型面時應使開模后塑件能留在動模內(nèi)，以便直接利用注射機的頂出機構(gòu)頂出塑件。如果塑件留在定模內(nèi)，則要再另設計頂出裝置才能脫模，模具結(jié)構(gòu)復雜得多，且成本攀升，加工周期延長。

10.使型腔內(nèi)總壓力較大的方向與分型面垂直

塑件注射時型腔內(nèi)各方向的壓強P相同，故某方向總壓力F=PxS，S為某方向的投影面積，當S越大，則F越大，選擇總壓力較大的方向與分型面垂直，利用注射機的鎖模力來承受較大注射壓力。因此模具結(jié)構(gòu)簡單，否則需另設計鎖緊機構(gòu)，模具結(jié)構(gòu)復雜，成本增加，加工周期延長。

11.對成型面積的影響

注射機一般都規(guī)定其相應模具所允許使用的最大成型面積及額定鎖模力，注射成型過程中，當塑件（包括澆注系統(tǒng)）在合

（下轉(zhuǎn)第174頁）（上接第173頁）

模分型面上的投影面積超過允許的最大成型面積時，將會出現(xiàn)漲模溢料現(xiàn)象，這時注射成型所需的合模力也會超過額定鎖模力，因此，為了可靠地鎖模以避免漲模溢料現(xiàn)象的發(fā)生，選擇分型面時應盡量減少塑件（型腔）在合模分型面上的投影面積。

綜上所述，選擇注射模分型面影響的因素很多，總的要求是順利脫模，保證塑件技術要求，模具結(jié)構(gòu)簡單制造容易。當選定一個分型面方案后，可能會存在某些缺點，再針對存在的問題采取其他措施彌補，以選擇接近理想的分型面。

以上闡述了選擇分型面的一般原則及部分示例，在實際設計中，不可能全部滿足上述原則，一般應抓住主要矛盾，在此前提下確定合理的分型面。

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