姜伯軍
江蘇常州明順電器有限公司(江蘇常州 213015)
側(cè)面帶有內(nèi)凹、外凸的塑件成型或加工一般精度的內(nèi)、外螺紋成型的部分,在注射成型中的塑件頂出脫模機(jī)構(gòu)一般采用設(shè)計成活動型芯在機(jī)外手動脫?;虿捎媚>呓Y(jié)構(gòu)中設(shè)置斜導(dǎo)柱滑塊或斜 導(dǎo)滑桿等側(cè)向分型機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)自動頂出脫模的方式。
為簡化模具結(jié)構(gòu),同時保證塑件的成型質(zhì)量和有利于注射成型后的脫模,應(yīng)正確選用相對應(yīng)結(jié)構(gòu)的側(cè)向分型形式。以保證塑件在注射成型后脫模時,側(cè)向分型接構(gòu)件中的成型型腔部分與塑件先行分離,留出塑件脫模所需的空間。
裝飾面蓋塑件的結(jié)構(gòu)圖形及相關(guān)尺寸如圖1所示,選用材料:ABS(菊黃色)。
圖1 裝飾面蓋ABS(菊黃)
ABS是一種被廣泛應(yīng)用于家電殼體、各類結(jié)構(gòu)零件、連接件、裝飾件等場合的工程塑料,熔體指數(shù)適中,注射成型時融體流動性、成型性好。
(1)塑件的尺寸精度與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析。塑件為矩形弧形面殼體,在殼體內(nèi)倆側(cè)各有一對稱的1.8mm內(nèi)凸裝配用凸肩,在中間部位有一對稱的間距為52mm外凸凹的安裝其他結(jié)構(gòu)件用凸肩。塑件底部的5個角部有5個直徑φ2mm小圓柱是為留有總裝時固定用的。在面蓋后部還配置了4個小柱體(中間為φ2.5mm孔)。而在弧形面蓋中部還開設(shè)有15×63mm的長方形企標(biāo)貼合窗口。
(2)塑件表面質(zhì)量分析。塑件為整體組裝后的外飾面蓋,弧形表面有光潔、圓潤的要求,且弧面外形不得留有澆口痕跡。其它則沒有較高的粗糙度要求。
(3)塑件的結(jié)構(gòu)工藝性分析。塑件外形為矩形弧面殼體,壁厚尺寸較均勻(2.8mm左右),符合注射成型要求。
(1)分型面的選擇。選擇分型面時,根據(jù)分型面的選擇原則,應(yīng)以塑件的最大輪廓為動、定模的分型界面,同時有利于模具型腔內(nèi)的排氣并盡可能的使塑件留在動模部分。在本注射模設(shè)計時,矩形弧面為該塑件的最大輪廓。故選擇該處為動、定模間的水平分型面,如圖2所示。
圖2 分型面及動、定模分型鑲塊結(jié)構(gòu)示意圖
(2)澆注系統(tǒng)的設(shè)計。因塑件為外飾面蓋,弧形表面有光潔、圓潤的要求,且弧面外形不得留有澆口痕跡。因而澆注系統(tǒng)設(shè)計時,利用弧形面蓋中部開有15×63mm的長方形窗口,開設(shè)側(cè)澆口。在注射成型時,料流充盈的流程和澆注系統(tǒng)的流程較長,但澆注系統(tǒng)進(jìn)料口開設(shè)在63mm的長方形窗口兩端端部??s短了澆注流道的尺寸,使熔體在模具內(nèi)快速充盈,避免因熔接不良而影響塑件的成型質(zhì)量。去除澆口后,在該窗口處貼上企標(biāo),保證了塑件的外觀要求,如圖3所示。
圖3 澆注系統(tǒng)側(cè)澆口進(jìn)料部位模具結(jié)構(gòu)示意圖
(1)裝飾面蓋外弧形面處為該塑件的最大輪廓。故選擇該處作為動、定模間的水平分型。為簡化模具型腔的的結(jié)構(gòu)形式。以水平弧形分型為動、定模的模塊組合界面。加工整體結(jié)構(gòu)的大件鑲塊,分別鑲?cè)雱印⒍0鍍?nèi),如圖4所示。
圖4 斜導(dǎo)滑桿在注射成型后,推出塑件的同時,滑桿向外移動或向內(nèi)移動而使塑件順利脫模
(2)側(cè)向抽芯部分的成型型腔的設(shè)計。因在殼體內(nèi)倆側(cè)各有一對稱的1.8mm內(nèi)凸裝配用凸肩,在中間部位有一對稱的間距為52mm外凸凹的安裝其他結(jié)構(gòu)件用凸肩。塑件的這兩個成型部位必須采用側(cè)向分型的結(jié)構(gòu)形式,即成型殼體內(nèi)倆側(cè)的1.8mm內(nèi)凸凸肩,該處成型采用斜導(dǎo)滑桿。在注射結(jié)束,推出塑件的同時,斜滑導(dǎo)桿向內(nèi)移動而脫離塑件,而中間部位間距為52mm外凸凹的安裝凸肩,用斜導(dǎo)滑桿。在注射成型結(jié)束,推出塑件的同時,斜滑導(dǎo)桿向外移動而脫離塑件。如圖4所示,圖4a為注射成型后,定模上移而塑件處于尚未脫模狀態(tài)。圖4b為注射成型后,定模上移而塑件被完全推出動模部分。
(3)推出機(jī)構(gòu)的確定。針對塑件整個部位的厚度雖較均勻(2.8mm)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。為防止塑件成型后在頂出過程中產(chǎn)生后變形,在確定模具總裝結(jié)構(gòu)方案時,對推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計方案必須采用斜導(dǎo)滑桿加輔助推桿推出的脫模形式,如圖5所示。
圖5 輔助圓推桿分布示意圖
模具的總裝結(jié)構(gòu)如圖6所示。為保證模具的成型精度和防止因采用的脫模方式不合理而產(chǎn)生塑件的后變形,塑件選擇了斜導(dǎo)滑桿加兩組輔助推桿頂出的形式。
兩組斜導(dǎo)滑桿的斜度角度的選取應(yīng)根據(jù)脫模移動的尺寸要求合理確定。即水平移動距離尺寸S=內(nèi)凹或外凸的實(shí)際要求尺寸B+脫模后塑件在推出過程中應(yīng)留有的移動所需的安全尺寸L。
斜滑導(dǎo)桿的斜度角度一般取5°~8°為最佳。斜度過大,塑件在推離模具時,斜滑導(dǎo)桿與模腔的摩擦力矩大而易加大斜滑導(dǎo)桿的磨損。而斜度過小,塑件在推離模具過程中,因水平距離尺寸S移動過小而損壞使塑件無法脫模。
圖6 模具總裝結(jié)構(gòu)圖
這里特別要指出的是:本模具的兩組斜滑導(dǎo)桿(分別為件4與件7)的設(shè)計斜度角度應(yīng)完全一致,否則模具無法正常工作,如圖4b所示中均確定為5°。