塑料肥皂盒的注射模具设计

塑料肥皂盒的注射模具设计内容摘要：

入每一个型腔的熔料能夠同时到达，而且使每个型腔入口的压力相等。 （ 4） 有利于型腔中气体的排出 （ 5） 防止型芯的变形和嵌件的位移 （ 6） 尽量采用较短的流程充满型腔 主流道的设计 主流道是指浇注系统中从注射机喷嘴与模具接触处部分 到分流道为止的塑料熔体的流动通道，是熔体最先流经的部分，它的形状与尺寸对塑料熔体的流动速度和冲模时间有较大的影响，因此必须使熔体的温度降和压力损失最小。 10 设计要点 :截面形状、锥度、孔径、长度、球面 R、圆角 r图形如下 4— 1： 主图 4— 1 流道形状及其与注射机喷嘴的关系 1—— 顶模板 2—— 浇口套 3—— 注射机喷嘴 为了让主流道凝料能顺利从浇口套中拔出，主流道设计成圆锥形，其锥角 a为 2～ 6，小端直径 d比注射机喷嘴直径大 ～ 1mm， 一般 d=～ 5mm。 由于小端的前面是球面，其深度为 3～ 5mm，注射机喷嘴的球面在该位置与模具接触并贴合，因此要求主流道球面半径比喷嘴球面半径大 1～ 2mm。 流道的表面粗糙度Ra。 根据选用的 XSZY125 型号注射机的相关尺寸得 喷嘴前端孔径： d0=4mm 喷嘴前端球面半径： R0=12mm 根据模具主流道与喷嘴的关系 R=R0+(1~2)mm=13mm d=d0+(～ 1)mm=5mm 锥角为 20～ 60，取其值为 30，经换算得主流道大端直径为 Φ。 11 浇口套的 选择应根据注射机里的定位孔来选择，它与定位孔是过度配合，查表可知定位孔直径为 100mm，所以浇口套的尺寸为 100mm。 分流道的设计 流道的截面形状会影响到塑料在浇道中的流动以及流道內部的熔融塑料的体积。 此次选用圆形截面。 形状图如图 4— 2所示： 图 4— 2 1圆形截面 优点：流道形状效率较高，可达。 缺点：增加制作费用及成本，稍不注意会造成流道交错而影响流动效率。 a制品的体积和壁厚，分流道的截面厚度要大于制品的 壁厚。 b成型树脂的流动性，对于含有玻璃纤维等流动性较差的树脂 , 流道截面要大一些。 c流道方向改变的拐角处 , 应适当设置冷料穴。 12 a 流道的直径过大：不仅浪费材料 , 而且冷却时间增长 , 成型周期也随之增长 , 造成成本上的浪费。 b流道的直径过小：材料的流动阻力大 , 易造成充填不足 , 或者必须增加射出压力才能充填。 因此流道直径应适合 产品的重量 或 投影面积 c 流道长度宜短 , 因为长的流道不但会造成压力损失 ,不利于生产性 ,同時也浪费材料；但过短 , 产品的残余应力增大 , 并且容易产生毛边。 流道 长度可以按如下经验公式计算 : 4 LWD  D—— 分流道直徑 mm W—— 产品质量 g L—— 流道長度 mm 所以分流道的直径选取为 8mm，长度一般取在 8～ 30mm 之间，不宜小于 8mm，因此 分流道长度取 15mm。 a尽可能使熔融塑料从主流道到各浇口的距离相等。 b使型腔压力中心尽可能与注射机的中心重合。 流道的布置要平衡，可以说自然平衡，如果自然没法平衡的话需要人工平衡。 浇口的设计 浇口：连接分流道和型腔的桥梁 ,是浇注系统中最薄弱最关键的环节。 浇口作用： 熔料经狭小的浇口增速、增温，利于填充型腔。 注射保压补缩后浇口处首先凝固封闭型腔，减小塑件的变形和破裂。 13 狭小浇口便于浇道凝料与塑件分离，修整方便 浇口过小 ：易造成充填不足 (短射 )、收缩凹陷、熔接痕等外观上的缺陷 ,且成型收缩会增大。 浇口过大 ：浇口周围产生过剩的残余应力 ,导致产品变形或破裂 ,且浇口的去除加工困难等。 综合塑料使用的浇口类型与选用原则这次设计选用侧浇口。 浇口开在型芯一侧，开模时浇口自动切断。 冷料穴和拉料杆的设计 冷料穴的作用是容纳浇注系统流道中的料流的前锋冷 料，以免这些冷料进入型腔，它还有便于在该处设置主流道拉料杆的功能，注射结束模具分型时，在拉料杆的作用下，主流道凝料从从定模浇口套中被拉出，最后退出机构开始工作，将塑件和浇注系统凝料一起推出模外。 拉料杆的常用形式上 Z 字形结构，其典型的结构形式如图 4— 3所示： 图 4— 3 拉料杆的材料为 T8，进行热处理时头部硬度为 HRC50~55，配合部分粗糙度为 . 14 排气系统的设计 排气不良容易引起塑件烧 焦，短射、填充不足、脱模不良、阴影、气泡、色差、缩水、流纹、表面凹陷、不熔合等。 排气槽的作用主要有两点。 一是在注射熔融物料时，排除模腔内的空气；二是排除物料在加热过程中产生的各种气体。 越是薄壁制品，越是远离浇口的部位，排气槽的开设就显得尤为重要。 另外对于小型件或精密零件也要重视排气槽的开设，因为它除了能避免制品表面灼伤和注射量不足外，还可以消除制品的各种缺陷，减少模具污染等。 那么，模腔的排气怎样才算充分呢。 一般来说，若以最高的注射速率注射熔料，在制品上却未留下焦斑，就可以认为模腔内的排气是充分的。 适当地 开设排气槽；可以大大降低注射压力、注射时间。 保压时间以及锁模压力，使塑件成型由困难变为容易，从而提高生产效率，降低生产成本，降低机器的能量消耗。 其设计往往主要靠实践经验，通过试模与修模再加以完善，此模我们利用模具零部件的配合间隙及分型面自然排气。 15 第五章 成型零部件的结构设计 模具中决定塑件几何形状和尺寸的零件称为成型零件，包括凹模、型芯、镶块、成型杆和成型环等。 成型零件工作时，直接与塑料接触，塑料熔体的高压、料流的冲刷，脱模时与塑件间还发生摩擦。 因此，成型零件要求有正确的几何形状，较高 的尺寸精度和较低的表面粗糙度，此外，成型零件还要求结构合理，有较高的强度、刚度及较好的耐磨性能。 设计成型零件时，应根据塑料的特性和塑件的结构及使用要求，确定型腔的总体结构，选择分型面和浇口位置，确定脱模方式、排气部位等，然后根据成型零件的加工、热处理、装配等要求进行成型零件结构设计，计算成型零件的工作尺寸，对关键的成型零件进行强度和刚度校核。 凹模的结构设计 凹模也就是所谓的型腔，是成型塑件外表面的主要零件，按结构不同可分为整体式和组。