第四章塑射出成型模具设计.ppt

第四章模具設計介紹 國立高雄應用科技大學 模具工程系 黃俊欽 教授 模具設計介紹 模具的種類 流道系統設計 頂出系統設計 冷卻系統設計 模具死角(under-cut)處理 模具強度計算 種類 冷澆道模具：流道內的熔膠隨模穴內的熔膠一併冷卻，開模後一起取出。可分為: (1)冷澆道二板式模具：開模後成品與流道一起取出，除 使用潛伏式澆口外，其成品與流道是相連的。 (2)冷澆道三板式模具：開模後成品與流道一起取出，大 都使用點狀澆口外，故其成品與流道會自動分離。 熱澆道模具：流道內的熔膠在模穴冷卻過程中維持熔融態，不隨模穴內的熔膠一併冷卻，開模後只有成品取出。 ? 模具的種類 熱澆道模具 特色: 流道內的塑料維持高溫，不與產品一同冷卻析出 優點 (1)節省塑料及二次加工 (2)降低射壓,減少應力 (3)縮短冷卻時間 缺點 (1)模具昂貴 (2)應避免使用含纖塑料 (3)澆口設計較不具彈性 熱澆道模具 熱井噴嘴系統 伸長噴嘴系統 絕熱式澆道系統 分配式岐管系統 熱岐管塊 岐管塊的膨脹:塑膠高溫導致 岐管塊的材質:鉻鉬鋼加熱處理 岐管塊的保溫與隔熱 岐管塊的的加工:流道平滑且高度拋光,加熱器的孔道須絞光,配合公差0.1mm 熱澆道模具的優缺點 優點： 1.原料成本較低，較沒有廢料回收的問題 2.冷卻時間可縮短 3.成形溫度及壓力較低，成品應力較小 4.可完全自動化 5.流道內的壓力溫度變化較小，成品品質較佳，凹痕及流痕較少。 缺點： 1.較不適用於熱敏性材料 2.較不適用於加纖材料 3.價格較貴 4.澆口的設計比較沒有冷澆道模具的自由度 三板式標準模座 標準零件—定位環 規格名稱/標稱尺寸(射出成形模具用定位環100) 模板 名稱A×B×h 射出成形用模具的模板150×200×200 標準零件—注道襯套 規格名稱/形示/標稱尺寸xMxLxR 射出成形模具用注道襯套A型25x50x20x20 注道襯套的使用 標準零件—A型導銷 規格名稱/形示/標稱尺寸xLxN 射出成形模具用導銷A型40x150x50 標準零件—導銷襯套 規格名稱/形示/標稱尺寸xL 射出成形模具用導銷B型40x80 導銷襯套的裝配孔 頂出銷 規格名稱/形示/標稱尺寸xL 射出成形模具用頂出銷A型10x150 規格名稱/形示/標稱尺寸xLxN 射出成形模具用頂出銷B型3x100x30 規格名稱/形示/標稱尺寸xLxN 射出成形模具用頂出銷C型3x100x30 規格名稱/形示/標稱尺寸xtxWxLxN 射出成形模具用頂出銷D型2x9x100x30 頂出銷及裝配孔 頂出套筒 規格名稱/標稱尺寸xL 射出成形模具用頂出套筒5x150 頂出套筒及裝配孔 回位銷 規格名稱/標稱尺寸xL 射出成形模具用回位銷12x100 回位銷及裝配孔 注道抓銷 名稱/標稱尺寸/形式×L 射出成形用模具的注道抓銷A形6×100 注道抓銷及裝配孔 導銷及導銷襯套的使用 斜角銷 名稱/標稱尺寸×M×N 射出成形用模具的斜角銷20×100×30 停止銷及其使用 流道系統 流道的尺寸--壓力損失/冷卻時間 流道的配置--流動平衡 滯料井--蓄積冷料 澆口-- 種類、尺寸、數量、位置 排氣孔-- 種類、位置 流道 (runner) 流道的設計重點：1.種類 2.尺寸 3.配置 一般而言流道尺寸(如直徑)比成品肉厚要大，因此常造成冷卻時間的浪費。 流道尺寸隨成品的大小，有一適當值。太粗或太細均不好。大直徑的流道尺寸雖然可使熔膠流經時的壓損較小，但整個成形週期會變長，因此產能會下降。小直徑的流道雖然會使熔膠流經時的壓損較大，但整個成形週期短。 流道長度太短，在保壓階段時較易在澆口附近產生應力殘留。流道長度太長，則會因熔膠冷卻造成流動不易及射壓增加的缺點。 在一模多穴的系統中，每個模穴充填量可能不同，而且與進膠點的距離亦不同，如何設計流道尺寸及配置流道及模穴的位置使每個模穴能達到同時填滿的目標。多模穴若能同時填滿，則每個模穴內的壓力會較一致，可避免毛邊或充填不足的缺點產生。此即為「流動平衡」的意義。否則在多模穴系統中先填滿的模穴，在其它模穴尚在充填時，將造成壓力的劇增而產生毛邊。 種類 圓形斷面最佳, 一般為考慮加工方便亦常用梯形或U型斷面 尺寸 以成品重量為基準 以成品投影面積(平方公分)為基準 公式計算 適用於圓形流道，且成品肉厚2.5mm， 重量7盎司 (1盎司=27.8g) 圖示法 配置 在一模多穴的系統中 (a)各模穴大小相同，則流道配置以「對稱」為原則。 (b)各模穴大小不同，則流道配置以達到「流動平衡」為