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注塑模设计与加工
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CONTENTS
01
设计基础
02
结构组成
03
加工技术
04
材料选择
05
质量控制
06
行业趋势
01
设计基础
注塑成型原理与流程
注塑成型原理
注塑成型是将熔融的塑料通过注塑机注射到模具中，经冷却固化后得到所需形状的产品。
01
注塑成型流程
注塑成型流程包括合模、注射、保压、冷却和开模等步骤。
02
模具参数计算规范
模具尺寸计算
根据注塑产品的尺寸和公差，计算模具的型腔尺寸和配合尺寸。
01
模具冷却系统计算
根据塑料的成型温度和冷却时间，计算模具的冷却水道尺寸和分布。
02
成型周期计算
根据注塑机的参数和模具的结构，计算成型周期，包括注射时间、保压时间、冷却时间和开模时间等。
03
常见设计缺陷分析
注塑件表面出现凹陷或缩痕，主要是由于熔融塑料在冷却过程中收缩不均匀所致。
收缩痕
注塑件内部出现空洞或气泡，主要是由于注射速度过快或塑料中的气体未完全排除所致。
气泡
注塑件表面出现熔接痕迹，主要是由于熔融塑料在模具内流动时汇合形成的，一般需要优化浇口位置和注射速度等参数来避免。
熔接痕
注塑件在脱模后出现翘曲或变形，主要是由于模具设计不合理或注塑工艺参数不当所致，需要调整模具冷却系统或优化注塑工艺参数来解决。
翘曲变形
02
结构组成
标准模架
非标准模架
包括定模架、动模架、导向零件等，适用于大批量生产。
根据特定需求进行定制，灵活性强，但成本较高。
模架系统分类与选型
模架材料选择
常用材料包括钢材、铝合金、铜合金等，需考虑强度、耐磨性、耐腐蚀性等因素。
模架结构尺寸确定
根据注塑机型号、模具尺寸、塑料制品尺寸等因素确定。
型腔与型芯设计要点
型腔与型芯设计要点
型腔设计
型腔与型芯的配合间隙
型芯设计
排气系统设计
根据塑料制品的形状、尺寸和精度要求，确定型腔的数量、布局和尺寸。
根据塑料制品的内孔、凹槽等结构，设计相应的型芯，确保塑料制品的准确性和稳定性。
合理设计配合间隙，以避免注塑过程中出现飞边、毛刺等问题。
在型腔和型芯之间设置排气通道，以便在注塑过程中排出气体和熔体中的杂质。
顶出系统优化方案
顶出方式选择
根据塑料制品的形状、材料和生产效率等因素，选择合适的顶出方式，如顶杆、顶管、顶板等。
顶出位置确定
确保顶出位置与塑料制品的脱模斜度相匹配，避免顶出时产生应力集中。
顶出力均匀性
通过合理布置顶出元件，确保各顶出点的顶出力均匀，避免塑料制品变形或破裂。
顶出元件的导向与定位
在顶出过程中，确保顶出元件的导向和定位准确，避免顶出偏移或卡滞现象。
03
加工技术
确定加工方案、编制数控程序、准备刀具和夹具等。
CNC加工准备
包括粗加工、半精加工和精加工等步骤，通过数控系统控制机床进行自动加工。
加工过程
清洗工件、检测加工精度、去除毛刺等，确保工件符合要求。
加工后处理
CNC加工工艺流程
电火花加工精度控制
伺服控制系统
通过调整放电参数，控制放电间隙大小，保证加工精度。
加工液选用
放电间隙控制
通过调整放电参数，控制放电间隙大小，保证加工精度。
通过调整放电参数，控制放电间隙大小，保证加工精度。
表面抛光与处理标准
表面粗糙度
通过抛光工艺，降低工件表面粗糙度，达到一定的表面光洁度要求。
01
包括电镀、喷涂、化学处理等，以提高工件表面硬度和耐腐蚀性。
02
抛光标准
根据不同的工件要求，制定相应的抛光标准，确保抛光质量符合要求。
03
表面处理
04
材料选择
模具钢的硬度是模具使用寿命的关键因素，高硬度可以提高模具耐磨性、抗压强度和耐冲击性。
模具钢需要足够的韧性，以防止在模具制造和使用过程中产生裂纹和断裂。
模具钢的耐磨性决定了模具表面的磨损程度，耐磨性越好，模具使用寿命越长。
模具钢需要具有一定的耐腐蚀性，以防止模具在使用过程中被腐蚀性物质侵蚀。
模具钢性能指标对比
硬度
韧性
耐磨性
耐腐蚀性
热流道材料需具有高热导性，能快速传递热量，提高熔融塑料的流动性。
热流道材料需具有良好的加工性能，以便在制造过程中易于加工和成型。
热流道材料需具有良好的耐磨损性和耐腐蚀性，以延长热流道的使用寿命。
热流道材料需与模具钢具有良好的适配性，以确保热流道与模具钢之间的紧密结合。
热流道材料适配性
耐磨涂层应用场景
耐磨涂层可用于模具的表面处理，提高模具的硬度和耐磨性，延长模具的使用寿命。
耐磨涂层还可用于修复受损的模具表面，恢复模具的精度和表面质量。
耐磨涂层的选择应根据模具的使用环境和材料特性进行定制，以达到最佳的耐磨效果。
耐磨涂层主要用于保护模具表面，提高模具的耐磨性和耐腐蚀性。
05
质量控制
尺寸检测工具与方法
游标卡尺
测量产品长度、内径、外径等尺寸，确保模具零件尺寸符合要求。
01
检测产品轮廓、形状等二维尺寸，提高检测精度和