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汽車精密塑料件成型模具的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

更新日期：2017-01-07 09:13:54

汽車的塑料零部大都采用注射成型

，由于這些塑料件本身具有較高的設(shè)計(jì)精度

，使得對(duì)這些塑料件不能采用常規(guī)的注射成型

，而必須采用精密注射成型工藝技術(shù)。為了保證汽車精密塑料件的性能

、質(zhì)量與可靠性，注射成型出質(zhì)量較高、符合產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求的塑料制品

，必須對(duì)塑料材料、注塑設(shè)備與模具及注塑工藝不斷進(jìn)行改進(jìn).

影響精密注塑的主要因素

判定精密注塑的依據(jù)是注塑制品的精度

，即制品的尺寸公差

、形位公差和表面粗糙度。要進(jìn)行精密注塑必須有許多相關(guān)的條件

，而最本質(zhì)的是塑料材料

、注塑模具、注塑工藝和注塑設(shè)備這四項(xiàng)基本因素

。設(shè)計(jì)塑料制品時(shí)

，應(yīng)首先選定工程塑料材料，而能進(jìn)行精密注塑的工程塑料又必須選用那些力學(xué)性能高

、尺寸穩(wěn)定

、抗蠕變性能好、耐環(huán)境應(yīng)力開裂的材料

。其次應(yīng)根據(jù)所選擇的塑料材料

、成品尺寸精度、件重

、質(zhì)量要求以及預(yù)想的模具結(jié)構(gòu)選用適用的注塑機(jī)

。在加工過程中，影響精密注塑制品的因素主要來自模具的精度

、注塑收縮

，以及制品的環(huán)境溫度和濕度變化幅度等方面。

在精密注塑中

，模具是用以取得符合質(zhì)量要求的精密塑料制品的關(guān)鍵之一

，精密注塑用的模具應(yīng)切實(shí)符合制品尺寸、精度及形狀的要求

。但即使模具的精度

、尺寸一致，其模塑的塑料制品之實(shí)際尺寸也會(huì)因收縮量差異而不一致

。因此

，有效地控制塑料制品的收縮率在精密注塑技術(shù)中就顯得十分重要。

模具設(shè)計(jì)得合理與否會(huì)直接影響塑料制品的收縮率

，由于模具型腔尺寸是由塑料制品尺寸加上所估算的收縮率求得的

，而收縮率則是由塑料生產(chǎn)廠家或工程塑料手冊(cè)推薦的一個(gè)范圍內(nèi)的數(shù)值，它不僅與模具的澆口形式

、澆口位置與分布有關(guān)

，而且與工程塑料的結(jié)晶取向性.

塑料制品的形狀

、尺寸、到澆口的距離及位置有關(guān)

。影響塑料收縮率的主要有熱收縮

、相變收縮、取向收縮

、壓縮收縮與彈性回復(fù)等因素

，而這些影響因素與精密注塑制品的成型條件或操作條件有關(guān)。因此

，在設(shè)計(jì)模具時(shí)必須考慮這些影響因素與注塑條件的關(guān)系及其表觀因素

，如注塑壓力與模腔壓力及充模速度、注射熔體溫度與模具溫度

、模具結(jié)構(gòu)及澆口形式與分布

，以及澆口截面積、制品壁厚

、塑料材料中增強(qiáng)填料的含量

、塑料材料的結(jié)晶度與取向性等因素的影響。上述因素的影響也因塑料材料不同

、其它成型條件如溫度

、濕度、繼續(xù)結(jié)晶化

、成型后的內(nèi)應(yīng)力

、注塑機(jī)的變化而不同。

由于注塑過程是把塑料從固態(tài)粉料或粒料向液態(tài)熔體又向固態(tài)制品轉(zhuǎn)變的過程

。從粒料到熔體

，再由熔體到制品，中間要經(jīng)過溫度場(chǎng)

、應(yīng)力場(chǎng)

、流場(chǎng)以及密度場(chǎng)等的作用，在這些場(chǎng)的共同作用下

，不同的塑料熱固性或熱塑性

、結(jié)晶性或非結(jié)晶性、增強(qiáng)型或非增強(qiáng)型等具有不同的聚合物結(jié)構(gòu)形態(tài)和流變性能

。凡是影響到上述場(chǎng)的因素必將會(huì)影響到塑料制品的物理力學(xué)性能

、尺寸、形狀

、精度與外觀質(zhì)量

。這樣，工藝因素與聚合物的性能、結(jié)構(gòu)形態(tài)和塑料制品之間的內(nèi)在聯(lián)系會(huì)通過塑料制品表現(xiàn)出來

。分析清楚這些內(nèi)在的聯(lián)系

，對(duì)合理地?cái)M定注塑加工工藝、合理地設(shè)計(jì)并按圖紙制造模具

、乃至合理選擇注塑加工設(shè)備都有重要意義

。

精密注塑與普通注塑在注塑壓力和注射速率上也有區(qū)別，精密注塑常采用高壓或超高壓注射

、高速注射以獲得較小的成型收縮率

。綜合上述各種原因，設(shè)計(jì)精密注塑模具時(shí)除考慮一般模具的設(shè)計(jì)要素外

，還須考慮以下幾點(diǎn)：

①采用適當(dāng)?shù)哪＞叱叽绻睿?/span>

②防止產(chǎn)生成型收縮率誤差；

③防止發(fā)生注塑變形

；

④防止發(fā)生脫模變形

；

⑤使模具制造誤差降至最小

；

⑥防止模具精度的誤差

；

⑦保持模具精度。防止產(chǎn)生成型收縮率誤差.

由于收縮率會(huì)因注塑壓力而發(fā)生變化

，因此

，對(duì)于單型腔模具，型腔內(nèi)的模腔壓力應(yīng)盡量一致

；至于多型腔模具

，型腔之間的模腔壓力應(yīng)相差很小。在單型腔多澆口或多型腔多澆口的情況下

，必須以相同的注塑壓力注射

，使型腔壓力一致。為此

，必須確保使?jié)部谖恢镁?div id="4qifd00" class="flower right">

。為了使型腔?nèi)的模腔壓力一致，最好使?jié)部谌肟谔幍膲毫Ρ３忠恢?div id="4qifd00" class="flower right">

。澆口處壓力的均衡與流道中的流動(dòng)阻力有關(guān)

。所以，在澆口壓力達(dá)到均衡之前

，應(yīng)先使流通均衡

。由于熔體溫度和模具溫度對(duì)實(shí)際收縮率產(chǎn)生影響，因此在設(shè)計(jì)精密注塑模具型腔時(shí)

，為了便于確定成型條件

，必須注意型腔的排列。

以上就是汽車精密塑料件成型模具的設(shè)計(jì)要點(diǎn).

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