免费在线)工艺规程确定 为满足大批量生产该制品的要求,拟采用一模十六腔的固定式压缩模成型。其压缩工艺流程经预热和压制两个过程,不需进行后处理。 初步确定该制品的压缩成型工艺规程,见下表。 塑料压缩成型工艺卡片 资料编号 零件名称 零件图号 装配图号 每模数量 共页 第页 车间 电器插座 16 材料牌号 H161 操作条件 辅助材料 设备 工时定额 零件质量(㎏) 温度(℃) 名称 牌号 质量(㎏) 工装代号 毛料质量(㎏) 压力(MPa) 工具 毛料尺寸 相对湿度(%) 量具 保持时间 仪器 压缩成型工艺规程 塑料压缩成型工艺卡片 资料编号 零件名称 零件图号 装配图号 每模数量 共页 第页 制品草图: 主要工序 模具预热:温度:(120±10)℃时间:4~8min 2. 加料 3. 加压闭模:成型压力:30MPa模具温度:(160±5)℃ 4. 排气: 1次5s 检验技术条件: 5. 固化保压:成型时间:8min 6. 脱模 编制 校对 审核 车间主任 检验组长 主管工程师 压缩成型工艺规程 续表 二、压缩模具结构 1.典型结构 压缩成型模具的典型结构如图所示,其可以分为上模和下模两大部分,上模需要与压力机的滑块连接或接触,下模需要与压力机的工作台面连接或接触。 压缩模具典型结构 2.模具分类 压缩成型模具通常采用两种分类方法:一是按模具与压力机的连接方式分类,二是按模具总体结构特点分类。当然,根据需要还可以按分型面特征、按制品推出方式等进行分类。 (1)按模具与压力机的连接方式分类 按照压缩模具的上、下模在压力机上是否固定,压缩模具可分为移动式压缩模(上、下模均不与压力机固定连接)、半固定式压缩模(通常上模固定在压力机上)、固定式压缩模(上、下模分别固定在压力机的上、下工作台上)三种类型。 1)移动式压缩模 移动式压缩模结构示意如图所示,模具不固定在压力机上,制品成型后将模具移出压力机,采用专门卸模工具(例如U形支架等)开模取出制品。 移动式压缩模结构 2)半固定式压缩模 半固定式压缩模结构示意如图所示,一般将上模固定在压力机上,下模可沿导轨移动,采用定位块定位;当然,根据需要也可采用下模固定的形式。 半固定式压缩模结构示意 3)固定式压缩模 上、下模分别固定在压力机上下工作台上,成型时,两大部分依靠导柱导向开合,上下模闭合使装于加料室和型腔中的塑料受热受压,成为熔融状态并充模整个型腔。当制品固化成型后开模,上模部分上移,上凸模脱离下模一段距离,抽出侧抽芯,推杆将制品推出模外。开模、合模推出等动作均在机内完成,模具结构相对复杂,安装嵌件也不方便,适合于成型批量较大或尺寸较大的制品。 压缩模具典型结构 (2)按模具总体结构特点分类 根据压缩模具加料室形式不同,压缩模可分为: 溢式压缩模 不溢式压缩模 半溢式压缩模 1)溢式压缩模 溢式压缩模没有单独的加料室,而将型腔本身作为加料室,所以,型腔高度等于制品高度。凸模和凹模的配合完全依靠导柱定位来实现,没有其他的配合面,制品的径向壁厚尺寸精度不高。另外,凸模、凹模闭合成与制品形状一致的模腔之后,凹模对凸模有一个宽度为B的支承面,该支承面同时也是分型面。 溢式压缩模结构示意 溢式压缩模成型注意事项 事项 说明 不适宜成型 流动性较差的塑料 带有片状或纤维状填料的塑料,由于流动性较差,成型时将会产生较厚的飞翅,并影响模具闭合。如果必须使用溢式压缩模,最好在成型之前采用预压措施,或采用粒状物料。 一般要求加料时 有适当的过量值 加料不充分时,模腔内不会有多余的塑料从支承面处溢出,制品将会出现缺料或密度得不到要求的缺陷,加料的过量值通常控制在5%~7%以下,否则会产生较厚的横向飞翅,使制品的尺寸精度和质量密度无法得到准确控制,且在去除飞翅时产生面积较大的疤痕,严重影响制品的外观。 需要注意控制 模具的闭合速度 闭合速度太慢时,溢出在支承面之间的塑料容易冻结,它们的变形和流动变得比较困难,制品的飞翅厚度随之增大,制品的尺寸精度将难于保证;闭合速度太快时,溢料量将会增大,制品密度同样会出现问题。 2)不溢式压缩模 不溢式压缩模也称为闭式压缩模或正压模,其结构示意如图所示,模具的加料室为型腔上部截面的延续,无挤压面,理论上压力机所施加的压力将全部作用在制品上。另外,凸模与加料腔之间可以采用比较紧密的滑动间隙配合(单边间隙约为0.075mm),塑料的溢出量很少,所以每模加料必须准确称量。 不溢式压塑模结构示意 3)半溢式压缩模 半溢式压缩模也称为半开式压缩模,其结构示意如图所示,在模具型腔上方设有截面尺寸大于制品尺寸的加料室,它与型腔的分界处有一环形挤压面。凸模与加料室之间采用间隙配合,并在四周开设溢料槽,成型时,凸模下压到与挤压面接触时为止。 半溢式压塑模结构示意 3.结构组成 压塑模通常由成型零件、加料装置、导向机构、侧向分型抽芯机构、推出机构、加热系统等几大部分组成。压塑模具的结构特点与注射模具基本相同,但也有其独特之处,如图所示。 固定式压缩模结构 (1)成型零件 成型零件在模具闭合后形成成型制品要求的模腔,并直接与塑料接触,负责成型出制品的几何形状和尺寸。在图中,成型零件包括上凸模3、下凸模7、凹模镶件4、侧型芯20和型芯6。 (2)加料装置 加料装置即加料腔或加料室,利用加料腔可以较多地容纳密度很小的松散状成型物料,从而可以通过较大的压缩率压塑成型出密度很高的制品。图中,上凸模3、凹模镶件4、型芯6、下凸模7共同构成加料腔。 (3)导向机构 导向机构用来保证上、下模合模的对中性。例如图中,上模周边的四根导柱5和下模周边的四只导套8构成了导向机构。 需要说明的是,为了保证推出机构顺利地上、下滑动,该模具的推出机构中也设置了导向机构。 (4)侧向分型抽芯机构 当压制带有侧孔或侧凹的制品时,模具上必须设有侧向分型抽芯机构,制件才能脱出。图中所示制品带有侧孔,在开模顶出前应先用手转动丝杆抽出侧型芯20。 (5)推出机构 图中的推出机构由推杆17、推杆固定板16、推板11、压力机顶杆14等零件组成。 (6)加热系统 热固性塑料压塑成型需要在较高的温度下进行,模具必须加热。电加热是常见的加热方法。图中,加热板2、18分别对上模、下模进行加热,加热板圆孔中插入电加热棒。 第二节 压注成型工艺与压注模具 双分型面 最大开模行程与模具厚度无关 S≥H1+H2+a+(5~10)mm a—中间板与定模板之间的分开距离,mm 最大开模行程与模具厚度有关 S≥Hm+H1+H2+a+(5~10)mm 斜导柱侧向抽芯分型 最大开模行程与模具厚度无关 当抽芯开距He>H1+H2时, S≥He+(5~10)mm 当抽芯高度He<H1+H2时, S≥H1+H2+(5~10)mm (如果注射机最大开模行程与模具厚度有关时,注射机的最大开模行程应在以上两式右端加上Hm)。 续表 开模行程和顶出机构校核 3)安装校核 模具设计时,应校核模具的外形尺寸,确保模具能从注射机拉杆之间装入。例如,某模具外形尺寸为400mm×260mm,所选注射机拉杆空间为260mm×290mm,显然,注射机所提供的模具安装空间不足,应重新选择。 (1)装配图的绘制 在绘制模具装配图过程中,应对已设计的浇注系统、冷却系统、推出脱模机构、抽芯机构(如果有)等做进一步的协调和完善,使模具结构更趋完美。 1)装配图内容 装配图的重点是表达各零件之间的装配关系及相对位置,模具装配图的绘制必须遵循“机械制图”国家标准。一张完整的注射模装配图应具有的内容见下表。 2.模具图样的绘制 内容 说明 一组图形 用来表示模具的构造、工作原理、零件间的装配、连接关系及主要零件的结构形状。 必要的尺寸 用来表示模具装配整体的规格或性能,以及装配、安装、检验、运输等方面所需要的尺寸。 ①性能(规格)尺寸:这类尺寸表明模具装配图中零件的性能和规格大小,如M12×50等。 ②特征尺寸(定位圈直径、高度,注射机推杆所对应的推杆孔位置等)。 ③装配关系尺寸:这类尺寸表明模具中相关零件之间的装配关系,如配合尺寸、配合代号和主要孔距尺寸等。 ④极限尺寸(活动零件的起止位置)。 ⑤安装尺寸:标注这类尺寸是为了将该模具安装到注射机上。 ⑥总体尺寸:这类尺寸指模具的总长、总宽和总高。它反映模具的总体大小。 完整注射模装配图应具有的内容 内容 说明 零件编号 为了便于读图和图样管理,应将组成模具的所有零件(包括标准件)进行统一编号。相同的零件编一个序号,一般只标注一次。序号应注写在视图外明显的位置上。具体规定如下: ①序号的字号应比图上数字的尺寸大一号或两号。一般从被标注零件的轮廓内用细实线画出指引线,在零件一端画圆点,另一端画水平细实线或细实线圆。 ②直接将序号写在指引线附近,这时的序号应比图上尺寸数字大两号。 ③当指引线所指零件很薄,或为涂黑的剖面而不便画圆点时,可用箭头代替圆点,箭头直接指在该部件的轮廓线上。 ④指引线不要相互交叉、不要与剖面线平行,必要时允许画成一次折线。 ⑤对于一组零、部件,可按下图所示的形式引注。 ⑥序号应按顺时针(或逆时针)方向整齐地顺次排列。如在整个图上无法连续时,可只在每个水平或垂直方向顺次排列。 ⑦在编写序号时,要尽量使各序号之间距离均匀一致。 完整注射模装配图应具有的内容 续表 内容 说明 标题栏 用来填明模具的名称、绘图比例、质量和图号、设计者、校对者、工艺者、审核者、批准者姓名和设计单位信息等。 明细表 用来记载模具非标准件的名称、序号、材料、数量及标准件的规格、标准代号等。明细表一般绘制在标题栏上方,明细表的填写,应按编号顺序自下而上地进行。位置不够时,可在与标题栏毗邻的左侧延续,但应尽可能与右侧对齐。下图所示为装配图上标题栏和明细表采用的格式之一。 技术要求 用文字或代号说明模具在装配、检验、调试时需达到的技术条件和要求及使用规范等。一般包括:对模具在装配、检验时的具体要求;关系模具关键件性能指标方面的要求;安装、运输及使用方面的要求;有关验收项目的规定等。 完整注射模装配图应具有的内容 续表 2)装配图布局 为了方便识读,注射模装配图应有合理的布局,如图所示。绘制时,一般以三个视图为主(简单的可用两个或一个视图)。 注射模装配图布局 一个是动定模合模状态下的主剖视图,可表达模具各零件间的装配关系。一个是动模或定模分型面的投影视图,一般可表达模腔数量及布局,浇口位置,导柱、推杆等零件的布置情况;一般采用动模分型面的投影视图,当分型面上定模侧形状较复杂时,可采用定模分型面的投影视图。当零件数量较多,装配关系较复杂时,可再采用一个动定模合模状态下的左剖视图。当用上述三个视图还不能完整、清楚表达各零件间的装配关系时,还可再增加一些局部视图。 对于非标准零件,必须绘制其零件图。绘制零件图时,要把零件的每一部位都表达清楚。尺寸标注应考虑到加工和检验的方便,齐全而不重复。零件图上应注写技术要求,技术要求包括:尺寸精度、表面结构、形位公差、表面镀涂层、零件材料、热处理要求、以及加工、检验要求等。有的可直接用符号注写在图样上(如尺寸公差、表面结构、形位公差),有的可用文字注写在图样下方。 (2)非标准零件图的绘制 五、调试验收 严格意义上讲,模具设计工作应在用户验收合格后才真正结束。调试验收工作在模具加工完成的基础上进行,涉及的内容包括:试模材料检查及模具装配检查,试件质量检查,试模过程记录,试模过程修整等。 第三章 其他塑料成型工艺与模具 第一节 压缩成型工艺与压缩模具 第二节 压注成型工艺与压注模具 第三节 挤出和吹塑成型工艺与模具 第一节 压缩成型工艺与压缩模具 塑料有很多种成型方法,除了广泛使用的注射成型,还有压缩成型、压注成型、挤出成型、吹塑成型等。 由于耐热性好、强度较高等性能特点,在电器产品中,热固性塑料的采用比比皆是,其应用示例如图所示。鉴于熔体黏度高、流动性能差等成型特点,热固性塑料通常采用压缩或压注方法成型。 热固性塑料制品示例 一、压缩成型工艺 压缩成型也称压制成型、压塑成型或模压成。