熱流道塑料模具設(shè)計流程
1、根據(jù)塑件結(jié)構(gòu)和使用要求，確定進料口位置。
2、確定熱流道系統(tǒng)的噴嘴頭形式。
3、根據(jù)塑件的生產(chǎn)批量和注射設(shè)備的噸位大小，確定每模的腔數(shù)。
4、由已確定的進料口位置和每模的腔數(shù)確定噴嘴的個數(shù)。
5、根據(jù)塑件重量和噴嘴個數(shù)，確定噴嘴徑向尺寸的大小。
6、根據(jù)塑件結(jié)構(gòu)確定模具結(jié)構(gòu)尺寸，再根據(jù)定模鑲塊和定模板的厚度尺寸選擇噴嘴標(biāo)準(zhǔn)長度系列尺寸，最后修整定模板的厚度尺寸及其他與熱流道系統(tǒng)相關(guān)的尺寸。
7、根據(jù)熱流道板的形狀確定熱流道固定板的形狀，在其板上布置電源線引線槽，并在熱流道板、噴嘴、噴嘴頭附近設(shè)計足夠的冷卻水環(huán)路。
8、完成熱流道系統(tǒng)塑料模具的設(shè)計圖繪制。
常規(guī)的熱澆道設(shè)計
熱澆道系統(tǒng)源于熱流道系統(tǒng)。通常，噴嘴不一定總是安裝在分流板上，也可以虛連在噴嘴法蘭上，但是這類系統(tǒng)需要固定板以保持系統(tǒng)的一體性。對于大多數(shù)塑料加工過程來說，由于模具的溫度接近200℃，所以在熱流道與模具之間存在著溫度差異。如果系統(tǒng)被連接在模具板上，將會升高溫度并增加熱量的損失，并且在分流板和噴嘴之間也可能產(chǎn)生流動*角。
當(dāng)熱流道需要維修時，熱澆道必須完全從模具上拆除。由于噴嘴沒有連接到分流板上，電氣和液壓線路必須完全拆開，并在檢修結(jié)束后再進行連接。
設(shè)計準(zhǔn)備
1. 必需的圖紙、金型仕樣書的內(nèi)容等的確認(rèn)：
① 部品圖;②金型設(shè)計制作仕樣書;③設(shè)計制作契約書;④其他
并且要對上述資料完全理解，不明確處要得到客戶的確認(rèn)。
2. 把握圖面的概要
部品圖決定了金型設(shè)計的最終目的，必須透徹地理解。在視圖過程中要注意以下方面： ① 公差要求較嚴(yán)格處;②對金型構(gòu)造有影響的部位; ③ 現(xiàn)有圖面無法理解的部分;④注記中特別突出的事項 ⑤特殊的材料和熱處理要求;⑥部品壁厚較薄處(t<0.6mm) ⑦部品壁厚較厚處;⑧外觀上有無特別仕樣要求 ⑨三維曲面部分;⑩設(shè)計者、日期、納期、價格等
3. 部品立體形狀的理解
4.標(biāo)題欄的檢討
部品圖的標(biāo)題欄一般注明了圖面中的公差、部品的材料等一些內(nèi)容，必須要認(rèn)真研讀。
①部品名;②圖名;③圖番;④材質(zhì)(包括收縮率);⑤仕樣，指材質(zhì)的詳細(xì)仕樣，如生產(chǎn)廠家、商品名、
5.注記部分的檢討
?、艥部诜N類、位置、數(shù)量
?、迫胱臃指罹€的要求
?、浅尚推繁砻鎰潅热毕莸囊?guī)定
⑷未注公差的要求。
?、沙尚推沸螤罴俺叽缟系淖兏枵鞯每蛻舻耐猓鳛榻鹦驮O(shè)計者來說，不可自行決斷。
?、手饕晥D的檢討
?、似渌饕晥D的檢討。
?、瘫匾途喠Φ臋z討
下面就成型品基本圖的設(shè)計手法進行講解：
1. 了解成型材料的特性
2. 可充填性的檢討
應(yīng)全面考慮以下幾個方面:
?、?型腔可否完全填充;②溶接痕的位置;③氣泡的發(fā)生;
?、?成型品的變形;⑤點澆口的切斷痕;⑥其他
在設(shè)計工作中，根據(jù)工作條件，采用下述方法來分析驗證：
?、?類似金型的比較;②流動比(L/T)的計算;③CAD、CAE
3. 澆口位置的確定
4. 澆口形狀的確定
5. 分型面的確定
應(yīng)參照下述原則:
?、?盡量采用平面;②易于加工;③無離型不良發(fā)生;④外觀上分割線無影響處.
6. 金型制作寸法的決定
由于塑料冷卻以后的收縮性，故金型制作寸法要考慮“成型收縮率”，方法如下：(以收縮率0.2%為例)
?、賰蓚?cè)公差: L=25±0.05 →L0=1.02×25=25.5
?、谄瑐?cè)公差: L=3-0.2 →L0=[(3+2.8)/2]×1.02=2.96
經(jīng)過上述方法計算出的寸法，要經(jīng)過以下兩方面的補正：
① 金型制作上可修改性的補正。
② 奇數(shù)寸法的偶數(shù)化。
7. 拔模斜度的決定(固定側(cè))
為防止離型不良，有必要在固定側(cè)型芯處設(shè)置拔模斜度，但要在成型品公差范圍內(nèi)，一般以30’～3°為宜。
8. 拔模斜度的決定(可動側(cè))
如有必要，可動側(cè)也可加拔模斜度，但一般可不加。如有頂出不良，可通過加裝頂桿的方法來解決。
9. 頂桿的配置
按照以下原則：
?、?頂出面積盡可能大，因細(xì)小的頂桿孔難以加工。
?、?盡量采用圓頂桿，因方頂出孔難以加工(但利用鑲件指釹咦齔齙慕霞虻ィ??br> ③ 頂桿要配置在型芯附近。
④ 頂桿孔周圍最小1mm壁厚保證。
10. 生產(chǎn)數(shù)的記入
金型構(gòu)造設(shè)計
成型品基本圖完成以后，即可開展最重要的工作-金型構(gòu)造圖面的設(shè)計。這部分工作占金型設(shè)計全部研討工作的80%。下面就是具體的設(shè)計流程：
1. 成型機金型取付仕樣的確認(rèn)：
?、?滑桿間距的確認(rèn)
金型大小不可超過滑桿間距，通常要留20mm以上的安全距離。
?、?最小型厚的確認(rèn)
金型的型厚要大于注射機的最小型厚
③ 最大開模行程的確認(rèn)
?、?最大鎖模力的確認(rèn)
?、?理論射出容量的確認(rèn)
⑥ 定位圈直徑的確認(rèn)(以選擇定位圈型號)
?、?注射機噴嘴先端形狀的確認(rèn)(以選擇澆口套型號)
⑧ 最大型厚的計算
T=最小型厚+最大開模距離-S1-S2-S
2. 型腔配置方法的檢討
對于多型腔模具而言，要妥善安排型腔位置，使之投影中心完全位于模架中心上，并使流道最短地達到均衡進料。
3. 型腔壁厚度的確定
4. 模架的選擇
對于塑料注射模具而言，模架均已標(biāo)準(zhǔn)化。我公司均采用日本FUTABA(雙葉)的模架。在選擇模架時，除了大小規(guī)格外，應(yīng)確認(rèn)以下方面：
① 導(dǎo)柱導(dǎo)套的位置，有的導(dǎo)柱在固定側(cè)，而有的在可動側(cè)。根據(jù)需要來選擇。
② 對于各模板的厚度，應(yīng)結(jié)合成型品基本圖來確認(rèn)。一般來說，要使鑲件非成形部分的長度在30mm左右為宜。
?、?目前我們有FUTABA的標(biāo)準(zhǔn)模架CAD庫，可使用它來快速生成模架圖。
5. 分型動作的決定
在模板厚度確定后，進行分型動作的檢討。
?、?固定側(cè)型板與流道板之間的開模距離S1
S1=點澆口套長度+澆口套長度+10～20
?、?流道板與固定側(cè)座板之間的開模距離S2
S2=拉料勾勾頭長度+3mm安全距離
?、?止動螺栓長度決定
L=固定側(cè)型板厚+S1
?、?止動螺栓頭部長度決定
?、?支撐導(dǎo)柱長度決定
L=固定側(cè)型板厚+S1+流道板厚+S2+固定側(cè)座板厚
⑥ 拉料勾長度決定
?、?流道頂出裝置決定
?、?澆口套周邊機構(gòu)決定
?、?要做到使成形品頂出后自然落下的模具布局
6. 澆口套采用PUNCH市販品
7. 開模次序的確定,并采用相應(yīng)機構(gòu)來確保這種開模次序的實現(xiàn).
8. 流道從流道板順利脫出的方法:
采用RUNNER EJECTING SET(MISUMI市販品)
9. 支撐柱配置的檢討
在注射時,注射機會在可動側(cè)型板的底部產(chǎn)生一個瞬間的注射壓力,引起型板變形.為防止此種現(xiàn)象發(fā)生,可在模架中設(shè)置支撐柱,以不妨礙頂桿和力征安排在每個型腔附近為原則.
10. 冷卻水孔的決定
為了恒定模具溫度，必須開設(shè)冷卻水孔，通以冷卻用水。
冷卻水孔的大小與冷卻效率關(guān)系不大，中等大小的模具一般采用ф8.5的水孔即可，接口處采用PT1/8的管螺紋。
冷卻水孔的位置與數(shù)量與冷卻效果有密切關(guān)系，在確定時，應(yīng)盡可能地近型腔和盡可能地多，但不要發(fā)生干涉。
11. 頂出部分的配置
結(jié)合成形品基本圖，合理配置頂桿位置，注意不要與冷卻水孔及支撐柱等部件發(fā)生干涉。
12. 澆口套的配置
一般公司目前均采用PUNCH公司的標(biāo)準(zhǔn)部品。
澆口套頭部SR寸法要比注射機噴嘴的SR寸法大1mm左右。
澆口套開口處ф寸法要比注射機噴嘴的ф寸法大0.5mm左右。
對于錐度來說，采用片側(cè)1°比較好。
13. 定位圈的配置
結(jié)合成形機仕樣，采用PUNCH市販品。
14. 排氣道的配置
為了使型腔內(nèi)空氣順利排出，有時需設(shè)排氣道。不過一般設(shè)計中不予考慮，生產(chǎn)中如發(fā)現(xiàn)有排氣不良，再予以解決。
15. 頂出導(dǎo)柱與頂出導(dǎo)套的設(shè)計
為了提高頂出部件運動的精度，從而延長頂桿、型芯壽命，防止頂桿拉傷，可設(shè)計頂出導(dǎo)柱與頂出導(dǎo)套。
16. 部品番號的確定
本公司制定有金型用部品番號的命名規(guī)則，按此規(guī)則進行確定。
17. 其他
至此，金型的構(gòu)造設(shè)計基本完成。
部品圖設(shè)計
在進行構(gòu)造設(shè)計完成以后，根據(jù)成形品基本圖和金型構(gòu)造圖進行金型部品圖設(shè)計，包括下述內(nèi)容：
⑴設(shè)計需加工的部品圖面。
?、仆鈽?gòu)件追加工部品圖面。
?、琴徣氩科肥藰訒?/p>
1. 型腔部分的設(shè)計：
?、艔慕鹦蜆?gòu)造圖中把型腔部分的外形提取出來。X-Y方向與模板嵌合，注意公差與配合。Z方向采用螺釘或掛鉤或鍵固定均可。
?、瞥尚尾糠中螤钆c寸法
根據(jù)成形品基本圖來決定，并考慮以下方面：
?、?成形品寸法公差。
② 與別的部品之間的關(guān)系(配合)等。
?、?便于金型的修正。
?、?機械加工方法所能達到的加工能力。
?、?加工費用。
?、?其他。
⑶型芯均采用掛鉤的形式與型腔件配合，X-Y方向用公差來嚴(yán)格控制。
?、葷部谠O(shè)計
?、晒潭ǚ椒?/p>
⑹材質(zhì)、硬度的決定
考慮以下方面：
?、?成形品的形狀、寸法精度維持機能。
?、?成形品表面品質(zhì)決定機能。
?、?耐沖擊，剛性、強度要足夠。
④ 耐腐蝕性。
?、?耐磨性。
⑥ 機加工性。
⑦ 鏡面特性。
⑧ 熱傳導(dǎo)性。
?、?熱處理性。
?、?材料價格。
2. 固定側(cè)型芯的設(shè)計
形狀與寸法根據(jù)成形品基本圖確定。
材質(zhì)的選擇參考上面的內(nèi)容。
可動側(cè)型芯、型腔設(shè)計大致與固定側(cè)相同，但多出頂出部分的設(shè)計內(nèi)容。
至此，金型部品圖中與成形有關(guān)的部分已完成，下面進行金型構(gòu)造部分的部品設(shè)計。
檢圖
部品圖設(shè)計完了以后要進行檢圖，這與設(shè)計工作同等重要。在投入生產(chǎn)前發(fā)現(xiàn)錯誤，要比在生產(chǎn)中或完成后才發(fā)現(xiàn)要節(jié)省大量的金錢與精力。
檢圖工作，可由設(shè)計者自身承擔(dān)，也可由第三者擔(dān)任。在檢圖中應(yīng)把握如下原則：
⑴詳細(xì)設(shè)計、重要設(shè)計檢查時，最好在精力充沛時進行。
?、七B續(xù)工作1～2小時，應(yīng)休息10～15分鐘，保持頭腦清醒。
?、遣灰獞峙率?，在失敗中取得成長的經(jīng)驗。
?、炔灰獜脑敿?xì)設(shè)計著手，應(yīng)從總體方案開始，這樣容易發(fā)現(xiàn)大的原則性的錯誤。
?、煽烧{(diào)查類似金型在使用過程中發(fā)生的問題，并與自己的設(shè)計工作相對照。
檢圖工作主要內(nèi)容如下：
1. 重要的原則性的項目
?、鸥鶕?jù)型芯、型腔明細(xì)表，有無遺漏設(shè)計的部分。
?、平鹦腿?shù)是否合適。
?、欠中兔娴脑O(shè)置是否正確?是否滿足金型仕樣書的要求?
⑷型腔可否完全填充?
?、芍谱髻M用是否在預(yù)算范圍內(nèi)?
?、食尚纹飞a(chǎn)成本是否在預(yù)算范圍內(nèi)?
?、私鹦图{期可否完成?
?、虨楸ＷC納期，是否采取了合理的措施?
?、统尚纹沸颓豢煞耥樌摮?
?、纬尚纹沸托究煞耥樌摮?
?、蠞部?、流道的配置有無不當(dāng)?
?、欣鋮s水道有無干涉處?
?、阎沃㈨敆U、定出導(dǎo)向柱有無干涉?
⒁成形收縮率計算是否正確?
?、予偧指罘绞绞欠裾_?
?、詢蓚?cè)相互配合的部件設(shè)計是否正確?
?、粘尚螜C取付仕樣是否滿足要求?
?、制渌厥庖笫欠駶M足?
2. 金型構(gòu)造方面的檢討
?、拍壳暗脑O(shè)計正確與否，有無可以改進之處?
⑵樹脂流動的預(yù)想是否正確?
?、切托?、型腔離型對策正確與否?
?、然瑝K與滑動型芯的設(shè)計是否正確?
⑸配合處公差是否正確?
?、逝艢獾朗欠窈线m?
⑺配合間隙是否合適?
?、萄b配時是否困難?
?、筒鹦妒欠穹奖?
?、螌Π谆F(xiàn)象有無預(yù)防?
?、蟽蓚?cè)各部件之間有無干涉?
3. 進行詳細(xì)檢討的部分：
⑴有無尺寸相互不一致處?
?、茢嗝嫘螤钫_與否?
?、遣科穫€數(shù)是否正確?
⑷部品材質(zhì)是否正確?
?、尚桶鍎傂允欠駶M足要求?
⑹型腔剛性、強度是否滿足要求?
?、藵部谛螤钍欠窈线m?
?、碳庸し椒ㄊ欠窠?jīng)過妥善考慮?
?、碗姌O設(shè)計是否正確?
⑽標(biāo)準(zhǔn)部品發(fā)注書是否有誤?
?、峡蛻羰藰幼兏糠质欠褚讶孔兏?
⑿廢舊圖面是否已被替換?
?、汛绶ü?、表面粗糙度有無過于嚴(yán)格處?
?、覚C械加工性是否適當(dāng)?
