塑件材料分析与模具结构设计
注塑件模流分析范文
注塑件模流分析范文注塑件模流分析是指在注塑生产过程中对注塑件模具进行流道设计和流动分析,以优化产品的成型性能和生产效率。
注塑件模流分析可以帮助设计师在开始制造模具之前预测和解决潜在的模具设计问题,提高模具制造效率和产品质量。
注塑模流分析主要包括以下几个方面:1.模具流道设计:模具流道的设计是影响注塑件成型质量的重要因素之一、通过流道设计,可以控制注塑料在模具中的流动速度和流动方向,避免气泡、缩痕等缺陷的产生。
模具流道的设计要尽量减小注塑料在流动过程中的剪切力和热应力,以保证注塑料的充填性和保压性。
2.塑料材料选择:不同的注塑件需要选择不同的塑料材料,而塑料材料的性能也会影响注塑过程中的流动性能。
比如,高粘度的塑料需要较长的注塑时间和较高的注塑温度,否则容易出现流动不畅、射嘴堵塞等问题。
因此,在注塑件模流分析中,需考虑塑料材料的熔融指数、热稳定性、流变性能等因素,以选择合适的注塑材料。
3.模具温度控制:模具温度的设置对注塑件的成型效果有重要影响。
在注塑件模流分析中,需要通过流动分析确定最佳的模具温度。
过高的模具温度可能导致塑料材料过早熔化,造成射嘴堵塞或烧结;而过低的模具温度则可能导致塑料材料不充分熔化,造成充填不充分或有空洞的缺陷。
因此,在注塑件模流分析中,需要对模具进行温度场分析和热耦合分析,以确定最佳的模具温度。
4.模具结构设计:模具结构的设计也是注塑件模流分析的重要内容之一、注塑模具的结构要尽量简单,以降低成本和加工难度,同时要保证注塑件的成型质量。
在注塑件模流分析中,需对模具进行固态流动分析、模具冷却分析等,以确定最佳的模具结构。
比如,在注塑产品成型过程中,可以通过在模具上设置冷却通道来提高注塑件的冷却速度,减少产品变形。
总结起来,注塑件模流分析是一项非常重要的工作,可以为注塑件的设计和生产提供科学依据。
通过对注塑件模具进行流道设计和流动分析,可以预测和解决潜在的设计问题,提高产品的成型性能和生产效率,降低生产成本,提高产品质量。
注塑工艺与模具设计
当塑料进入行腔后会形成流动波前,在中 心地方旳流动快,在接近模壁旳地方流动 慢。因为流动速度不同产生剪切,从而造 成分子排向。
注塑工艺基础
进料点
流动性快
模具冷料 井
先冷却, 流动 性慢
注塑工艺基础
压力怎样影响产品构造及外观 压力会使分子紧靠在一起,收缩性变小,
45P
黄色
45P
白色
45P
红色
45P
透明LDPE
温度范围 成型压力(KGF/CM) (℃) 总压 一次压 二次压
155-180 80-100 35-55 5-30 155-180 80-100 35-55 5-30 155-180 80-100 35-55 5-30
155-180 80-100 35-55 5-30 155-180 80-100 35-55 5-30 155-180 80-100 35-55 5-30 155-185 80-100 35-55 5-30 155-185 80-100 40-60 10-35 155-180 80-100 40-60 10-35 150-180 80-100 40-60 10-35 140-175 80-100 40-60 10-35 140-175 80-100 40-60 10-35 155-185 80-100 35-55 5-30 150-180 80-100 30-50 10-30 140-175 80-100 30-50 10-30 150-180 80-100 30-50 10-30 125-150 80-100 10-35 0-10
处理缩孔及缩水问题需对胶料加以烘烤,根据 实际情况设定温度至少烘烤2个小时以上,料斗 最佳保持饱满;适量加大背压,让螺杆释放出 多出旳空气;
水杯的塑件结构工艺性分析
水杯的塑件结构工艺性分析
针对水杯的塑件结构,其工艺性分析主要包括以下几个方面:
1.材料选择:水杯塑料件的材料选择对工艺性影响很大,要考虑其熔体流动性、热稳定性、耐久性等特性。
通常选择聚乙烯、聚丙烯、ABS、PVC等塑料材料。
2.模具设计:水杯塑件的模具设计要考虑到结构复杂程度、尺寸精度、成型效率等因素,以确保生产出的产品具有稳定的尺寸和质量。
同时,设计时还要注重模仁布置、冷却系统等工艺细节。
3.注塑工艺:注塑工艺参数包括模温、射出速度、射出压力、保压时间等。
不同的塑料材料和产品要求会对这些参数产生影响,需要根据实际情况进行调整以保证质量和速度。
4.后处理工艺:水杯塑件在成型后需要进行后处理,包括精修、气孔处理、油漆喷涂等环节。
这些工艺都需要有相应的技能和经验,对于成品质量和外观效果的影响也很大。
总之,对于水杯塑件结构工艺性的分析需要综合考虑材料、模具设计、注塑工艺和后处理等多个方面。
这些因素的优化与协调可以大大提高产品的生产效率和质量,降低不良率和生产成本。
塑胶模具结构设计
塑胶模具结构设计塑胶模具结构设计是制造业中至关重要的环节,它直接关系到产品的质量、生产效率和成本。
本文将围绕塑胶模具结构设计的基本原则、设计流程及注意事项进行详细阐述。
一、塑胶模具结构设计的基本原则1. 确保产品精度在设计塑胶模具时,要保证产品的尺寸精度和形状精度。
这要求设计师充分了解塑胶材料的收缩率、流动性等特性,并在模具设计中予以充分考虑。
2. 易于加工与装配模具结构应尽量简单,便于加工和装配。
复杂的设计不仅会增加制造成本,还可能影响模具的可靠性。
在设计过程中,要充分考虑模具零件的加工工艺性和装配顺序。
3. 高效生产塑胶模具结构设计应考虑生产效率,尽量减少生产过程中的辅助时间。
例如,通过优化流道设计、缩短冷却时间等措施,提高生产效率。
4. 安全可靠5. 维护方便模具在使用过程中难免会出现磨损、损坏等问题,设计时应考虑模具的维修便捷性,降低维护成本。
二、塑胶模具结构设计流程1. 分析产品结构在设计模具前,要对产品结构进行分析,了解产品的尺寸、形状、技术要求等,为模具设计提供依据。
2. 确定模具类型根据产品结构特点和生产要求,选择合适的模具类型,如单腔模具、多腔模具、热流道模具等。
3. 设计分型面分型面是模具闭合时,分离塑胶制品和浇注系统的界面。
设计分型面时要考虑产品的脱模斜度、外观质量等因素。
4. 设计浇注系统浇注系统包括主流道、分流道、浇口等部分,其设计直接影响到塑胶制品的质量。
设计时应关注流道截面积、长度、浇口位置等因素。
5. 设计冷却系统冷却系统对塑胶制品的质量和生产效率具有重要影响。
设计时要考虑冷却水路的布局、冷却水流量、冷却水温度等因素。
6. 设计顶出系统顶出系统的作用是在模具开模时,将制品从模具中顺利取出。
设计时要确保顶出力均匀、可靠,避免产品变形或损坏。
7. 绘制模具零件图及装配图三、塑胶模具结构设计注意事项1. 充分考虑塑胶材料的特性,如收缩率、流动性、热稳定性等。
2. 优化模具结构,提高生产效率,降低生产成本。
塑胶模具结构详解
PA66 SPVC TPU PMMA PBT
1.0~2.5 1.5~2.5(2.0)* 1.2~2.0(1.6)* 0.5~0.7(0.5)* 1.3~2.2(1.6)*
ABS
1: ABS俗称超不碎胶,是一种高强度改性 PS 。
2:三元结构的ABS兼具各组分的多种固有特 性:丙烯 腈能使制品有较高的强度和表面 硬度,提高耐化学腐蚀性和耐热性;丁二 烯使聚合物有一定的柔顺性,使制件在低 温下具有一定的韧性和弹性、较高的冲击 强度而不易脆折;苯乙烯使分子链保持刚 性,使材质坚硬、带光泽,保留了良好的 电性能和热流动性,易于加工成型和染色。
(5)免胶料流动出现“跑道”效应、使胶件产生困 气、熔接痕现象:止口位胶片潜入浇口、避免表面 气烘胶片、胶柱入浇口,表面易产生气烘外表面 有气烘。
(7)避免浇口处产生气烘、蛇纹等现象。
(8)胶料流入方向、应使其流入型腔时、能沿着型腔 平行方向均匀地流入、避免胶料入浇口在长度方 向均匀地流入、避免变形成品为透明胶片成品不 直接入浇、避免表面气烘、蛇纹流动各向异性、 使胶件产生翘曲变形、应力开裂现象。
四:模具的内部结构设计
1:模具的胶位设计 胶件壁厚应均匀一致,避免突变和截面厚 薄悬殊的设计,否则会引起收缩不均, 使胶件表面产生缺陷。
2:胶件壁厚一般在1~6mm范围内,最常用 壁厚值为1.8~3mm,这都随胶件类型及 胶件大小而定。
2:模具骨位的设计、
(1) 胶件骨位其作用有增加强度、固定底面壳、 支撑架、按键导向等。 由于骨位与胶件壳体连 接处易产生外观收缩凹陷;所以、要求骨位厚 度应小于等于0.5t(t为胶件壁厚) 、一般骨位厚 度在0.8~1.2mm范围。
模具构造讲解
目录
一:模具的分类 二:模具的结构 三:常用注塑材质 四:模具的内部结构设计
塑料模具课程设计实例
塑料注射模具设计与实例
本章基本内容
(2)模具钢
3Cr2Mo(P20)钢:可预硬化的塑料模具钢,预硬化后
硬度为36~38 HRC,适用于制作塑料注射模具型腔,其 加工性能和表面抛光性较好。 10Ni3CuAIVS(PMS)钢:析出硬化钢。预硬化后时效 硬化,硬度可达40~45 HRC。热变形极小,可做镜面抛 光,特别适合于腐蚀精细花纹。可用于制作尺寸精度高, 生产批量大的塑料注射模具。 6Ni7Ti2Cr钢:马氏体时效钢。在未加工前为固熔体 状态,易于加工。精加工后以480℃~520℃进行时效, 硬度可达50-57 HRC。适用于制造要求尺寸精度高的小 型塑料注射模具,可做镜面抛光。 8CrMnWMoVS(8CrMn)钢:为易切预硬化钢,可做镜面 抛光。其抗拉强度高,常用于大型注射模具。调质后硬 度为33-35 HRC,淬火时可空冷,硬度可达42-60 HRC。 25CrNi3MoAI钢:适用于型腔腐蚀花纹,属于时效硬 化钢。调质后硬度23 25 HRC,可用普通高速钢刀具加 工。时效后硬度38~42 HRC。可以做氮化处理,氮化处 理后表层硬度可达1100 HV。 Crl6Ni4Cu3Nb(PCR)钢:耐腐蚀钢。可以空冷淬火,
塑料注射模具制造特点 塑料注射模具零件常用加工方法和材料 塑料注射模具装配 塑料注射模具设计与制造实例
重点、难点
塑料注射模具制造特点 塑料注射模具零件常用加工方法和材料 塑料注射模具设计
《塑料成型工艺与模具设计》课程教学大纲
《塑料成型工艺与模具设计》课程教学大纲课程代号:ABJD0708课程中文名称:塑料成型工艺与模具设计课程英文名称:Thep1astictechno1ogyofmou1danddesignofmou1d课程类型:选修课程学分数:3学分课程学时数:48学时授课对象:材料成型与控制工程专业本课程的前导课程:画法几何及工程制图、材料力学、金属学及热处理、机械制造技术基础等课程。
一、课程简介《塑料成型工艺与模具设计》课程是材料成型与控制专业的一门专业必修课,是主干课之一。
主要研究塑料的成型工艺及其模具设计的一般理性知识,重点掌握注射成型的设计计算方法,达到能独立设计中等复杂程度塑料模具的能力,对气辅注射成型、精密注射模具设计、热流道模具设计等基本知识有所了解。
通过对本课程的学习,使学生掌握塑料的组成及特性,塑料成型工艺的特点,塑料制品结构设计,各种塑料模具的结构、设计原理和设计方法,了解模具制造技术的现状及发展趋势,为学生以后从事有关模具设计打下必要的基础。
二、教学基本内容和要求绪论课程教学内容:塑料及塑料工业的发展、塑料成型在在工业生产中的重要性、塑料模具的分类;塑料成型技术的现状与发展趋势;本课程的任务和学习方法。
课程的重点、难点:本章重点是塑料成型在在工业生产中的重要性、模具与塑料模具的概念;本章难点是模具CAD/CAE/CAM及塑料模标准化的理解。
课程教学要求:了解国内外塑料工业的发展概况;了解塑料成型在在工业生产中的重要性;理解本课程的性质和任务。
第1章高分子聚合物结构特点与性能课程教学内容:树脂与高聚物、聚合物的分子结构特点、高聚物的热力学性能及成型过程中的变化、塑料流变学、塑料粘度的调节、分子定向与定向作用。
课程的重点、难点:本章重点是高聚物的热力学性能及成型过程中的变化、高聚物的结晶、取向、降解的影响;本章难点是结晶、取向、降解的概念的理解。
课程教学要求:掌握树脂与塑料的概念;了解高分子与低分子的区别;掌握高聚物的分子结构与特性;理解结晶与非结晶的区别;掌握高聚物的热力学性能;了解高聚物的加工工艺性能;理解高聚物的结晶、取向、降解的概念。
毕业设计(论文)-一模多腔的注塑模具结构设计及仿真分析
毕业论文(设计)题目:一模多腔的注塑模具结构设计及仿真分析(英文):The Design of Multi-cavity InjectionMould For Multi-way Buttons andSimulation Analysis院别:机电学院专业:机械设计制造与其自动化(CAD/CAM)姓名:学号:指导教师:日期:2011年5月一模多腔的注塑模具结构设计及仿真分析摘要本次设计主要特点是根据MOLDFLOW软件仿真模流分析来指导模具结构的设计。
MOLDFLOW软件模拟塑料熔体在整个注射过程中的充填、冷却及流动情况,确保获得高质量制件。
打破传统模具结构设计的试模、修模等过程,达到降低成本,提高生产率的目的。
在得到仿真分析最佳质量效果的数据、参数之后用来作为模具结构设计的依据。
本次设计主要包括:(1)模流仿真分析注射成型时熔体在型腔中的流动过程非常复杂,与许多因素如聚合物性能、制件结构、温度、压力、时间、模具结构及注射设备等有关。
仿真定量地给出成型过程的成型窗口状态参数(如压力、温度、速度等)。
(2)依据仿真的成型窗口状态参数进行整个注塑模具的结构设计。
如注射机的选择、浇注系统、成型零件、合模机构、脱模机构和冷却系统的设计,绘制模具零件图和装配图等。
关键词:仿真分析;模具设计;一模六腔;PROE建模The Design of Multi-cavity Injection Mould For Multi-way Buttons and Simulation AnalysisABSTRACTThe main features of the design is based on software simulation flow analysis MOLDFLOW to guide the design of die structure. MOLDFLOW software to simulate the injection of plastic melt in the process of filling, cooling and flow, ensuring access tohigh-quality parts. Breaking traditional mold structure design test mode, the process of repair molds, to reduce costs, improve productivity purposes. Obtained the best quality in the simulation results of the data, parameters after the design used as the basis for the mold.The design includes: (1)Moldflow injection molding simulation of melt flow in the cavity is very complex process with many factors. Such as polymer properties, parts structure, temperature, pressure, time, and injection mold structure and other related equipment. Quantitative simulation of the molding window molding process given the state parameters (such as pressure, temperature, speed, etc.). (2) Simulation based on the parameters of the molding window state the structural design of the injection mold. Such as the choice of injection machine, injection system, molded parts, mold bodies, stripping institutions and cooling system design, drawing die part and assembly drawings, etc..Keywords:Simulation Analysis;Mold Design ;Six-cavity Mold;Proe Modeling目录1绪论 (1)1.1 模具工业在国民经济中的地位 (1)1.2我国模具工业的现状 (1)1.3未来模具发展方向 (1)1.4论文的提出及研究意义 (2)2多向按键工艺分析及模具方案的初步确定 (3)2.1塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析 (4)2.2塑件的原材料分析 (4)2.3模具方案的初步确定 (6)2.31 模具结构各个部件的分析确定 (6)2.32 总体结构方案的论证和初步确定 (6)3运用MOLDFLOW进行模具结构有限元仿真分析 (7)3.1介绍其功能 (7)3.2 MOLDFLOW分析的流程 (7)3.3应用MOLDFLOW进行分析 (8)3.31 划分产品网格 (8)3.32 选择成型材料 (9)3.33 确定最佳浇口位置 (10)3.34 创建浇注系统及优化 (11)3.35 创建冷却系统及优化 (13)3.36 成型窗口分析 (16)3.37 选择分析类型 (17)3.38 注射工艺参数的优化 (20)4多向按键的注塑模具结构的最终确定 (24)4.1型腔数目及布局的确定 (24)4.2注塑机的选择 (25)4.3分型面的设计 (27)4.4浇注系统的设计 (29)4.41主流道的设计及计算 (29)4.42定位圈 (30)4.43分流道的设计 (30)4.5浇口的设计 (32)4.51浇口形状的分析与确定 (32)4.52浇口位置的确定 (33)4.6排气系统的设计 (34)4.7模架的确定 (34)4.8推出机构的设计 (34)4.81顶杆的设计及计算 (35)4.82复位杆的设计 (36)4.83推板和推杆固定板的设计 (37)4.9合模导向机构的设计 (37)4.10成型零件的设计 (39)4.101计算成型零件的工作尺寸 (40)4.11冷却系统 (42)4.12模具工作原理 (44)5设计总结 (46)参考文献 (47)致谢 (49)附录 (50)1绪论1.1模具工业在国民经济中的地位模具是制造业的一种基本工艺装备,它的作用是控制和限制材料(固态或液态)的流动,使之形成所需要的形体。
注塑模具分析报告
注塑模具分析报告1. 简介本文档为注塑模具分析报告,主要对注塑模具的设计、制造和应用进行分析和总结。
注塑模具是用于塑料制品注塑成型的工具,它的质量、设计和制造工艺对注塑产品的成型质量和生产效率有着重要的影响。
2. 注塑模具设计2.1 模具结构设计注塑模具的结构设计是模具设计的关键环节,它直接影响到注塑产品的成型质量和生产效率。
合理的模具结构设计能够降低注塑过程中的工艺难度和风险,提高生产效率。
2.2 材料选择注塑模具的材料选择是根据注塑产品的要求和模具的使用环境来确定的。
通常使用的材料有钢、铝合金等。
钢材具有高强度和耐磨性,适用于长周期生产;铝合金具有良好的导热性能,适用于短周期生产。
2.3 模具加工工艺模具加工工艺包括数控加工、线切割、电火花等。
其中,数控加工是最常用的工艺,它能够实现复杂模具零件的高精度加工。
3. 注塑模具制造3.1 模具加工流程模具加工流程包括模具加工准备、模具部件加工、模具部件装配和模具调试等。
其中,模具调试是确保模具正常运行的关键环节。
3.2 模具加工设备常用的模具加工设备有数控机床、线切割机、电火花机等。
这些设备能够满足模具加工的精度和效率要求。
3.3 质量控制模具制造过程中的质量控制主要包括材料质量检验、加工工艺控制和成品检验。
只有确保每个环节的质量,才能保证最终的模具质量。
4. 注塑模具应用4.1 注塑产品质量分析注塑产品质量受模具设计和制造的影响较大。
通过对注塑产品的缺陷分析,可以找到问题所在并优化模具设计和制造工艺,提高产品质量。
4.2 生产效率分析模具的质量和使用寿命直接影响到生产效率和成本。
通过优化模具设计和制造工艺,可以提高生产效率,降低生产成本。
4.3 模具维护和保养注塑模具在使用过程中需要进行定期的维护和保养,以延长模具的使用寿命,并保证注塑产品的质量和生产效率。
5. 总结通过对注塑模具设计、制造和应用的分析,可以得出以下结论:•注塑模具的设计和制造对注塑产品的成型质量和生产效率有着重要的影响。
塑料模具课程设计罩盖模具设计
课程设计课程名称塑料成型工艺与模具设计题目名称罩盖模具设计学生学院材料与能源学院专业班级材料成型及控制工程卓越2班学号 2学生姓名 _指导教师目录一、设计课题 (3)二、塑件成型工艺性分析 (3)三、拟定模具的结构形式 (3)四、注射机型号的确定 (7)五、成型零件的结构设计和计算 (8)六、成型零件的结构设计和计算 (9)七、排气槽的设计 (10)八、导向与定位结构的设计 (11)九、总装配图和零件图的绘制 (11)十、结论 (13)十一、参考文献 (13)一、设计课题罩盖,结构如图所示。
大批量生产。
材料ABS。
二、塑件成型工艺性分析2.1、塑件工艺分析(1)外形尺寸该塑件壁厚为3mm,塑件外形尺寸不大,塑料熔体流程不太大,适合与注塑成型。
(2)精度等级公差要求等级较低,能够完成。
(3)脱模斜度ABS属于无定型塑料,成型收缩率较小。
三、拟定模具的结构形式3.1、分型面为位置的确定通过对塑件结构形式的分析,分型面应选在端盖截面积最大且利于开模却取出塑件的底平面上。
如图:圆柱形形芯包紧力的计算:P=EST/R E=塑料弹性模量S=塑件收缩率T=壁厚R=最大径向尺寸经计算后模的包紧力比前模大,故塑件可以留在后模。
3.2、型腔数量和排列方式的确定(1)型腔数量的确定该塑件为大批量生产,可采用一摸多腔的结构形式。
同时考虑到塑件尺寸,模具结构尺寸的大小关系,以及各种成本费用的关系,初步定位一摸两腔的结构形式。
(2)型腔排列形式的确定多腔模式尽量采用平衡式排列布置,且要力求紧凑,并与浇口开设的位置对称。
由于该设计采用的是一摸两腔的布置,故采用直线对称排比。
如下图:(3)模具结构形式的确定从上面的分析可知,本模具设计属于一摸两腔,对称直线排列,采用推管推杆推出的结构形式。
浇注系统设计时,流到采用对称平衡式,浇口采用潜伏式,开模时水口凝料与塑胶自动脱离。
因此定模部分不需要单独开设分型面取出凝料,动模部分需要添加型芯固定板、由上综合分析可知,选用单分型面注射模。
模具结构设计
VS
详细描述
锻造模具结构设计需要考虑锻造工艺参数 、锻造材料特性、模具寿命和制造成本等 因素。在设计中,应注重优化模膛设计、 导向装置、顶出装置等部分,以确保锻造 生产的顺利进行和产品质量。
05
模具结构设计软件与应用
CAD/CAE/CAM技术在模具结构设计中的应用
01
CAD(计算机辅助 设计)
利用CAD软件进行模具的三维建 模,实现模具零件的精确设计和 定位。
低热膨胀系数
模具材料的热膨胀系数应尽可能小,以减小 温度变化对模具尺寸的影响。
04
模具结构设计实例分析
注塑模具结构设计实例
总结词
注塑模具结构设计是模具设计中的重要一环,需要考虑多方面因素,如塑考虑塑料的收缩率、流动性、结晶性等特性,以及模具的强度、刚度、寿命等因素。同时, 还需要考虑注塑机参数,如注射量、注射压力、模具安装尺寸等。在设计中,应注重优化浇注系统、冷却系统、 顶出系统等部分,以提高生产效率和产品质量。
浇注系统设计
浇注系统是模具的重要组成部分,其 设计的好坏直接影响到制品的质量和 生产效率。
浇注系统的结构形式有多种,应根据 制品的大小、形状和材料特性选择合 适的结构形式。
浇注系统的设计应遵循“快速、等高 、等流量”的原则,确保金属液能够 均匀地充满型腔。
浇注系统的尺寸和位置对制品的尺寸 精度和模具的加工制造也有很大影响, 需要仔细考虑。
02
CAE(计算机辅助 工程)
通过CAE技术对模具结构进行有 限元分析,预测模具的应力分布、 变形和寿命等性能。
03
CAM(计算机辅助 制造)
将模具设计数据导入CAM软件, 生成数控加工代码,控制机床完 成模具的加工制造。
常用模具结构设计软件介绍
塑料盖注塑工艺分析与模具设计毕业论文完整版本
第1章概论1.1 课题背景及意义市场竞争的日趋激烈,使得产品的功能日趋多元化,产品的生命周期不断缩短,塑料产品结构日趋多样化和复杂化,客户对产品质量的要求也越来越高。
这在一定程度上决定了模具设计和注射成型过程的复杂性,有些注射成型问题连有经验的模具设计师和注射工艺师都很难把握。
而传统的注射模设计首先考虑的是模具结构本身的需要,之后考虑的才是注射制品的需要。
例如,常规的注射模设计通常是根据经验确定浇注系统和冷却系统,而不是根据流动分析来确定,最后在试模过程中通过反复的调整模具的浇注系统和冷却系统参数来勉强达到产品的质量要求。
模具试模周期过长、试模成本过高严重影响了企业的竞争力。
因此,对塑料熔体的注射成型过程的计算机模拟对优化产品结构设计、模具设计以及注射成型工艺具有非常重要的指导意义[1][2][3]。
1.2 本课题及相关领域的国内外现状及发展1.2.1 塑料模功能分子材料加工领域中,用于塑料制品成形的模具,称为塑料成形模具,简称塑料模。
塑料模优化设计,是当前高分子材料加工领域中的重大课题。
在塑料材料、制品设计及加工工艺确定以后,塑料模设计对制品质量与产量,就具有决定性的影响。
首先,模腔形状、流道尺寸、表面粗糙度、分型面、浇注与排气位置选择、脱模方式以及定型方法的确定等,均对制品尺寸精度和形状精度以及塑件的物理力学性能、内应力大小、表观质量与内在质量等,起着十分重要的影响。
其次,在塑件加工过程中,塑料模结构的合理性,对操作的难易程度,具有重要的影响。
再次,塑料模对塑件成本也有相当大的影响,除简易模具外,一般说来制模费用是十分昂贵的,大型塑料模更是如此。
现代塑料制品生产中,合理的加工工艺、高效率的设备和先进的模具,被誉为塑料制品成形技术的“三大支柱”。
尤其是塑料模对实现塑件加工工艺要求、塑件使用要求和塑件外观造型要求起着无可代替的作用。
高效全自动化设备,也只有装上能自动化生产的模具,才能发挥其应有的效能。
基于有限元分析的塑料注塑成型模具设计
基于有限元分析的塑料注塑成型模具设计随着塑料制品的广泛应用,塑料注塑成型模具设计对产品质量和生产效率起着重要作用。
有限元分析作为一种有效的工程计算方法,被广泛应用于模具设计中,可以提供准确的应力和变形分布,并指导模具结构的优化设计。
本文将针对塑料注塑成型模具设计,探讨基于有限元分析的方法和技术。
1. 引言塑料注塑成型模具是指用于生产塑料制品的模具,它的设计和制造质量对产品的成型质量和生产效率起着决定性的影响。
传统的模具设计方法主要依靠经验和试验,往往时间消耗大、效果不稳定。
有限元分析方法则可以在模具设计阶段提供精确的应力和变形分析,为模具结构优化提供有力支持。
2. 有限元分析的原理有限元分析是一种数值计算方法,将复杂的实体结构拆分成有限数量的小单元,建立数学模型进行计算。
模拟系统的物理行为,如应力分布、变形情况等。
有限元分析方法通过在整个模型中引入数值网格和边界条件,利用数学方法求解模型的近似解。
这种方法的优点是可以对复杂的结构进行精确的计算,并提供详细的应力、变形等信息。
3. 有限元分析在塑料注塑成型模具设计中的应用在塑料注塑成型模具设计中,有限元分析可以用来优化模具的结构和材料选择。
首先,可以利用有限元分析计算模具在注塑过程中的应力和变形分布,以评估模具的强度和刚度,避免因应力过大而导致模具变形或破坏。
其次,有限元分析还可以通过模拟注塑过程中的温度分布,指导模具的冷却系统设计,提高注塑过程的效率。
此外,有限元分析还可以预测模具使用寿命,通过模拟模具中的疲劳应力,来预测模具的寿命并防止因疲劳失效而导致的模具损坏。
4. 优化设计方法基于有限元分析的优化设计方法可以帮助提高塑料注塑成型模具的性能和使用寿命。
首先,可以通过有限元分析计算模具在不同工况下的应力和变形,找出应力集中和变形较大的区域,并进行结构优化,如增加加强肋、增加牢固的支撑等。
其次,有限元分析还可以指导模具材料的选择,选择合适的材料可以提高模具的硬度和耐磨性,延长模具的使用寿命。
塑料模具开发流程
塑料模具开发流程
塑料模具开发流程大致包括以下步骤:
1. 产品设计与分析:根据客户需求,进行产品结构设计,并通过CAE软件进行流动、冷却等仿真分析。
2. 模具设计:基于产品设计,进行模具结构设计,包括型腔布局、浇注系统、冷却系统和顶出机构等设计,并通过CAD绘制模具图纸。
3. 模具材料选择:根据产品材质、生产要求以及模具使用寿命等因素选定合适的模具钢材。
4. 模具制造:按照设计图纸进行模具零件加工(如切削、电火花加工、线切割等),然后进行装配调试。
5. 试模与修模:完成模具组装后,在注塑机上进行首次试模,根据试模结果对模具进行必要的修正与优化。
6. 批量生产验证:经过多次试模修改至满足产品要求后,进入小批量生产阶段,进一步验证模具性能及稳定性。
7. 验收交付:确保模具达到客户规定的各项技术指标后,办理验收手续并交付给客户投入批量生产。
塑料模具设计说明书书写范例1
目录第一章:塑件工艺分析一.塑件工艺性分析 (1)二.塑件的材料分析 (1)三.塑件的尺寸精度和结构分析 (2)四.塑件的表面质量分析 (3)五.塑件的结构分析 (3)第二章:注射机型号的确定 (4)一.按预选型腔来选择注射机 (6)第三章:模具结构方案的确定 (9)一.分型面的选择 (9)二.型腔数目的确定及排列 (10)三.初步设计主流道及分流道 (11)四.确定浇口形式及方位 (13)五.选择模架 (14)六.模具材料的选择......................................................V (14)七.校核注塑机 (15)八.冷却系统的设计 (18)九.排气系统的设计 (19)十.导向机构和定位机构的设计 (20)十一. 成型零件的结构设计……………………………………………………………21十二.按要求绘制装配图 (22)第一章:塑件工艺分析一.塑件工艺性分析㈠塑件如图1所示,材料为聚丙烯(PP)。
该塑件尺寸小,精度高,要求表面平整,无收缩凹痕、无黑点、颜色均匀一致等缺陷。
塑件中心处有一个Ø12的孔,环绕中心轴且距中心轴为30mm的位置有四个Ø6的孔,其对称度小于0.05mm,该塑件结构简单,无需抽芯机构。
图1二.塑件的材料分析关于PP材料的介绍:全名 :聚丙烯英文名称:Polypropylene比重:0.9-0.91克/立方厘米成型收缩率:1.0-2.5% 成型温度:160-220℃PP为结晶型高聚物,常用塑料中PP最轻,密度仅为0.91g/cm3(比水小)。
通用塑料中,PP的耐热性最好,其热变形温度为80-100℃,能在沸水中煮。
PP有良好的耐应力开裂性,有很高的弯曲疲劳寿命,俗称“百折胶”。
PP的综合性能优于PE料。
PP 产品质轻、韧性好、耐化学性好。
PP的缺点:尺寸精度低、刚性不足、耐候性差、易产生“铜害”,它具有后收缩现象,脱模后,易老化、变脆、易变形。
端盖注塑成型工艺分析及模具设计
端盖注塑成型工艺分析及模具设计摘要:介绍了端盖注射成型工艺与其注射设备选择及浇注系统的设计过程与结构特点;成型零件工作尺寸的设计计算等,为同类模具设计提供参考。
关键词:端盖注射机分型面浇注系统成型零件注射模设计1 塑件结构特点与工艺性分析图1所示塑件用于儿童玩具,材料为PA,要求塑件外观光滑(其表面粗糙为1.6m),无飞边缩孔等工艺缺陷.塑件具有以下特点:(1)塑件Φ24.7与Φ3处主要尺寸精度要求均为MT4,其余精度按自由尺寸或MT6级精度处理.(2)根据使用环境要求材料有较好的抗拉强度、抗应力开裂、较大的弹性模量;结构为回转体,下壁壁厚为1.4mm,部分较厚,塑件的属于小件,材料要满足充模流动要求。
制品材料定为:PA。
(3)塑件为骨架主体注射成型时需要侧成型动作。
(4)塑件开口处斜度大于脱模斜度,此处可不考虑脱模斜度设计。
(5)属大批量生产。
2 塑件原料(PA)配方分析对塑件原料要求熔点较低,工艺温度范围宽(230~260C),成型工艺比较容易操作.为了提高机械特性,可加入合成橡胶EPDM.为使收缩率降低可加入玻璃纤维添加剂.根据以对热塑生塑料:尼龙PA即聚酰胺的特性分析所得结论,尼龙PA即聚酰胺塑料材料特性完全符合制品工艺性要求.3 选取适用注射机与模具设计3.1 计算塑件体积或重量及该模具胀模力,选取适用的注射机A-所有塑件及浇注系统在模具分型面上的投影面积之和4 塑件成型位置及分型面的选择4.1 塑件成型位置一模四腔,采用正方形分布。
4.2 分型面的确定从模具结构及成形工艺的角度出发有两种方案方案中,根据设计要求尽可能避免影响塑件外观,并使溢料边易于清除或修整,便于模具零件的加工.综合以上左侧分型不合理.右侧方案有如下优点:(1)该分型面便于于塑件脱模和简化模具结构;(2)有利于排气;(3)便于模具零件的加工。
采用如图2右侧分型面。
5 模具重要零部件设计5.1 成型零件工作尺寸的设计5.3 顶出机构参数确定根据要求,推件杆的移动行程为45mm 小于注射机的顶出行程(60mm)所以符合注射机工作要求。
塑胶件翘曲变形,预防和解决的结构逻辑思路
塑胶件翘曲变形:预防和解决的结构逻辑思路一、引言在塑胶件的生产过程中,翘曲变形是一个常见的问题。
这种变形可能影响产品的外观,降低其性能,甚至导致其不合格。
本文将针对塑胶件翘曲变形的预防和解决,从结构设计优化、材料选择与优化、模具设计改善、加工工艺改善、后续处理工艺改善、结构逻辑理论分析以及模拟分析应用等方面进行深入探讨。
二、结构设计优化结构设计是预防和解决塑胶件翘曲变形的关键因素。
优化设计应着重于提高塑胶件的刚度和稳定性。
在设计中,可以考虑以下几点:1. 增加加强筋:通过合理设计加强筋,可以提高塑胶件的刚度和稳定性,防止翘曲变形。
2. 避免锐角:锐角处容易产生应力集中,容易导致塑胶件变形。
因此,在设计时,应尽可能避免使用锐角。
3. 增加支撑:对于大尺寸或薄壁塑胶件,可以通过增加支撑结构来提高其刚度,防止翘曲变形。
三、材料选择与优化选择合适的材料对于防止和解决塑胶件翘曲变形也非常重要。
在选择材料时,需要考虑其机械性能、热性能以及加工性能。
例如,高强度、高刚度的材料可以更好地抵抗翘曲变形。
同时,通过优化材料配方,也可以改善材料的加工性能,减少翘曲变形的发生。
四、模具设计改善模具设计对塑胶件的翘曲变形也有重要影响。
在模具设计时,可以考虑以下几点:1. 平衡浇口:通过合理设计浇口位置,实现浇口平衡,可以减少因浇口不均而产生的翘曲变形。
2. 模具温度控制:合理控制模具温度,可以改善塑胶件的成型质量,减少翘曲变形的发生。
3. 排气设计:合理设计排气口,可以避免因排气不良而产生的气鼓和翘曲变形。
五、加工工艺改善加工工艺对塑胶件的翘曲变形也有重要影响。
通过改善加工工艺,可以减少翘曲变形的发生。
例如,适当调整注射速度和压力,可以改善塑胶件的成型质量。
此外,合理安排加工顺序和冷却时间,也可以有效控制翘曲变形。
六、后续处理工艺改善后续处理工艺也是防止和解决塑胶件翘曲变形的重要环节。
例如,通过热处理可以有效消除应力集中,防止翘曲变形。
塑件成形工艺分析、模具结构分析与设计
圆形塑件盖塑料模具设计目录第一部分前言(1)第二部分设计任务书(2)第三部分塑件成形工艺分析(4)第四部分分型面的选择(6)第五部分注射机的初选(8)第六部分模具的结构分析与设计(9)第七部分成型零件的设计(12)第八部分浇注系统的设计(23) 第九部分成型设备的选择及校核(30)第十部分成型工艺参数的确定(32)第十一部分模具特点和工作原理(34)第十二部分设计小结(37) 第十三部分参考资料(38)前言一个学期的课程即将结束,为检验这一个学期以来对于塑料模设计的学习效果,综合检测理论在实际应用中的能力,除了平时的考试、实验测试外,更重要的是理论联系实际,即我们将努力认真的完成此次课程设计,我们的课程设计题目为:手轮注塑模具设计。
本次课程设计课题来源于生产实际,应用广泛,但成型难度相对较难,模具结构相对复杂,对我们初学模具设计的学生是一个很好的考验。
它能加强对塑料模具成型原理的理解,同时锻炼对塑料成型模具的设计和制造能力。
本次设计以手轮注塑模具为主线,综合了成型工艺分析,模具结构分析,最后是模具的设计计算等一系列模具设计的所有过程。
能很好的达到学以致用的效果。
在设计该模具的同时总结了以往模具设计的一般方法、步骤,模具设计中常用的公式、数据、模具结构及零部件。
把以前学过的基础课程融汇到综合应用本次设计当中来,所谓学以致用。
在设计中除使用传统方法外,同时使用了AutoCAD、SolidWorks等软件。
本次课程设计得到了廖秋慧老师和张效迅老师的关心指导。
正因为老师的悉心指导和帮助,我们才得以解决一个又一个难题,最后完成课程设计,在此谨代表小组全体同学向老师表示感谢。
由于实际经验和理论技术有限,设计的错误和不足之处在所难免,希望各位老师和同学批评指正。
一、设计任务书1.1课程设计目的本课程设计的目的是使我们在学完《塑料模具设计》课程之后,巩固和加深对塑料模有关理论的认识,提高设计计算、制图和查阅参考资料的能力。
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目录第一章 (2)一、塑件是的工艺分析 (2)PP塑料概念 (3)比重: (3)二、塑件的材料分析 (3)成型收缩率: 1.0-2.5% (4)成型温度:160-220℃ (4)干燥条件: (4)物料性能密度小,强度刚度,硬度耐热性均优于低压聚乙烯,可在100度左右使用.具有良好的电性能和高频绝缘性不受湿度影响,但低温时变脆,不耐磨易老化. 适于制作一般机械零件,耐腐蚀零件和绝缘零件。
(4)成型性能 (4)三、塑件的工艺尺寸 (5)第二章 (5)一、模具的结构设计 (5)二、注射机选择及校核 (6)三、确定浇注系统 (7)四、分型面的设计 (9)第三章 (10)一、模具成型零件工作尺寸的计算 (10)模具型腔的尺寸计算 (10)型芯布置 (11)参考文献 (15)奔驰车标塑料模具设计第一章一、塑件是的工艺分析塑件如图1 所示,材料为聚丙烯(PP)。
该塑件尺寸小,精度高。
此塑件为奔驰车标外有圆环,外环为ø60、内环为ø50。
中间为奔驰的三角。
名称:奔驰车标材料:聚丙烯(PP)中文名:(聚丙烯)英文名称:Polypropylene PP塑料概念比重:0.9-0.91克/立方厘米二、塑件的材料分析关于PP材料的介绍成型收缩率: 1.0-2.5%成型温度:160-220℃干燥条件:物料性能密度小,强度刚度,硬度耐热性均优于低压聚乙烯,可在100度左右使用.具有良好的电性能和高频绝缘性不受湿度影响,但低温时变脆,不耐磨易老化. 适于制作一般机械零件,耐腐蚀零件和绝缘零件。
成型性能1.结晶料,吸湿性小,易发生融体破裂,长期与热金属接触易分解.2.流动性好,但收缩范围及收缩值大,易发生缩孔.凹痕,变形.3.冷却速度快,浇注系统及冷却系统应缓慢散热,并注意控制成型温度.料温低方向方向性明显.低温高压时尤其明显,模具温度低于50度时,塑件不光滑,易产生熔接不良,留痕,90度以上易发生翘曲变形4.塑料壁厚须均匀,避免缺胶,尖角,以防应力集中.特定条件下容易分解常见制品:盆、桶、家具、薄膜、编织袋、瓶盖、汽车保险杠等。
聚丙烯也包括丙烯与少量乙烯的共聚物在内。
PP粒料为本色、圆柱状颗粒,颗粒光洁,粒子的尺寸在任意方向上为2mm~5mm,无臭无毒,无机械杂质。
三、塑件的工艺尺寸分析塑件尺寸精度该塑件尺寸精度无特殊要求,所有尺寸均为自由尺寸,查模具手册或表2.3.2可知聚丙烯(PP)塑料未标注尺寸公差等级为MT5,标注主要尺寸如下(单位均为mm)第二章一、模具的结构设计一、塑件、型腔计算塑件所需要的塑料量为3.847克,考虑效率选取一模四腔由于各种塑料的密度、压缩比不同,注射机最大注射能力会下降10%~35%因此选择注射机时保证制品所需要的注射量取注射机的最大注射量的80%,既m------注射成型塑件所需的总注射量(包括制品、浇注系统以及飞边在内)cm^3或g;n-------型腔数;m s-------单个塑件体积或质量;m j-----浇注系统及飞边的体积或质量,cm^3或g;k-------最大注射量的利用系数,一般取0.8;m max ---------注射机最大注射量,cm^3或g;二、注射机选择及校核(查表2.5.2得,选择注射机XS-Z-60)按注射机的额定锁模力校核型腔数量(n1),即n1=[(F/p )-B ]/A其中: F----- 注射机的锁模力(N );P----- 型腔内熔体的平均压力(Mpa );A------ 每个制件在分型面上的面积(mm^2);B------ 流道和浇道在分型面上的投影面积(mm^2); (检验以及了解:塑件形状简单,质量较小,生产批量大,所以应使用多型腔注射模具。
所以模具采用一模四腔,平衡式的型腔布置,这样的模具结构尺寸较小,制造加工方便,生产效率高,塑件成本较低)锁模力的校核(F )0)(j s p F F nA A +≤=式中 F-------注射压力在型腔内所产生的作用力; F o ------注射机的额定锁模力;As-----单个塑件在模具风行面上的投影面积,mm^2;A j------浇注系统在模具分型面上的投影面积,mm^2;p--------型腔内熔体的平均压力,MPa;三、确定浇注系统为了方便将凝料从主流道中拔出,将主流道设计为圆锥形式其半锥角а通常为4的斜度。
为了减少熔体充模时的压力损失和无料损耗,应尽可能缩短主流道的长度,但要满足要求。
浇口套常用T8或T10钢材制作,经淬火洛氏硬度为50—55HRC塑件采用点浇口成型,该塑件在注塑时采用一模两腔,综合考虑浇注系统,为保证塑件的表面质量采用侧浇口浇注系统形式。
其浇注系统如图所示型腔的分布,及浇口、流道的分布四、分型面的设计由于塑件形状比较简单,分型面选择在最大轮廓处,塑件在动模,容易取出来。
又由于塑件在收缩时紧包在型芯上,故塑件分型面的选择应保证塑件的质量要求该塑件的分型面位置如图所示第三章一、模具成型零件工作尺寸的计算查常用塑料的收缩率塑料PP 的成型收缩率为Scp=1.0-2.5%,故取整数为Scp=1.0%。
成型零部件的制造误差包括成型零部件的加工误差和安装误差,配合误差等几个方面。
设计时一般应将成型零部件的制造公差∂z 控制在塑件公差值∆的1/3左右,通常取IT6-9级,综合考虑取MT5级未标注、无填料填充模具型腔的尺寸计算03Lm ls lsScp 4z +∂=+-∆() 02Hm Hs HsScp 3z +∂=+-∆()0.240.24003[(60601%)0.74]60.0454Lm ++=+⨯-⨯= 0.240.24002[(221%)0.74] 1.533Hm ++=+⨯-⨯= 1、 模具型芯的尺寸计算 03lm ls lsScp+4z -∂=+∆()000.240.243[(50501%)0.74]51.0554lm --=+⨯+⨯=型芯布置D——制品外形的基本尺寸或最大极限尺寸,mm;d M——型芯外形尺寸,mm;d——制品内形的基本尺寸或最小极限尺寸,mm;H M——型腔深度尺寸,mm;H——制品高度的基本尺寸或最大极限尺寸,mm;h M——型芯高度尺寸,mm;h——型芯内形的高度,mm;△——制品公差或偏差,mm;δZ——制品零件的制造公差或偏差,mm;S——塑件的平均收缩率,%。
参考文献【1】. 杨占尧主编. 塑料注塑模结构与设计. 清华大学出版社.【2】. 冯炳尧,韩泰荣,蒋文生主编. 模具设计与制造简明手册. 上海科学技术出版社,1998【3】. 中国模具设计大典.【4】. 王孝陪主编. 塑料成型工艺及模具简明手册. 机械工业出版社. 2000 【5】. 模具制造手册编写组. 模具制造手册. 机械工业出版社. 1996【6】. 贾润礼,程志远主编. 实用注塑模设计手册. 中国轻工业出版社. 2000 【7】. 唐志玉主编. 模具设计师指南. 国防工业出版社. 1999塑料模具设计实训总结为期一周的塑料模具设计实训很快就结束了,在这一周的实训期间,我有着很深的体会,让我学习到的许多宝贵的知识,也让我发现了自己身上还存在着很多的不足,让我有了非常大的收获。
这次实训我们不仅从此次专业实训中获得了实际工作经验和基本技能,还着重培养了我们的独立工作能力,培养我们发现问题、解决问题的能力。
此次实训让我学到了很多实在的东西,对以所学的知识有了很好的巩固。
在过去的学习生活中,我不止一次的被告知理论知识与实践是有差距的,但我们一直没有把这句话当真,也没有机会来验证这句话的实际差距到底有多少。
而此次塑料模具设计与测绘实训就给了我们一次实际掌握知识的机会。
让久在课堂中的我们感受到了动手能力的重要性,只凭着脑子的思考、捉摸是不能完成实际的工作的,只有在动手的同时,熟练掌握实际能力和经验的不断积累,才能把知识灵活、有效的运用到实际实训中。
通过本次实训使我们达到了以下几个目的:1、巩固与扩充了塑料模具设计与制造课所学的知识,加深对塑料模具零部件与塑料模具装配的理解,掌握制订塑料模具制造工艺规程的方法。
2、综合运用本专业所学课程的知识,解决实训过程中遇到的问题,从而全面提高我们专业能力。
包括设计能力、绘图能力、结构分析与能力等等。
3、培养了我们小组团队协作精神和增进了同学们的感情。
4、养成严肃、认真、细微地做事的优良作风。
时间如白驹过隙,一周的时间就在各种讨论声中划上了一个恋恋不舍的句号。
之所以觉得恋恋不舍,其原因是时间太短暂了,这是本次实习的唯一遗憾。
要不是快到期末了真的希望学校能多给我们实习的时间。
虽然有些忙碌,但我们充实并快乐着。
因为我们学习到了很多有用的知识。
通过一个星期的塑料模具设计与测绘实训我了解到很多工作常识,也得到意志上锻炼,有辛酸也有快乐,这是我大学生活中的又一笔宝贵的财富,注定对我以后的学习和工作将有很大的影响。
最后在此特别感谢徐老师对我们的悉心指导。
也感谢塑料模具设计与测绘实训给我这次机会。
此次实训虽然是我大学人生线上的一小段,但却是闪闪发光的一段。
我会将它好好珍惜。
2012年1月5号。