塑件材料分析与模具结构设计(doc 18页)

塑件材料分析与模具结构设计（doc 18页）

目录

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）

技术规格

额定

注射

量

（cm^

3）

注射

压力

（MP

a）

喷嘴

圆弧

半径

（mm

）

锁模力

（kn）

注射方

式

XS-Z-60 60 122 12 500 柱塞式

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 4

z +∂=+-∆（） 02Hm Hs HsScp 3

z +∂=+-∆（）

0.240.24003[(60601%)0.74]60.0454

Lm ++=+⨯-⨯= 0.240.24002[(221%)0.74] 1.533

Hm ++=+⨯-⨯= 1、 模具型芯的尺寸计算 03lm ls lsScp+4

z -∂=+∆（）