电器盒盖注射模设计

一、塑件的成型工艺分析

Ⅰ、塑件成型工艺性分析

1.塑件（电器盒盖）分析

1).塑件

如图1-1所示。

2).塑件原图中有四处不详，如图所示：

图1—1

与指导老师商议后，将①处改为13.9mm；将②处增加一个尺寸取0.56mm；将③处增加两个尺寸取2.15mm（侧壁厚）；将④处增加一个尺寸取1mm（底厚）。

3).塑件名称

ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)。

4).色调

不透明，微黄色，成型的塑件有较好的光泽，经过调色可配成任何颜色。

5).生产纲领

中等批量（20万件/年）。

6).塑件的结构及成型工艺性分析

⑴结构分析如下

①该塑件为电器盒盖，外表面要求光滑（采用一模一腔，在塑件外表面浇口处会有明显的注射痕迹）。塑件属于薄壁类，成型时注射压力要求较高。

②该塑件外形是一长方形盒盖类零件,在一侧短边壁有长方形通孔。

⑵成型工艺分析如下

①精度等级。采用一般精度5级（塑件的精度取自由精度。塑料制件的尺寸公差可依据SJ1372—78塑件公差数值标准进行设计。查塑件公差数值表，可取该塑件的精度等级为5级。由于模具尺寸精度比塑件尺寸精度高2—3级。查标准公差值表，取模具尺寸精度为IT11级）。

②脱模斜度。该塑件本身设计有脱模斜度，其内外表面的脱模斜度为1度。查参考文献《中国模具设计大典》，脱模斜度合理。

Ⅱ.热塑性塑料（ABS）的注射成型过程及工艺参数

1.注射成型过程

⑴成型前的准备。对ABS的色泽、细度和均匀度等进行检验。由于ABS易于吸水，成型前应进行充分的干燥，干燥至水分含量＜0.3%。干燥条件：真空度为9.3×105MPa,烘箱温度为70度-80度左右。料层厚度＜25mm，干燥时间8h-12h。

⑵注射过程。塑料在注射机料筒内经过加热、塑化达到流动状态后，由模具的浇注系统进入模具型腔成型，其过程可以分为充模、压实、保压、倒流和冷却5个阶段。

⑶塑件的后处理。采用调湿处理，其热处理条件查参考文献《中国模具设计大典》中的表8.7-10有处理介质为油;处理温度为120℃;处理时间为15min。

2.ABS的注射工艺参数，如表1-1所示。

Ⅲ.ABS的性能分析

1.使用性能

ABS有良好的机械强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电气性能。因此符合此塑件作为电器盒盖的要求。适用于制造水表壳、纺织器材、电器零件、文教体育用品、玩具、电子琴及收录机壳体、食品包装容器、农药喷雾器及家具等。

2.力学性能，ABS具有良好的综合力学性能。它是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚而成的。丙烯腈使ABS有良好的耐化学腐蚀及表面硬度，

丁二烯使ABS坚韧，苯乙烯使ABS有良好的加工性和染色性能。3.ABS易产生熔接痕，模具设计时应注意尽量减少浇注系统对料流的阻力；在正常的成型条件下，壁厚、熔料温度对收缩率影响极小。在要求塑件精度高时，模具温度可控制在50-60℃，而在强调塑件光泽和耐热时，模具温度应控制在60-80℃。

4.ABS在升温时粘度增高，所以成型压力较高，故塑件上的脱模斜度宜稍大，该塑件设有1°的脱模斜度是合理的。

5.ABS的主要性能指标

ABS的主要性能指标见表1-2

6.ABS成型塑件的主要缺陷及消除措施

1).缺陷

缺料（注射量）不足、气孔、溢料飞边、易产生熔接痕。

2).消除措施

加大主流道、分流道、浇口，增大注射压力。

Ⅳ.塑件的质量与体积的计算

1.塑件的体积计算

V塑件=60×71.2×9.4－8.4×(60－4.3)×(71.2－4.3) －39.6×6×1+6.5×1×

41.6×2+(1×8×6.5) ×2/104－(5.5/2) ×(5.5/2) ×3.1415×11.4×4－2.5×(2.7/2) ×(2.7/2) ×3.1415×4+(7.5/2) ×(7.5/2) ×3.1415×

4=8298.9372625mm3。

2.塑件的质量计算

M塑件=V塑件×P塑件=8298.9372625mm3×1.09(kg/dm3) ×1/103= 9.0458********g ≈9g。

根据PRO/E对该塑件进行校验，质量为9.68g。取塑件质量为9.5g。

二、基本参数的计算及注射机的选用

Ⅰ.注射机的选用

1.所需注射量的计算

模具所需塑料溶体注射量m=1.6nm1=1.6×4×9.5=60.8g

2.塑件和流道凝料在分型面上的投影面积及所需锁模力的计算

流道凝料(包括浇口)在分型面上的投影面积A2,在模具设计前是个未知值,根据多型腔模的统计分析,A2是每个塑件在分型面上的投影面积A1(60×71.2=4272mm2)的0.2～0.5倍,因此可用0.35nA1来进行估算,所以A=1.35nA1=1.35×4×4272=23068.8 mm2

F=AP型=23068.8×35=807408N=807.408KN

式中型腔压力P型取35MPa(因是薄壁塑件,压力尽量取大一些)

3.注射机型号的选定

根据每一生产周期的注射量和锁模力的计算值,可初步选用SZ-160/1000型卧式注射机,其主要技术参数见表2-1

表2-1 注射机主要技术参数

Ⅱ.注射机有关参数的校核

1.型腔数量的校核

1). 由注射机料筒塑化速率校核模具的型腔数n。

N≤

12

3600 /

m m

kMt-＝

5.9

5.9

4 6.0

55

5.

10

8.0⨯

⨯

-

⨯

⨯≈46＞4，型腔数校核合格。