我国注塑模具存在的问题及发展方向
注塑模具深度
绪论1塑料模具的现状及发展我国塑料模具工业从起步到现在,历经了半个多世纪,有了很大的发展。模具水平有了较大提高。在大型模具方面已经生产大屏幕彩电塑壳注塑模具等。精密塑料模具方面 已经生产照相机塑料件模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具。在成型工艺方面:多材质塑料成型模、高效多色注塑模、抽芯脱模机构的创新方面也取得较大进展。气辅注射成型技术的使用更加成熟。热流道模具开始推广,有些企业的采用率达20%以上 一般采用内热式或外热式热流道装置。少数单位还采用了具有世界先进水平的高难度针阀式热流道模具。但总体上热流道的采用率达不道10% 与国外的50%-60%相比差距较大。模具产品是工业产品制造的基础,模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志之一。西方发达国家为了适应工业产品品种多、更新快、市场竞争激烈的局面,加强了对生产周期短、精度高、寿命长、成本低的模具产品的研究和开发,近十多年来,国外先进国家的模具技术水平得到了飞速发展。我国的模具行业近年来发展很快,据不完全统计,目前模具生产厂共有2万多家,从业人员约有50多万人,全年模具行业产值约360亿元,总量供不应求,出口约2亿美元,进口约10亿美元。当前,我国模具行业的发展具有如下特征:大型、精密、复杂、长寿命、中高档模具及模具标准件发展速度快于行业总体发展水平;塑料模和压模成比例增长;专业模具厂家数量及其生产能力增加较快;“三资”企业及私营企业发展迅速;股份制改造步伐加快等。我国模具总量虽然已位局世界第三,但设计制造水平总体上落后于德、美、日、法、意等发达国家,模具商品化和标准化程度也低于国际水平。全球制造业正以垂直整合的模式向中国及亚太地区在转移,中国正成为世界制造业的重要基地。制造业模式的变化,必将产生对新技术的需求,也必将导致CAD技术的发展。同时,由于网络技术的大面积的应用,将在更大程度上改变制造业的模式。作为产品制造的重要工艺装备、国民经济的基础工业之一的模具工业将直接面对竞争的第一线,模具工业除需要“高技艺”的从业人员外,还需要更多的“高技术”来保证。模具属单件生产,又是订单生产。目前新产品的结构越来越复杂、质量要求越来越高、交货期越来越短,这就对模具设计和制造提出了更高的要求。一方面是新产品无经验可凭,另一方面又希望一次试模成功,以缩短周期、降低成本。一个产品由设计到生产的过程大致如下:产品设计→模具设计→模具制造→试模→产品生产。其中,模具设计起着特殊的作用,它要将产品设计的理念“实现化”,一直到试模出合格制品,模具设计的任务才算完成和成功。第1章塑件的成型工艺性分析1材料的选择该塑件为饮水机接水盒,它要与另外部件匹配使用,但没有太高的配合精度,所以从塑件的使用性能上分析,其必须具备有一定的综合机械性能,包括良好的机械强度,一定的弹性和耐油性,耐水性,化学稳定性和电气性能。而符合以上性能的有多种塑料材料,从材料的来源以及材料的成本和调配颜色来看,ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)比较适合。ABS是目前世界上应用最广泛的材料,它来源广,成本底,符合该塑件成型的特性。因此制作该塑件选用ABS塑料。表1.1.1 ABS的主要技术指标密度比溶吸水率收缩率热变形温度1.02~1.16 0.8~0.98 0.2%~0.4% 130~160 0.3%~0.8% 83~103. 抗拉强度拉伸弹性模量弯曲强度冲击强度比体积50Mpa 1.8X107 80Mpa 11HB 9.7HB 0.86~0.96表1.1.2 ABS的注射工艺参数注射机类型螺杆转数喷嘴形式喷嘴温度螺杆式50~70 直通式180~190。料筒的温度模具温度注射压力保压力190-200 200-220 170-190 50~70 60~90Mpa 30-~60 Mpa 注射时间保压时间冷却时间成型周期3~-5 S 15~30 S 10~30 S 30~70S预热温度预热时间计算收缩率80~85 2~3h 03~08%ABS无毒,无味,呈微黄色,成型的塑料件有较好的光泽。密度为1.02-1.05g/cm3。ABS有极好的抗冲击强度,且在低温下也不迅速下降。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。ABS有一定的硬度和尺寸稳定性,易于成型加工。经过调色可配成任何颜色。其缺点是耐热性不高,连续工作温度为70度左右,热变形温度约为90度左右。耐气候差,在紫外线作用下易变硬发脆。其成型特点:ABS在升温时黏度增高,所以成型压力较高,塑料上的脱模斜度稍大。ABS吸湿性强,含水量应小于0.3﹪,必须充分干燥,要求表面光泽的塑件应要求长时间预热干燥,成型前加工要进行干燥处理。流动性中等,溢边料0.04mm左右。易产生熔接痕,模具设计时应注意尽量减小浇注系统对料流的阻力;在正常的成型条件下,壁厚,溶料温度及收缩率影响极小。ABS无定型塑料,其品种很多,各品种的机电性能及成型特性也各有差异,应按品种确定成型方法及成型条件。ABS成型收缩率,拉伸模量,泊松比与刚的摩擦因素见下页表1.1.3.表1.1.3 ABS成型收缩率,拉伸模量,泊松比与钢的摩擦因素塑料名称成型收缩率/%拉伸模量E/X103Mpa泊松比U 与钢的摩擦系数fPE 1.5-3.5 0.212-0.98 0.49 0.23-0.5 PP 0.4-3.0 1.6-6.2 0.43 0.49-0.51 PS 0.2-0.8 1.4-8.9 0.38 0.45-0.75 ABS 0.1-0.7 1.91-1.98 0.38 0.20-0.252塑件的几何形式及结构分析(如下图示)﹕图1.2.1 塑件里面图图1.2.2 塑件正面图2.1脱模斜度脱模斜度取决于塑件的形状,壁厚及塑料的性能和收缩率。本塑件由于型腔深度一般,但由于考虑到塑件跟饮水机其它部件配合使用,且配合精度不高,所以塑件两侧要有角度,所以要使塑件强行脱模的方式,而且往外偏有个小角度;本塑件要有足够的强度和刚度,才能经受推件杆的推力而不使塑件变形,该产品壁厚均匀:本产品取1.5mm.表1.2.1塑料制品的脱模斜度脱模斜度塑料制品材料塑件外表面塑件内表面ABS塑料40′~1°20′35′~1°2.2壁厚塑件的壁厚是最重要的结构要素,是设计塑件时必须考虑的问题之一。应该考虑尽量采用均匀壁厚,所以该塑件壁厚取为1.5mm,可保证塑件的刚度、强度,可防止塑件产生内应力以及气泡、缩孔等各种质量缺陷。表1.2.1 塑件壁厚选择塑料种类制件最小壁厚小型产品壁厚中型产品壁厚大型产品壁厚塑料ABS 0.75 1.5 2 3~3.52.3 形状该塑件为壳状零件,内部结构对称,外形中等,形状简单,尺寸精度不算高,壁厚均为1.5mm,材料是ABS收缩率取0.05%,净重约42G,塑件外形长160mm,宽60mm,高40mm.由于塑件为壳形零件,且局部有凹槽,为了减小加工难度,降低制作成本,所以采用凸凹模。2.4支承面塑件的支承面应充分保证其稳定性,一般不以塑件的整个底面作为支承面而将底面设计成凹凸形,或在凹入面增加加强肋。所以该塑件以凸边所在的面为支承面,这样可以达到整个底平面的平直。2.5圆角该塑件四周为过渡圆弧,可避免应力集中,增加强度和延长寿命,且圆角半径与壁厚的关系符合要求。2.6加强肋为确保塑件制品的强度和刚度及避免塑件变形,故该塑件内部四周设计有加强肋。2.7.塑件精度的选择:该塑件外观质量要求稍高,参考表3~9(精度等级的选用),该塑件为一般精度,故其精度等级为7级。另外,根据参考资料模具工程大典,成形表面粗糙度一般为Ra0.1~0.2um,特殊要求的为Ra0.025~0.1um,配合表面Ra0.8um,其余表面Ra1.6~6.3um。因此在设计时,要考虑粗糙度的选择。所该接水盒的外边面粗糙度为Ra1.6 um,内表面为3.2~6.3 um。第2章设备的选择与校核为了保证注射质量和充分发挥设备的能力,应根据注射模一次成型的塑料体积和质量来初步确定注射机的类型。根据理论和在实际生产中的经验得出塑件和浇注道之间材料的总和应该在注射机理论注射量的50%~80%之间。(初步估算浇注系统的质量为40g)初步选定注射机为XS-ZY-250/1250:1型腔数量的确定因型腔数量与注射机的塑化速率、最大注射量及锁模量等参数有关,因此有任何一个参数都可以校核型腔的数量。一般根据注射机的最大注射量来确定型腔数量n;n ≤(Km0-m2)/m1式中K——注射机最大注射量的利用系数,一般取0.8;m0——注射机允许的最大注射量(g或cm³);cm);m2——浇注系统所需塑料质量或体积(g或3cm)。m1——单个塑件的质量或体积(g或3由此可求出:n≤(0.8*270-40)/42≈4.2.故取n=4满足设计要求。2注射机参数的校核2.1 注射量校核模具型腔是否能充满与注射机允许的最大的注射量密切相关,设计模具时,应保证注射模内所需熔体总量在注射机实际的最大注射量范围内。根据生产经验,注射机的最大注射量是其允许最大注射量(额定注射量)的80%,由此有:n m1+ m2≤80%m04⨯42+40≤0.8⨯270即208≤216 (符合要求)2.2 塑件在分型面上的投影面积与锁模力的校核注射成型时,塑件在模具分型面上的投影面积是影响锁模力的主要因素,其数值越大,需要的锁模力也就越大。如果这一数值超过了注射机允许使用的最大成型面积,则成型过程中将会出现涨模溢料现象。因此,设计注射模时必须满足下面关系:A=nA1+A2A1——单个塑件在模具分型面上的投影面积,该塑件为9318.16mm2;A2——浇注系统在模具分型面上的投影面积,约为A1的0.2~0.5倍,该设计取0.4;总的投影面积计算为:A=nA1+A2=4×9318.16+0.4×9318.16=409999.904≈410000 mm2锁模力的校核:F m≥F型=AP型式中,F m—注射机的额定锁模力为1250KN;P 型—模具型腔内塑料熔体平均压力(Mpa),通常为20~40 Mpa,此设计中取35Mpa;所以F 型=41000×35=143.5 KN,则F m ≥F 型 (符合要求)故该注射机符合要求。其技术参数如下:XS-ZY -250注射机主要技术参数单位 XS-ZY -250 额定注射量 cm³ 250 螺杆直径 mm 45 注射压力 MPa 160 注射速率 g/s 110 塑化能力 g/s 18.9 锁模力 kN 1250 螺杆转速 r/min 10~200 拉杆内间距 mm 415×415 移模行程 mm 360 模具最大厚度 mm 550 模具最小厚度 mm 150 锁模形式 双曲肘 喷嘴口直径 mm 3定位孔直径mm160型号项目喷嘴球半径mm SR152.3 开模行程的校核开模取出塑件所需要的开模距离必须小于注塑机的最大开模行程。对于XS-ZY-250注塑机来说,其最大开模行程有注塑机曲轴机构的最大行程决定,于模具厚度无关。双分型面注射模,其开模行程按下式校核:S≥H1+H2+ a +(5~10)mm式中S——注塑机的最大开模行程(mm);H1——塑件脱出距离(也可作为凸模高度)(mm);H2——塑件高度(mm);a ——中间板与定模的分开距离(mm);已知H1=70mm H2=40 mm a=65 mm所以H1+H2+ a +(5~10)=70+40+65+(5~10)=180~185(mm)又由于XS-ZY-250卧式注塑机的移模行程为360mm185 mm﹤360mm所以开模行程也符合要求。2.4脱模力QQ=Lhp(fcosα-sinα)式中L—型芯或凸模被包紧部分的周长(cm);h—被包紧部分的深度(mm);p—由塑件收缩率产生的单位面积上的正压力,一般去7.8~1.8Mpa;f—摩察系数,一般取0.1~.2;α—脱模斜度(º)。而对于不通孔的壳型塑件脱模时,需克服大气压力造成的阻力(Q H),即Q H=1×FF—为垂直于推出型芯方向的投影面积(cm2)。并设大气压力为0.09 Mpa,则Q H=F所以,当不塑件对型芯的粘附力时,其总的脱模力(Q总)为Q 总= Q+ Q H计算时,为使脱模力(Q 总)大于诸因素造成的阻力,仍须修正以确定脱模力。 由零件图得L=42.663cm h=40mm p=9.8 Mpa f=1.5 α=0.5 º 所以Q 总=42.663×40×9.8×(0.15×cos0.5 º- sin0.5 º)+0.09≈2362.55N推杆推顶接触总面积a=8×π×﹙28﹚2=401.92(mm 2)则接触压力校核为 σ=aQ 总=92.40155.2362 Mpa ≈5.88 Mpa ﹤σp=14 Mpa由此可知,该模具推杆的推顶总面积是可行的。第3章 浇注系统和排溢系统的设计1 塑料制件在模具中的位置1.1型腔数量及排列方法1).有以上计算得出,型腔数为4,即一模四件。2).此塑件结构比较对称,故塑件在模具型腔位置成对称布局。 型腔的排列应遵循以下原则:当采用一模多腔时,型腔在模板上通常采用圆形排列,H 形排列,直线排列以及复合排列等。在设计时应遵循以下要点:①尽可能采用平衡式排列,以便构成平衡式浇注系统,保证制品质量的均一和稳定。 ②型腔布置和浇口开设部位应力求对称,以防止模具承受偏载而产生溢料现象。 ③尽可能使型腔排列得紧凑,以便减小模具的外形尺寸。④型腔的圆形排列所占的模板尺寸大,虽然有利于浇注系统的平衡,但加工困难,除圆形制品和一些高精度制品外,在一般情况下常用直线排列和H 形排列。浇注系统的尺寸是否合理不仅对塑件性能、结构、尺寸、内外在质量等影响效大,而且还在与塑件所用塑料的利用率、成型效率等相关。 对浇注系统进整体设计时,一般应遵循如下基本原则:① 了解塑料的成型性能和塑料熔体的流动性。②采用尺量短的流程,以减少热量与压力损失。③浇注系统的设计应有利于良好的排气。④防止型芯变形和嵌件位移。⑤便于修整浇口以保证塑件外观质量。⑥浇注系统应结合型腔布局同时考虑。⑦流动距离比和流动面积比的校核。综上分析,型腔排列选用H形排列。图4.1.1 型腔布置图2分型面的设计分型面是决定模具结构形式的重要因素,它与模具的整体结构和模具的制造艺有切关系,并且直接影响着塑料熔体的流动特性及塑料的脱模。将模具适当地分成两个或几个可以分离的主要部分,这些可以分离部分的接触表面分开时能够取出塑件及浇注系统凝料,当成型时又必须接触封闭,这样的接触表面称为模具的分型面。根据塑件的形状和尺寸,由于此塑件为外观件,且在侧边为配合部位要求较高,故采用针点式浇口,选用单一平直分型面。本模具采用平直分型面有以下优点和符合设计基本原则:1)分型面在塑件外形最大轮廓处;2)便于塑件顺利脱模;3)保证塑件的精度要求;4)满足塑件的外观要求;5)便于模具加工制造;6)减少塑件在合模分型面上的投影面积,可靠锁模避免涨模溢料现象;7)有利于排气;8)保证抽心机构顺利抽心;9)保证斜销机构顺利退出。3浇注系统的设计浇注系统是指凝料熔体从注射机喷嘴射出后到达型腔之前在模具内流经的通道。浇注系统分为普通流道的浇注系统和热流道的浇注系统两大类。浇注系统的设计是注射模具设计的一个很重要的环节,它对获得优良性能和理想外观的塑料制件以及最佳的成型效率有直接的影响。该模具采用普通流道浇注系统,普通浇注系统一般由主流道、分流道、浇口和冷料穴等四部分组成。浇注系统设计是否合理不仅对塑件性能、结构、尺寸、内外在质量等影响很大,而且还对塑件所用的塑料的利用率、成型生产效率等相关,因此这是一个重要环节。浇注系统设计主要包括主流道,分流道,浇口和冷料穴四部分。它的主要作用是将来自注射机喷嘴的塑料熔体均匀而平稳地输送到型腔,同时使型腔内的气体能及时顺利排出,将注射压力有效地传递到型腔的各个部位,以获得形状完整、内外在质量优良的塑料制件。浇注系统的设计应遵循浇注系统的设计原则:(1)排气量好;(2)流程短;(3)防止型芯和嵌件变形;(4)整修方便;(5)防止塑件翘曲变形;(6)合理设计冷料穴和排溢槽;(7)浇注系统的断面积和长度此外,设计浇注系统应注意以下几点:1).流道应尽量减小弯折,表面粗糙度为Ra1.6到Ra0.8um,2).应按型腔布局设计,尽量与模具中心线对称,3).应避免在模具的单面开设浇口,否则会造成注射时受力不均,4).设计主流道时,避免熔融的塑料冲击小直径型芯及镶件,以免产生弯曲或折断。5).在满足塑料成型和排气良好的前提下,要选取短的流程,这样可缩短填充时间,6).能顺利地引导熔融塑料填充各个部位,7).在成批塑料制品生产时,在保证产品质量前提下,要缩短冷却时间及成型周期。3.1主流道的设计主流道(俗称浇口套)是塑料熔体的流动信道,在卧式注射机上主流道垂直于分型面,由于本塑件在内部开了一个比较大的槽,可让主流道设于该处。主流道的设计要点:①浇口套的内孔呈圆锥形,锥度为2到6度。若锥度过大会造成压力减弱,流速减慢,塑料形成涡流,熔体前进时易混进空气,产生气孔;锥度过小,会使流速增大,热量损耗大,表面粘度上升,造成注射困难。②浇口套进口的直径d应比注射机喷嘴孔直径d1打1到2mm。若等于或者小于注射机喷嘴直径,在注射成型时会造成死角,并积存塑料,注射压力下降,塑料冷凝后脱模困难。③浇口套内孔出料口处应设计成圆角r,一般为0.5到3mm。④浇口套与注射机喷嘴接触处球面的圆弧度必须温和。设模具浇口套球面半径为R,注射机球面半径为r,其关系式如下:R=r+0.5—1mm 浇口套球面半径比注射机喷嘴球面半径大,接触式圆弧度吻合的好。⑤浇口套长度应尽量短,可以减少冷料回收量,减少压力损失和热量损失。⑥浇口套锥度内壁表面粗糙度为Ra1.6到Ra0.8um,保证料流顺利,易脱模。⑦浇口套不能制成拼块结构,以免塑料进入接缝处,造成冷料脱模困难。⑧浇口套的长度应与定模板厚度一致,它的端部不应凸出在分型面上,否则会造成合模困难,不严密,产生溢料,甚至压坏模具。⑨浇口套部位是热量最集中的地方,为了保证注射工艺顺利进行和塑件质量,要考虑冷却措施。主流道尺寸的确定为使凝料能顺利拔出,设计成圆锥形,锥角取4°,选用材料为T10A,热处理要求淬火53~57HRC。其主要尺寸可由以下计算获得:主流道小端直径d=R+(0.5~1)=3+1mm=4mm;主流道球面半径SR=R1+(1~2)=15+1mm=16mm;球面配合高度h=3~5㎜,取h=3㎜;主流道锥角α=2°~6°,取α=4°;主流道长度L根据本塑件实际情况确定浇口套的形状和尺寸;3.2分流道的设计分流道是指主流道末端与浇口之间这一段塑料熔体DF 的流动信道,它是浇注系统中熔融状态的塑料由主流道流入型腔前通过截面积的变化及流向变换来获得平稳流态的过滤段.因此要求所设计的分流道应能满足良好的压力传递和保持理想的填充状态,使塑料熔体尽快地流经分流道充满型腔,并且流动过程中压力损失及热量损失尽可能小,能将塑料熔体均衡分配到各个型腔。该塑件采用内浇口,因塑件的外形尺寸比较大﹐故要设置分流道。分流道设计的设计要点:①在保证正常的注射成型工艺条件下,分流道的截面应尽量小,长度尽量短。②较长的分流道应在末端开设冷料穴,以便容纳注射开始时产生的冷料和防空气进入模具型腔内。③在多型腔注射模具中,各分流道的长度均应一致,长度应尽量缩短,以保证熔融的塑料同时均匀地充满各个型腔。④当分流道开设在定模的侧边,并从浇口处延伸很长时,要加设分流道拉料杆,便于开模时冷料易脱模。⑤分流道的表面粗糙度要达到Ra1.6um。⑥设计分流道时,应先取较小的尺寸,比便于试模后根据实际情况进行修正。⑦多型腔注射模具的分流道布局取决于型腔布局,要保持相对平衡。⑧如果分流道较多时,应加设分流锥,分流锥是注射模具及传递模具上的一个重要零件。3.3浇口位置的选择浇口是连接分流道与型腔之间的一段细流道,它是浇注系统的关键部分。浇口的形状、数量、尺寸和位置对塑件质量影响很大。浇口的主要作用是:①型腔充满后,熔体在浇口处首先凝结,防止其倒流;②易于切除浇口凝料;③对于多型腔的模具,用以平衡进料;浇口的面积通常为分流道面积的0.03 ~ 0.09。浇口的截面有矩形和圆形两种。浇口长度约为0.5 ~ 2 mm 左右。浇口的尺寸一般根据经验公式确定,取其下限值,然后在试模时逐步修正。浇口的形式很多,但无论采用什么形式的浇口,其开设的位置对塑件的成型性能及成型质量影响都很大,浇口位置选择不当会使塑件产生变形、熔熔接痕、凹陷、裂纹等缺陷。另外,浇口位置的不同还会影响模具结构。因此,合理选择浇口开设的位置是提高塑件质量的一个重要设计环节。在选择浇口位置时,需要根据塑件的结构、质量要求与成型工艺条件等综合进行考虑,一般应遵循以下原则:(1)尽量缩短熔体的流动距离;(2)避免熔体破裂现象引起塑件缺陷;(3)浇口应开设在塑件壁厚处;(4)考虑分子定向的影响;(5)减少熔接痕,提高熔接强度。此外,在选择浇口位置和形式时,还应考虑到浇口容易切除,痕迹不明显,不影响塑件外观质量,流动凝料少等因素。3.4冷料穴的设计冷料穴是浇注系统的结构组成之一。冷料穴的作用是容纳浇注系统流道中料流的前锋冷料,以避免这些冷料注入型腔,即影响熔体充填的速度,又影响成型塑件的质量。主流道末端的冷料穴除了上述作用外,还便于在该处设置主流道拉料杆,住宿结束模具分型时,在拉料杆的作用下,主流道凝料从定模浇口套中被拉出,最后由推出机构将塑件和浇注系统凝料一起推出模外。为便于拉料杆将主流道凝料拉出,选用底部带有拉杆的Z形冷料穴,这类冷料穴的底部由一根推杆组成,推杆装于推杆固定板上。在设计时应注意,冷料穴的大小要适宜,一般情况下,主流道冷料穴圆柱体的直径为6~12mm,其深度为6~10mm,对于大型制品,冷料穴的具体尺寸可适当加大。3.5排气系统的设计为了使塑料熔体能顺利充填模具型腔,必须将浇注系统型腔内的空气以及塑料在成型过程中产生的低分子挥发气体顺利地排出模外。如果型腔内因各种原因产生的气体不能被排除干净,塑件上就会形成气泡,产生熔接不牢、表面轮廓不清及充填不满等成型缺陷,因此在进行模具设计时必须考虑型腔的排气问题。注射模成型时排气通常用如下四种方式进行:(1)利用配合间隙排气(2)在分型面上开设排气槽排气(3)利用排气塞排气(4)强制性排气在分型面上开设排气槽是注塑模排气的主要形式。该设计就利用在分型面上开设排气槽来进行排气。设计成燕尾式,以便排气顺利、通畅。开设排气槽应注意到以下几点:①根据进料口的位置,排气槽应开设在型腔最后充满的地方。②尽量把排气槽开设在模具的分型面上。③对于流速较小的塑料制品,可利用模具的分型面及顶杆零件配合的间隙进行排气。④排气槽不要开设在工人操作的一方,以防止塑料在注射时溢出模外,发生烧伤事故。⑤对于大型塑料注射模具,为了防止溢料,排气槽应开设在模具的分型面上,并成为曲线形。⑥排气槽的尺寸,应根据塑料的流动性能来选择。。
模具行业发展现状及趋势分析
模具行业发展现状及趋势分析一、模具综述模具是工业生产的基础工艺装备,是用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具。
模具制造,指金属铸造用模具、矿物材料用模具、橡胶或塑料用模具及其他用途的模具的制造。
随着现代化工业的发展,模具已广泛应用于建筑、电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通讯等领域。
在产品中,60%~80%的零部件都依靠模具成形,模具质量的高低决定着产品质量的高低,因此,模具被称之为“百业之母”。
根据模具成型加工工艺,模具主要分为冲压模具、注塑模具、铸造模具、锻造模具、橡胶模具等。
具体如下:二、模具行业产业链从产业链来看,模具行业的上游主要为模具钢厂商及其代理商、数控机床厂商塑料橡胶加工厂等,其下游主要汽车整车厂商、家电制造厂商、医疗器械厂商等。
目前,我国模具市场份额分布情况主要为:塑料模具市场占比45%、冲压模具市场占比37%、铸造模具市场占比9%、锻压机及橡胶模具市场共计占比9%。
冲压模具在模具制造行业地位不容小觑,特别是冲压模具与汽车行业紧密相关,据相关数据,汽车生产中95%以上的零部件都需要依靠模具成型,一般生产一款普通的轿车大约需要1000至1500套冲压模具。
三、模具行业现状分析2022年,我国工业增长值达401644.3亿元,同比增长7.24%。
2017-2022年,国内工业增加值不断增长,工业市场发展繁茂,持续拉动市场模具产品需求增加。
据统计数据显示,目前,我国模具产品主要应用领域集中于汽车、电子、IT、家电行业。
2022年,国内汽车销售量达2686万辆,同比增长2.25%。
随着模具产品最大应用市场汽车产业逐步恢复、新能源汽车产销情况大幅增长,持续拉动我国模具行业规模扩容。
2021年,我国模具产量为2450.92万套,同比增长5%;行业市场规模为3266.09亿元,同比增长5.73%。
受下游应用领域拓展影响,我国模具行业市场不断发展。
注塑成型各种缺陷的现象及解决方法
注塑成型各种缺陷的现象及解决方法.txt我爸说过的最让我感动的一句话:“孩子,好好学习吧,爸以前玩麻将都玩儿10块的,现在为了供你念书,改玩儿1块的了。
”注塑成型各种缺陷的现象及解决方法[塑料]一)熔接痕熔接痕是由于来自不同方向的熔融树脂前端部分被冷却、在结合处未能完全融合而产生的。
一般情况下,主要影响外观,对涂装、电镀产生影响。
严重时,对制品强度产生影响(特别是在纤维增强树脂时,尤为严重)。
可参考以下几项予以改善:l)调整成型条件,提高流动性。
如,提高树脂温度、提高模具温度、提高注射压力及速度等。
2)增设排气槽,在熔接痕的产生处设置推出杆也有利于排气。
3)尽量减少脱模剂的使用。
4)设置工艺溢料并作为熔接痕的产生处,成型后再予以切断去除。
5)若仅影响外观,则可改变烧四位置,以改变熔接痕的位置。
或者将熔接痕产生的部位处理为暗光泽面等,予以修饰。
二)放射纹放射纹(Jetting)1、表观从浇口喷射出,有灰黯色的一股熔流在稍微接触模壁后马上被随后注入的熔料包住。
此缺陷可能部分或完全隐藏在制品内部。
物理原因放射纹往往发生在当熔料进入到模腔内,流体前端停止发展的方向。
它经常发生在大模腔的模具内,熔流没有直接接触到模壁或没有遇到障碍。
通过浇口后,有些热的熔料接触到相对较冷的模腔表面后冷却,在充模过程中不能同随后的熔料紧密结合在一起。
除去明显的表面缺陷,放射纹伴随不均匀性,熔料产生冻结拉伸,残余应力和冷应变而产生,这些因素都影响产品质量。
在多数情况下不太可能只通过调节成型参数改进,只有改进浇口位置和几何形状尺寸才可以避免。
与加工参数有关的原因与改良措施见下表:1、注射速度太快降低注射速度2、注射速度单级采用多级注射速度:慢-快3、熔料温度太低提高料筒温度(对热敏性材料只在计量区)。
增加低螺杆背压与设计有关的原因与改良措施见下表:1、浇口和模壁之间过渡不好提供圆弧过渡2、浇口太小增加浇口3、浇口位于截面厚度的中心浇口复位位,采用障碍注射、工艺溢料是指用手工在模具上开一条深一些的排气槽,在生产时此槽产生出来的(批峰),又叫工艺批峰,主要是用来改善烧胶或熔接痕,可将烧胶或熔接痕调整到此批峰上,生产后将其切除。
模具注塑总结报告范文(3篇)
第1篇一、前言随着我国制造业的快速发展,模具注塑技术在汽车、电子、家电、医疗等领域得到了广泛应用。
作为一名模具注塑行业的从业者,我在此对模具注塑技术进行总结,旨在为同行提供参考和借鉴。
二、模具注塑技术概述1. 模具注塑技术定义模具注塑技术是一种将塑料原料在高温、高压下注入模具腔内,冷却固化后得到所需形状和尺寸的塑料制品的加工方法。
该技术具有生产效率高、精度高、成本低、适用范围广等优点。
2. 模具注塑技术分类根据模具材料、注塑工艺、塑料制品类型等因素,模具注塑技术可分为以下几类:(1)按模具材料分类:金属模具、塑料模具、复合材料模具等。
(2)按注塑工艺分类:热塑性塑料注塑、热固性塑料注塑、反应性塑料注塑等。
(3)按塑料制品类型分类:日用品、汽车零部件、电子产品、医疗器械等。
三、模具注塑技术要点1. 模具设计(1)结构设计:确保模具结构合理、强度高、易于维修和更换。
(2)尺寸精度:保证模具尺寸精度,提高塑料制品的尺寸精度。
(3)冷却系统:合理设计冷却系统,保证塑料制品的冷却速度和质量。
(4)排气系统:设计合理的排气系统,防止塑料制品出现气泡、缩痕等缺陷。
2. 注塑工艺(1)塑料原料选择:根据塑料制品的性能和用途选择合适的塑料原料。
(2)温度控制:合理控制注塑机的温度,保证塑料制品的质量。
(3)压力控制:根据塑料制品的尺寸和形状,调整注塑机的压力,保证塑料制品的密度和强度。
(4)速度控制:根据塑料制品的性能和用途,调整注塑机的速度,保证塑料制品的质量。
3. 模具制造(1)模具材料选择:根据模具的使用寿命、精度和成本等因素,选择合适的模具材料。
(2)模具加工:采用先进的加工设备和技术,保证模具的精度和表面质量。
(3)模具装配:确保模具各部件装配准确,提高模具的使用寿命。
四、模具注塑技术发展趋势1. 模具设计智能化随着计算机技术的不断发展,模具设计正向智能化、数字化方向发展。
利用CAD/CAM/CAE等软件,可以快速、准确地完成模具设计。
精密注塑模具的设计加工及发展前景分析
精密注塑模具的设计加工及发展前景分析摘要:随着科技的发展,模具生产向着越来越精密化的方向发展着。
精密注塑模具的设计和生产是目前在整个的模具生产中具有比较较大的前景的。
在精密注塑模具生产过程中,精密注塑模具具有质量稳定,以及生产效率高等优点。
本文主要介绍了精密注塑模具的设计加工过程以及在其设计的基础上的发展前景的分析,同时还介绍了精密注塑模具所具有的重要的意义。
关键词:精密注塑模具设计加工发展前景具有的意义在当今的社会中,由于科技的进步以及经济的发展,所以对于一些产品以及设备的要求是比较高的,所以这就导致了精密注塑模具的崛起。
精密注塑模具指的是一种模具的生产设计过程,由于现在的模具要求比较精密,所以在设计的过程中,需要注意模具设计中的精密性以及准确性。
精密注塑模具很好的保证了塑料制件的质量同时也在生产过程中极大的降低了模具的生产成本。
注塑模具主要是利用了其特定型腔形状,通过塑料的注射机理来复制和加工成型的产品。
和传统的模具生产不同的是,精密注射模具具有精密度高,成品度高,质量稳定,使用大批量生产以及高速化生产等特点。
在整个的精密注射模具的生产过程中,具有良好的发展前景。
1 精密注塑模具的设计加工1.1 设计方法精密注塑模具的设计方法是比较先进的,主要是由计算机辅助设计中心来完成基本的模具。
在设计过程中,通常是采用pre/engineer系统软件来进行操作。
在设计的过程中,也会使用其他的软件,多数是由美国设计的一些模具软件,这些软件在精密注塑模具的设计加工过程中发挥着重要的作用,同时在中国的加工制造过程中是被广泛的使用。
1.2 高智能化软件高智能化软件的运用,在精密注塑模具的设计过程中,使得整个的设计以及使用过程都显得更加的智能化以及更加的高效率化。
由于在传统的设计方法中,主要是运用二维的设计方法以及向二维半的设计方法在转变,但在目前高智能化的软件的使用过程中,设计方法目前正向三维化转变,这样可以使得整个的模具设计更加的精密化,当然这也是一种基于实际的模型上的一种先进的设计方法。
注塑模具成型工艺国内外研究现状及发展趋势
注塑模具成型工艺国内外研究现状及发展趋势一、介绍注塑模具是一种用于塑料制品生产的关键工具,具有至关重要的作用。
注塑模具成型工艺则是指利用注塑机将熔融状态的塑料料料塑料注入到模具中,在一定的温度和压力下使其固化、冷却并获得所需形状的过程。
随着塑料制品行业的快速发展,注塑模具成型工艺也得到了广泛的运用。
为了更好地了解和掌握注塑模具成型工艺的国内外研究现状及发展趋势,本文将进行深入的探讨。
二、国内注塑模具成型工艺的研究现状目前,国内在注塑模具成型工艺的研究方面取得了一定的成果。
以下是对一些主要研究方向的总结和回顾。
1. 材料选择和优化材料选择和优化是注塑模具成型工艺中的重要环节之一。
国内的研究者通过对不同材料的性能和工艺要求进行分析,选取了适合注塑模具成型的材料,并进行了相关优化研究。
一些研究者通过改善材料的热导率和耐腐蚀性能,提高了注塑模具的成型效率和寿命。
2. 设计和制造技术在注塑模具成型工艺的研究中,设计和制造技术起着关键的作用。
国内的研究者通过引进先进的设计和制造技术,提高了注塑模具的精度和可靠性。
采用CAD/CAM技术和快速成型技术,可以加快模具的设计和制造过程,减少错误率和成本,并提高生产效率。
3. 成型工艺参数优化成型工艺参数优化是国内注塑模具成型工艺研究的热点之一。
研究者通过对成型工艺参数(如温度、压力、速度等)的优化调整,实现了产品质量和生产效益的提高。
通过调节注射速度和压力,研究者成功地解决了注塑过程中的热应力和缩水问题,提高了产品的成型精度和表面质量。
4. 模具运行监测和控制模具运行监测和控制是提高注塑模具成型工艺稳定性和生产效率的重要手段。
国内的研究者通过引入传感器和监测技术,实现了对注塑模具运行状态的实时监测和控制。
利用温度传感器和压力传感器,可以监测和控制注塑过程中的温度和压力变化,防止模具因过热或过压而损坏,提高注塑模具的使用寿命。
三、国际注塑模具成型工艺的研究进展国际上,注塑模具成型工艺的研究也取得了一系列进展。
模具技术现状与发展趋势课堂PPT
RTM技术种类
挤压成形制模技术 超塑成形制模技术; 表面成形制模技术
电弧喷徐成形制模技术 电铸成形技术 型腔表面精细花纹成形的蚀刻技术等
模具毛坯快速制造技术
干砂实型铸造 负压实型铸造 树脂砂实型铸造 失蜡精铸等
其它技术
如快速换模技术 冲压单元组合技术等
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浇铸成形制模技术
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复合加工技术发展方向之一
铣削加工与激光加工复合技术:铣削加工(包 括高速铣削加工)后,采用附加的激光头在型 腔表面进行花纹、图案等雕刻或激光头按铣削 加工的运动方式进行激光精加工,去掉型腔表 面的铣削痕。
据国外报道,已开发出这类复合加工机床:
机床的激光头采用Q-5WITCH YAG激光器,功 率100w,光束直径0.1μm,加工效率20m3/min;
我国已进口了可实现三维曲面模具自动研抛的数控研 磨机,仿人智能自动抛光技术也已有成果,但应用很 少,预计会得到发展。
目前国内可抛至Ra 0.05μm的镜面,正在研究开发抛至 Ra 0.025μm的设备。
国内对于透明度要求高的注塑模,如相机、CD、VCD 光盘等注塑模仍需依靠进口。
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镜面加工定义
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高速铣削不足
对刀具提出了很高的要求 采用与铣削材料相适应的特殊刀具材料(如新型刀具
有金属陶瓷刀具、CBN具、PCD刀具、PCBN刀具、 涂层硬质合金刀具等) 适合于比较平坦的浅型腔加工,对深型腔加工有一定 困难 对于具有内清角的型腔模具、表面有花纹或图案的模 具、具有深槽或窄缝的模具的加工也都存在一定困难。 高速铣削机床造价高
对于60HRC以上的高硬材料,EDM要比HSM 成本低。
同时较之铣削加工,EDM更易实现自动化。
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注塑行业工作总结范文(3篇)
第1篇一、前言随着我国经济的快速发展,注塑行业作为制造业的重要分支,发挥着越来越重要的作用。
在过去的一年里,我作为一名注塑行业的从业者,经历了许多挑战与机遇。
在此,我将对过去一年的工作进行总结,并对未来的工作方向进行展望。
一、工作回顾1. 生产管理(1)优化生产流程:通过对生产线的梳理和优化,提高了生产效率,降低了生产成本。
在保证产品质量的前提下,实现了产能的提升。
(2)设备维护与保养:加强设备维护保养工作,确保生产设备正常运行,降低设备故障率,提高设备使用寿命。
(3)人员培训:定期组织员工进行技术培训,提高员工技能水平,增强团队凝聚力。
2. 产品质量(1)严格控制原材料质量:从源头把关,确保原材料符合国家标准,为生产优质产品奠定基础。
(2)加强生产过程控制:严格执行生产工艺,对生产过程中的关键环节进行监控,确保产品质量稳定。
(3)完善品管体系:建立健全品管制度,对不合格品进行追溯,提高产品合格率。
3. 成本控制(1)优化采购流程:通过集中采购、谈判议价等方式,降低采购成本。
(2)合理控制生产成本:通过提高生产效率、降低能源消耗等措施,降低生产成本。
(3)加强库存管理:合理安排库存,降低库存成本。
4. 市场拓展(1)积极开拓新市场:参加行业展会,与客户建立良好的合作关系,扩大市场份额。
(2)提升品牌形象:加强品牌宣传,提高品牌知名度。
(3)优化客户服务:提高客户满意度,增强客户忠诚度。
二、工作亮点1. 产能提升:通过优化生产流程、提高设备利用率,实现了产能的提升,满足了客户需求。
2. 产品质量稳定:通过加强生产过程控制、完善品管体系,使产品质量得到了有效保障。
3. 成本降低:通过优化采购流程、合理控制生产成本、加强库存管理,实现了成本的有效控制。
4. 市场拓展成效显著:通过参加行业展会、加强品牌宣传,成功开拓了新市场,提升了品牌知名度。
三、不足与反思1. 人员素质有待提高:部分员工对新技术、新工艺掌握不足,影响生产效率。
精密注塑模具设计加工及发展前景
精密注塑模具设计加工及发展前景摘要:随着技术的进步,模具的制作也变得更加精细。
在当前的整体模具制造中,精确注射模的设计与制造有着相当大的发展空间。
在精密注射成型工艺中,该工艺不仅能保证产品的品质,而且还能提高产品的产量。
文章重点阐述了该产品的开发和制造工艺,并对该产品的开发和制造进行了展望。
关键词:精密注塑模具;设计加工;发展前景;引言注塑模具是一种利用其特殊的型腔形状,通过塑料注塑机对其进行复现,或对其进行复现。
与一般的注塑模具不同之处,就是它的模具自身的设计和加工精度比较高,成型产品的精度也比较高。
因此,它具有高的品质和较长的使用寿命,可以适用于大规模的、快速的生产,因此,它被大量地用于现代制造业。
1.开发精密注塑模具的意义1.1提升模具的生产质量由于精密注射模的特殊设计和处理技术,提高了模具行业的产品质量,因此,研究和开发具有高精度和高质量的模具,对于提高模具制造业的发展具有重要意义。
随着现代工业生产对生产设备的要求越来越高,用户对产品的使用感受的需求也越来越多,因此,通过传统的模具加工技术生产出来的模具在使用率和寿命期限上都已经渐渐落后,很难满足日益增长的高标准的市场需求。
因此,研发出一套精确的注塑模具,能够有效地提升模具生产的整体品质,在一定程度上避免浪费,实现更长的寿命期限,这对模具生产企业的发展大有裨益。
1.2推动模具生产产业的发展进步在国内,精确注射模的设计与制造技术还没有得到很好的发展,它还在持续地进行着革新与构建,随着行业的发展,精密注塑技术逐渐完善、娴熟,该模型的设计与制造项目也将逐渐走上轨道。
伴随着国民经济的发展,对制造装备的要求越来越高,因此,精确注塑模具的发展潜力巨大,未来将给模具制造行业带来巨大的利润,还可以提高产品的品质,获得更高的品牌知名度。
因此,精确注射模具的持续发展,将会对模具制造工业的发展起到积极的作用,推动工业技术的发展,进而推动经济的发展。
2.精密注塑模具设计加工2.1设计方法毫无疑问,由于精确注射过程非常细致且非常复杂,因此在设计精确注射模具时,也就有了相当高的要求。
注塑年度质量总结报告(3篇)
第1篇一、前言在过去的一年里,我司注塑事业部在全体员工的共同努力下,严格按照国家相关质量标准,持续优化生产流程,强化质量管理,确保了产品质量的稳定提升。
现将本年度注塑产品质量情况进行总结,以便为下一年的质量管理工作提供参考。
二、产品质量概况1. 产品合格率:本年度注塑产品合格率达到98.5%,较去年提高了2个百分点。
2. 产品不合格原因分析:经过对不合格产品的分析,发现主要原因是原材料质量问题、生产过程控制不严、设备维护保养不到位等。
3. 客户满意度:通过客户满意度调查,本年度客户满意度达到90%,较去年提高了5个百分点。
三、质量管理工作回顾1. 完善质量管理体系:本年度,我司注塑事业部进一步完善了质量管理体系,确保质量管理工作有章可循。
2. 加强原材料管理:严格原材料采购、检验、入库、使用等环节,确保原材料质量符合国家标准。
3. 优化生产过程控制:加强生产过程监控,严格执行工艺规程,确保生产过程稳定。
4. 强化设备维护保养:定期对设备进行保养和维护,确保设备正常运行。
5. 培训员工质量意识:开展质量意识培训,提高员工对质量工作的重视程度。
四、存在问题及改进措施1. 存在问题:部分员工对质量意识的认识不足,导致生产过程中出现质量问题。
改进措施:加强质量意识培训,提高员工对质量工作的认识,确保产品质量。
2. 存在问题:原材料供应商质量不稳定,导致部分产品出现质量问题。
改进措施:优化原材料供应商,加强供应商质量监控,确保原材料质量。
3. 存在问题:生产过程控制不严,导致部分产品出现质量问题。
改进措施:加强生产过程监控,严格执行工艺规程,确保生产过程稳定。
五、展望在新的一年里,我司注塑事业部将继续秉承“质量第一”的原则,不断完善质量管理体系,提高产品质量,为客户提供优质的产品和服务。
以下是下一年的工作计划:1. 持续优化质量管理体系,提高质量管理水平。
2. 加强原材料管理,确保原材料质量。
3. 优化生产过程控制,提高生产效率。
注塑模具毕业论文
注塑模具毕业论文注塑模具毕业论文引言:注塑模具是一种广泛应用于工业生产中的工具,它在塑料制品的生产过程中起到至关重要的作用。
随着现代工业的不断发展,注塑模具的设计和制造也越来越受到重视。
本文旨在探讨注塑模具的发展历程、设计原则以及未来的发展方向。
一、注塑模具的发展历程注塑模具的发展可以追溯到20世纪初,当时的注塑模具还处于起步阶段,主要用于制造简单的塑料制品。
随着科技的进步和工业的发展,注塑模具的设计和制造技术得到了长足的进步。
从传统的手工制造到现代的数控加工,注塑模具的制造过程变得更加精确和高效。
二、注塑模具的设计原则1. 材料选择:注塑模具的材料选择直接关系到模具的寿命和制品的质量。
常用的模具材料包括工具钢、合金钢等。
在选择材料时,需要综合考虑模具的使用环境、制品的要求以及成本等因素。
2. 结构设计:注塑模具的结构设计应考虑到模具的可靠性和易于维修。
合理的结构设计可以减少模具的失效率和维修成本。
同时,结构设计还应充分考虑模具的冷却系统、顶出机构等关键部件的设计。
3. 表面处理:模具的表面处理对于制品的质量和模具的寿命有着重要影响。
常用的表面处理方法包括镀硬铬、氮化等。
合适的表面处理可以提高模具的耐磨性和抗腐蚀性,延长模具的使用寿命。
三、注塑模具的未来发展方向1. 制造技术的进一步提升:随着3D打印技术的发展,注塑模具的制造过程将更加精确和高效。
3D打印技术可以实现复杂结构的模具制造,减少模具的制造时间和成本。
2. 材料的创新应用:新型材料的应用将为注塑模具的发展带来新的机遇。
例如,高强度、耐磨性能更好的材料可以提高模具的使用寿命和制品的质量。
3. 智能化制造:随着人工智能技术的发展,注塑模具的制造将越来越智能化。
智能化制造可以提高生产效率和产品质量,减少人工操作的错误。
结论:注塑模具作为一种重要的工具,在现代工业生产中扮演着重要的角色。
注塑模具的设计和制造技术的不断进步,将为工业生产的发展提供更好的支持。
我国塑料制品行业面临的问题及对策(doc 6页)
我国塑料制品行业面临的问题及对策(doc 6页)我国塑料制品行业面临的问题及对策近年来,我国塑料制品业发展迅速,整体水平与发达国家的差距正在缩小,但仍面临着原材料价格高位运行、塑料机械整体水平不高、部分企业缺乏自律、部分塑料制品标准滞后等问题。
专家建议应加强企业自主创新、促进节能环保、引导产业集群化发展,以此推动我国塑料制品业快速健康发展。
--塑料制品业发展迅速来广州参加2007中印塑料行业合作与发展高峰论坛的中国塑料加工工业协会会长廖正品,向记者介绍了目前我国塑料制品业发展的特点和趋势。
第一,塑料制品产量快速增长,主要经济指标大幅提升,规模以上企业迅速增加,产业集中度不断提升,产业结构逐渐向规模化、集约化方向发展。
2006年我国塑料工业克服了原料价格居高不下、市场竞争日趋激烈、盲目引进造成部分产品产能严重过剩等不利因素,规模以上企业的总产值、主营业务收入、利税总额和利润总额的增长均超过了20%,其中产量为2801.9万吨,比上年同期增长18.65%;总产值同比增长25%,主营业务收入同比增长23.96%,利润总额增幅达30.36%。
塑料制品业的总产值和出口额目前已分列我国轻工行业的第三位和第五位,成为国民经济的支柱产业之一。
我国塑料工业产业聚集趋势明显,规模以上企业数量增长迅速,产业结构逐渐向规模化、集约化方向调整。
国家统计局的统计显示,目前我国塑料行业有6万多家企业,规模以上企业数量从2000年到2005年年均增长13.5%,2006年达到12860家,比上年增长9.7%。
主营业务收入超过10亿元的企业有38家,超过20亿元的企业有15家,超过30亿元的企业有6家。
据广东省塑料工业协会理事长符岸介绍,2006年广东塑料制品总产量为680万吨,总产值超过1300亿元,均占全国的25%左右,居全国首位。
广东省85%以上的塑料企业和产值都集中在珠三角地区,该地区目前是我国塑料行业最密集的区域。
我国塑料制品业已形成了较为鲜明的地域特色:广东省以塑料管及附件、塑料包装箱及容器、日用塑料制品及其他塑料制品为主;浙江省以塑料薄膜、塑料人造革合成革为主;江苏省以泡沫塑料为主;山东省以农膜、塑料编织品为主;辽宁省以塑料型材为主,其产量均居全国首位。
模具制造现状及发展趋势
模具制造现状及发展趋势第一篇:模具制造现状及发展趋势现代模具制造现状及可能的发展趋势模具制造技术迅速发展,已成为现代制造技术的重要组成部分。
现代模具制造技术正朝着加快信息驱动、提高制造柔性、敏捷化制造及系统化集成的方向发展。
具体表现在模具的CAD/CAM技术,模具的激光快速成型技术,模具的精密成形技术,模具的超精密加工技术,模具在设计中采用有限元法、边界元法进行流动、冷却、传热过程的动态模拟技术,模具的CIMS 技术,已在开发的模具DNM技术以及数控技术等先进制造技术方面。
现从以下三个方面看现代模具制造的现状及发展趋势。
(1)模具材料及表面处理技术模具工业要上水平,材料应用是关键。
因选材和用材不当,致使模具过早失效,大约占失效模具的45%以上。
,因此,选用优质钢材和应用表面处理技术来提高模具的寿命就显得十分必要。
在模具材料方面新型冷作模具钢有65Nb、O12A1、CG-2等;模具钢品种规格多样化、产品精细化、制品化,尽量缩短供货时间亦是重要发展趋势。
在模具表面处理方面,其主要趋势是:由渗入单一元素向多元素共渗、复合渗发展;由一般扩散向CVD、PVD、PCVD、离子渗入、离子注入等方向发展;可采用的镀膜有:TiC、TiN、CrN、Cr7C3、W2C等,同时热处理手段由大气热处理向真空热处理发展。
另外,目前对激光强化、辉光离子氮化技术、镜面抛光的模具表面工程技术也受到广泛的关注。
冶炼时要求采用真空脱气、氩气保护铸锭、垂直连铸连轧、柔锻等一系列先进工艺,使镜面模具钢具内部缺陷少、杂质粒度细、弥散程度高、金属晶粒度细、均匀度好等一系列优点,以达到抛光至镜面的模具钢的要求。
(2)设计制造技术当代模具的设计与制造广泛采用计算机辅助设计与制造(CAD/CAM),设计过程程序化和自动化,使用程序、模具拟成形过程、采用交互式设计方法,发挥人和计算机的各自特长。
设计与制造之间的直接传输便于设计中的反复修正改变。
模具设计与加工方法的发展主要有以下几方面:① 模具软件功能集成化模具软件功能的集成化要求软件的功能模块比较齐全,同时各功能模块采用同一数据模型,以实现信息的综合管理与共享,从而支持模具设计、制造、装配、检验、测试及生产管理的全过程,达到实现最佳效益的目的。
模具的发展及现状 论文综述
模具的发展及现状06机械设计制造及其自动化(1)班金小龙摘要:本文阐述了注塑模具的特点,介绍了国内外注塑模具的研究现状,探讨了注塑模具今后的主要发展方向。
模具生产技术水平的高低是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志,它在很大程度上决定着产品的质量,效益和新产品的开发能力。
振兴和发展我国的模具工业,正日益受到人们的关注。
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。
用模具制造零件以其效率高,产品质量好,材料消耗低,生产成本低而广泛应用于制造业中。
关键词:注塑模具模具发展研究现状发展方向模具的起源模具起源于何时,现已无从考证。
在距今二百多万年前的石器时代,要说人类就已经知道制造模具,那有些不切实。
因为那时的人类主要以生存为主,没时间和精力支思考生存以外的事。
石器时代是一个以石制器械为主的时代,当然人们也使用木、竹、骨做器件从事生产活动。
早期的石器制作主要以打制为主。
在石器时代晚期,人们又加上了研磨的工序。
这是一个巨大飞跃,它使打制的石器更尖锐、锋利、并具有一定的美感。
考古发现,当时人类所使用的较简单的石制工具有砍砸器、刮削器、尖状器、球状器各镞形器等;复杂的有石斧、石刀、石矛、石铲、石锛、石凿、石镰和石磨等。
进一步的挖掘表明,当时的人类已开始使用了一定数量的石质装饰品。
在远古,一项更富有创意的技术是石头的钻孔技术。
一件成熟的石器,需要经过选料、切割、打制、磨光等一系列工序,有的还要进行钻孔或雕刻这样一些艰难工序。
就钻孔而言,没有一定的发明技巧是不可能的。
在远古,由于没有金属工具人们只能使用木棒、竹棒或石制的钻头来从事这项艰难技艺。
在制作过程中,在钻头上蘸上湿的沙子是一个重要工序。
因为它会加大摩擦力,起到润滑作用,这样就能提高工作效率。
在石器时代,最富创意的发明应该是弓箭。
不过这些与我们所说的模具没有直接线的关系。
这里提到它,主要是想指出早期的人类不具备一定的制造能力,那要追溯模具的远古起源就没有意义。
论我国模具的发展现状与前景-毕业论文
紫琅职业技术学院毕业设计(论文)题目:论我国模具的发展现状与前景学生姓名:所在系、专业:班级:指导教师:日期:摘要我国模具工业的技术水平近年来取得了长足的进步。
大型、精密、复杂、高效和长寿命模具上了一个新台阶。
有一些国家将制造业向我国转移,模具工业正面临空前的发展遇。
模具是国民经济的基础工业,模具工业的发展水平从某种意义上来说代表着一个国家的工业发展水平。
我国重点发展的汽车、电子、通讯、航空航天等行业的产品有80%以上的零部件是由模具加工成型的。
由于模具自身的特点,现代模具企业大多体现出技术密集、资金密集和高素质劳动力密集以及高社会效益的特点,模具制造业已成为高新技术制造产业的一部分。
关键词:模具;产业;发展;前景目录一、绪论………………………………………………………(6 )二、模具的发展趋势 (7)三、我国模具工业的产业特点 (8)四、我国模具工业和模具技术的发展现状 (9)五、制约我国模具工业发展的两大原因 (11)六、模具产业发展前景 (13)七、总结 (21)八、设计总结 (22)九、致谢 (22)第一章绪论模具是利用其特定形状去成型具有一定的形状和尺寸制品的工具。
在各种材料加工工业中广泛的使用着各种模具,例如金属铸造成型使用的砂型或压铸模具、金属压力加工使用的锻压模具、冷压模具等各种模具。
对模具的全面要求是:能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等各方面都满足使用要求的公有制制品。
以模具使用的角度,要求高效率、自动化操作简便;从模具制造的角度,要求结构合理、制造精确、价格低廉。
模具影响着制品的质量。
模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面、进浇口和排气槽位置以及脱模方式等对制件的尺寸精度和形状精度以及制件的物理性能、机械性能、电性能、内应力大小、各向同性性、外观质量、表面光洁度、气泡、凹痕、烧焦、银纹等都有十分重要的影响。
在加工过程中,模具结构对操作难以程度影响很大。
在大批量生产塑料制品时,应尽量减少开模、合模的过程和取制件过程中的手工劳动,为此,常采用自动开合模自动顶出机构,在全自动生产时还要保证制品能自动从模具中脱落。
注塑成型工艺及模具设计发展趋势【文献综述】
毕业设计开题报告机械设计制造及自动化注塑成型工艺及模具设计发展趋势1前言部分1.1模具工业的地位用模具生产的塑料制品(简称塑料)具有高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗等特点,因此广泛用于仪器、仪表、家用电器、汽车行业。
模具又是“效益放大器”,用模具生产的最终产品的价值,往往是模具价值的几十倍、上百倍。
模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志,决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。
美国工业界认为“模具工业是美国工业的基石”,日本则称“模具是促进社会繁荣富裕的动力”。
[1]1.2我国模具现状分析整体来看,中国塑料模具无论是在数量上,还是在质量、技术和能力方面都有了很大进步,但与国民经济发展的需求、世界先进水平相比,差距人很大。
一些大型、精密、复杂、长寿命的中高档塑料模具每年人需要大量进口。
在总量供不应求的同时,一些低档塑料模具却供过于求,市场竞争激烈,还有一些技术含量不太高的中档塑料模具也具有供过于求的趋势。
[2]中国模具塑料行业和国外先进水平相比,主要存在以下问题:[1]发展不平衡,产品总体水平较低。
生产方式和企业管理等的总体水平与国外工业发达国家相比尚有10年以上的差距。
[2]工艺装备落后,组织协调能力差。
[3]大多数企业开发能力弱,创新能力明显不足。
[4]供需矛盾短期难以缓解。
[5]体制和人才问题的解决尚需时日。
在信息化代工工业发展的今天,我们既要看到成绩,又要重视落后,要抓住机遇,采取措施,在经济全球化趋向日渐加速的情况下,尽快提高塑料模具水平,融入到国际市场中去,以促进中国模具行业的快速发展。
[2]2主题部分2.1塑料成型方法2.1.1塑料概念塑料为合成的高分子化合物{聚合物(polymer)},又可称为高分子或巨分子(macromolecules),也是一般俗称的塑料(plastics)或树脂(resin),可以自由改变形体样式。
是利用单体原料以合成或缩合反应聚合而成的材料,由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的。
注塑产品行业分析报告
注塑产品行业分析报告注塑产品行业分析报告一、定义注塑是一种将各种熔融的塑料射入模具中流动充填并冷却定形的工艺。
注塑产品行业自身是将塑料进行塑造的过程,属于塑料制品行业中的一部分。
二、分类特点注塑产品可以根据外形、尺寸、材料、颜色和用途等不同发生分类。
其特点在于生产成本低,生产效率高,品质稳定,制品精度高,用途广泛。
同时注塑产品的应用领域十分广泛,涉及到日用品、玩具、电器、汽车、医疗、通讯、互联网等多个领域。
三、产业链注塑产品的产业链主要分为以下几个环节:塑料颗粒生产、注塑模具制造、注塑设备制造、注塑加工、注塑产品销售等环节。
四、发展历程随着我国工业化进程的不断加速和国民经济的发展,注塑产品在我国的制造业中的地位和作用日益重要。
我国注塑产品行业的发展历程可以分为以下四个阶段:1. 最初阶段(1949年-1978年)这个阶段注塑产品行业只是一个单纯、散乱、无序的自然经济产业,产品质量水平低,技术能力差,产业结构不合理,发展水平较低。
2. 新中国建立到改革开放前(1949年-1978年)此阶段注塑产品工业的成长非常缓慢,大多数生产场所为小作坊和手工生产。
制造技术单一、生产简单,只满足了人们基本的使用需求。
3. 改革开放后初期(1978年-1990年)改革开放以后,我国经济的发展程度提高,工程与技术条件得到了改善,注塑产品制造行业经历了快速发展的时期,快速发展的时期一方面加速了注塑产品的市场需求,但另一方面也加速了企业之间的竞争。
4. 改革开放后中期(1991年以后)经济开放、市场化进程加速,科技创新力度不断加强,注塑产品行业在市场需求的带动下,蓄积了较大的产业基础,质量体系、技术创新、技术提升、市场营销、品牌培育等方面建设都得到了加强。
五、行业政策文件及其主要内容中国政府一直关注着我国注塑产品行业的发展,努力制定和实施有利于行业健康发展的政策。
以下是主要的行业政策文件:1.《注塑产品技术导则》2.《塑料制品行业达标建设规划》3.《中央专项资金扶持注塑产业规划建设指引》4.《关于注塑产品产业的发展规划》5.《注塑产品绿色制造指南》6.《节能减排暨注塑产品行业清洁生产促进办法》以上政策文件对于促进我国注塑产品行业的健康发展具有十分重要的意义。
注塑模现状与发展趋势
二、注塑模发展趋势 (1)生产周期的重要性 (2)技术的发展
模具CAD/CAE/CAM/PDM正向集成化、三维化、智能化、网络化和信息 化方向发展。快捷高速的信息化时代将带领模具行业进入新时代。 (3)大力提高研发能力 (4)加工工艺水平的提高
高速加工、复合加工、精益生产、敏捷制造及新材料、新工艺、新技术 将不断得到发展。 (5)整个模具工业水平的提高 (6)企业的发展方向
注塑件常见品质问题及原因分析、解决方法【范本模板】
注塑件常见品质问题及原因分析、解决方法一、注塑件常见品质问题塑胶件成型后,与预定的质量标准(检验标准)有一定的差异,而不能满足下工序要求,这就是塑胶件缺陷,即常说的品质问题,要研究这些缺陷产生原因,并将其降至最低程度,总体来说,这些缺陷不外乎是由如下几方面造成:模具、原材料、工艺参数、设备、环境、人员。
现将缺陷问题总结如下:1、色差:注塑件颜色与该单标准色样用肉眼观看有差异,判为色差,在标准的光源下(D65)。
2、填充不足(缺胶):注塑件不饱满,出现气泡、空隙、缩孔等,与标准样板不符称为缺胶.3、翘曲变形:塑胶件形状在塑件脱模后或稍后一段时间内产生旋转和扭曲现象,如有直边朝里,或朝外变曲或平坦部分有起伏,如产品脚不平等与原模具设计有差异称为变形,有局部和整体变形之分.4、熔接痕(纹):在塑胶件表面的线状痕迹,由塑胶在模具内汇合在一起所形成,而熔体在其交汇处未完全熔合在一起,彼此不能熔为一体即产生熔接纹,多表现为一直线,由深向浅发展,此现象对外观和力学性能有一定影响。
5、波纹:注塑件表面有螺旋状或云雾状的波形凹凸不平的表征现象,或透明产品的里面有波状纹,称为波纹.6、溢边(飞边、披锋):在注塑件四周沿分型线的地方或模具密封面出现薄薄的(飞边)胶料,称为溢边.7、银丝纹:注塑件表面的很长的、针状银白色如霜一般的细纹,开口方向沿着料流方向,在塑件未完全充满的地方,流体前端较粗糙,称为银丝纹(银纹)。
8、色泽不均(混色):注塑件表面的色泽不是均一的,有深浅和不同色相,称为混色.9、光泽不良(暗色):注塑件表面为灰暗无光或光泽不均匀称为暗色或光泽不良。
10、脱模不良(脱模变形):与翘曲变形相似,注塑件成型后不能顺利的从模具中脱出,有变形、拉裂、拉伤等、称为脱模不良.11、裂纹及破裂:塑胶件表面出现空隙的裂纹和由此形成的破损现象。
12、糊斑(烧焦):在塑件的表面或内部出现许多暗黑色的条纹或黑点,称为糊斑或烧焦。
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我国注塑模具存在的问题及发展方向
发表时间:2019-07-09T16:28:08.330Z 来源:《建筑模拟》2019年第20期作者:胡春艳
[导读] 本文主要阐述了我国现阶段塑料模具发展的现状以及存在的问题,并对其进行相关的研究,得出结论,在最后提出一些发展性的建议。
胡春艳
万可电子(天津)有限公司 301700
摘要:随着我国经济的快速发展,我国越来越重视塑料模具的建设和进步,而作为我国一种新型的材料及应用,已经涉及到很多个领域,因此作为塑料加工所需要的模具,就在实际的使用中表现出些十分的重要性,因此,本文主要阐述了我国现阶段塑料模具发展的现状以及存在的问题,并对其进行相关的研究,得出结论,在最后提出一些发展性的建议。
关键词:注塑模具存在问题发展方向
1、前言
塑料作为21世纪的一种比较创新性的材料,它已经渗透到我们生活的方方面面中了,成为了工业生产中的重要原材料之一,而他的快速发展也间接推动了注塑模具材料的进一步发展,随着高性能的注塑模具的不要开发和生产规模不断,我的现实生活中的注塑制品种类也不断增多,并且逐步向机密化和复杂化发展,使得现阶段的注塑模具工具更加的复杂和严格。
2、我国注塑模具发展现状
目前我们做什么事情在整个行业之中,大约占据着30%的频率,在整个进出口当中,所达的比重则达到百分之六七十,说明我国近年来这些模具已经不断发展进步。
并且随着注塑制品的应用不断广泛发展注塑模具也有了更加广阔的市场。
随着我国工业化趋势,不断发展发展,很多工业发达国家,不断的将制造业转移到我国,使得我国的注塑模具工业面临着空前的发展机会,在外资的带动了投入之下,已经形成了各种的高新技术和制作,产业驱动产业链,从上游的原材料加工到下游的机器设备,应用销售我国的塑料模具发展出现一片繁荣景象。
预计在今年将达到增量13%的效果。
但是,虽然我国生产总量大,但是并不能称之为生产强国,我们的产品与发达国家相比还有10-15年的差距,目前生产的产品人人适宜,中低档产品为主。
从我国现阶段的发展情况来看,我国的四大模式发展,主要分为发展塑料本身和将其应用到加工制造领域两个方面。
尤其是以稀土表面工程技术的纳米表面工程技术的发展研究,那程度上弥补了现阶段的数模技术,发展不足的情况为整个覆膜市场带来了新的发展要。
从具体情况来看分为无极钢和合金材料。
但是由于中国注塑大多数表面都是会损伤的,因此必须要对模具进行表面处理,提高级的硬度改变表层的化学成分和组织,进一步提高耐磨性和不适性,延长模具的使用效率,降低整体的生产成本,提高加工物件的质量。
因此随着技术的不断开发,必须要及时针对的改善,进行综合性的营业设计,进一步将各种新兴的技术纳入到模具表面的使用和维护之中。
3、我国现阶段注塑存在的问题
(1)发展不平衡。
整个注塑行业的产品总量质量较低。
虽然个别企业的产品已经接近国际先进的水平,但是从整体来看,我国对于整个行业还是不够重视,整个模具的精度,表面的粗糙程度,生产周期及寿命等与国外仍然有很大的差距,包括整个企业的生产方式与企业的管理水平,与国外相比仍然具备10年以上的管理差距,因此整个行业内的生产水平差异性显著。
(2)工业装备比较落后,整个国家的组织协调能力水平低下。
我们国家整体情况来看,这部分企业经过了几年的技术改造,工业水平已经是比较先进的状态了,但是大部分企业的工艺装备还是比较落后的,且组织协调能力很差,难以整合,调动所有的社会资源为整个项目利用,因此难以拿下比较大的项目,导致整个企业的盈利能力比较低下,进一步限制了设备的更新和技术的改造。
(3)企业的创新能力落后。
我国现阶段等关于这方面的技术人员还是比较少的,技术人员在企业中的比例较低,水平够专业更不高,导致整个科研开发的投入少。
不仅如此,高层领导还是比较喜欢传统的中国派做法,基本的观念比较落后,对于创新的发展不够重视,整这个模具行业还是按照传统的,导致整体的行业市场模具开发利用比较低下,因此,高层管理人员一定要注意产品的创新性发展。
(4)供需矛盾短期性难以缓解。
近几年的国际市场一直低于80%,一些大型的寿命国际市场满足不足60%,因此发达国家的国际市场正在不断的下降,发展中国家专业国际的采购越来越多,整个国际市场的前景还是比较好的,但是由于市场需求都比较,或者是人体的发展一直很难以跟上,因此供不应求的局面还是要存在一段时间的,这比较容易导致国家的一些商家抬高物价的情况发生。
(5)缺乏自己的品牌。
目前从广东省来看,我们就要200多家的模具市场,但是还是有自己的品牌的,只有两三家,一是由于缺乏自由的品牌,国内的每一个足够每年创造的价值,大约只有1万美元左右,而从整个国际市场来看其他们的价值每年约为15~20万美元左右,有的甚至达到30万美元一次。
国内企业的整体开发能力还是比较弱的,没有自己的品牌导致国内的企业整体收益,只是国外的九牛一毛。
这对我国国家的整体生产效益和经济效益造成了严重的伤害,因此我国的镀膜,模具企业必须要进一步整改,创新自己的发展能力,树立自己的品牌。
4、我国注塑发展方向
我国现阶段的最新模具不断的发展,高效率自动化,已经在整个国际产业中的占的比例越来越大,国际的发展趋势主要有以下几个方面。
(1)大量的各种高效率的逻辑结构和高速自动化的需要乘以机械,可以对整个国际行业提高他的生产效率,降低成本。
不仅如此,各种模具企业应该积极的开展各种标准化的工作,进一步使得在我们这些制造制造模,反而模具等通用的工具不断的标准化和商品化,能够适应大规模的成批生产的企业发展进一步能够加大国际生产的使用效率,提高整个企业的发展趋势使得整个塑料应用的进一步扩大,促进我国的大型和高寿命的成型模具进一步增强优异的发展材料黑洞整体的模具发展成型。
(2)优质化模具材料以及先进的表面处理技术将进一步得到重视,开发品格品种,促进其他的优质模具材料,比如说是合金陶瓷材料的,都是我国现阶段研究和发展的主要热点因素,因此必须要说的,整个的周期降低回去的成本,使得其在整个经济中快速的应用和发展。
并且可以在世博国际工具中广泛的应用计算机技术,在注射成型系统中,然后把它作为辅助工具加入其中,进一步得到好的发展效果。
不仅如此,还会让人利用各种先进的提高自己的生产力和质量的技术。
这种技术能大幅的节约生产的原材料,能够在保证企业质量的,起到节约成分和保持物体的稳定性的作用提高整个软件生产行业的经济利益和发展效益。
不仅如此在实际的发展过程之中,我我国还
将不断发展全国的,但是对着模具市场进行进一步的开发和利用,对于模具设计人员的设计能力与国家发达国家相比,我国还是需要得到进一步的提高,我们必须要采取走出去和请进来的战略,进一步加强国与国之间的交流,及时吸取国外的先进经验,强化对人的培训进入实现以人为本的发展目标,开动注塑行业的发展效益。
5、结束语
目前我国注塑行业已经成为了消费的主要消费群体。
人均消费能达到1/4,但是达到发达国家的消费水平大概还需要20年左右,但是注塑行业提供了比较大的发展空间和发展潜力,我们也有了更多的就业机会,因此,我们必须大力开展高新技术进一步提高管理水平,最近我国国际行业的进一步发展和利用,进一步提高发展水平。
参考文献:
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