模具设计与工作原理

3.冷卻
塑膠充填后﹐必須經過一段冷卻的時間﹐亦 即使塑膠在凝固成形后﹐再予取出。熱可 塑性塑膠在未冷卻前還是半軟化狀﹐不可 取出﹐否則會使成形品變形。但是熱硬化 性塑膠在成形時﹐塑膠未凝固前﹐即迅速 送入模具中﹐在模具中使其化學反應后再 硬化﹐雖未完全冷支亦可取出。成形品的 冷卻時間是依塑膠之性質﹑成形品的形狀 大小﹑尺寸精度﹑外觀而定。
B﹑沖切原則
• 在沖裁過程中﹐沖裁模的凸﹑凹模組 成上﹑下刃口﹐材料放在凹模上﹐在 壓力機的壓力下凸模逐漸下降使材料 發生變形﹐直至全部分離。在沖裁過 程中﹐板材的變形過程大致可分三個 階段。
•彈性變形階段 •塑膠變形階段 •斷裂階段
1.彈性變形階段
• 凸模開始接觸板料下壓﹐板料發生彈性壓縮 與變曲﹐并略微擠入凹模型孔里﹐這時材料 內的應力沒有超過屈服點﹐若凸模卸除壓 力﹐材料恢復原狀。
2.塑膠變形階段
• 凸模繼續加壓時﹐部分材料被擠入凹模 型孔內﹐使材料產生塑性剪切變形﹐形 成光亮的剪斷面。由于凸﹑凹模之間存 在間隙﹐故在剪切變形同時﹐材料還受 到變曲和拉伸。在靠近凸﹑凹模刃口部 分的材料由于應力集中﹐使材料的應力 超過了抗剪強度﹐因而出現微小的裂 紋﹐但沒斷開分離。
3.斷裂階段
模具設計與工作原理
一﹑模具設計流程
1.接受任務書 2.分析收集資料 3.確定成型方法 4.確定模具結構 5.繪制圖紙 6.資料整理等
1.接受任務書
A.審查制品圖紙 B.確認加工材料 C.了解生產量
2.分析收集資料
A.了解制品用途﹑工藝性精度等 B.處理工藝要求成型方法﹐加工設備材料性能
3.確定成型方法 A.壓縮﹑射出﹑沖壓等
4.確定模具結構
A.確定模具類型。如﹕敞開式﹑閉合式﹑三 板式等
B.確定模具的結構。如﹕分型面﹑外觀要求 等
C.型腔布置﹑對稱型﹑星型等 D.澆道與排氣 E.頂出與冷卻﹐推拔頂針 F.模具材料與分析零件等
5. 繪制圖紙
A.繪制總裝圖 B.標注總裝圖要求 C.繪制零件圖 D. 校對﹑審圖 E.編寫制造流程卡
多方努力﹐吸取經驗﹐才有獲得幾無缺點的 成形品﹐茲將有關可塑化﹑充填﹑凝固三項 基本過程分述如下。
1.可塑化
• 塑膠之所以能成形加工是由于塑膠在溫度與壓力的作 用下產生變形﹐依受熱的溫度不同﹐可分為四種狀 態﹐即玻璃狀態﹑高彈性狀態﹑可塑化狀態﹑分解狀 態。
• 玻璃狀態0～T1﹕分子在凍結狀態﹐硬且脆﹐遇壓力 則易破裂。
• 凸模壓力繼續增加時﹐凸﹑凹模刃口部分材 料的微細裂紋不斷向材料內部擴展﹐材料隨 即被拉斷分離。當凸模與凹模之間具有合理 間隙時﹑下裂紋能相互重合﹐從而使零件與
條料分離﹐完成整個沖裁過程。
6.整理資料等
二﹑模具設計原理
1.成本低廉 2.使用方便 3.性能穩定 4.便于保養
三﹑ຫໍສະໝຸດ Baidu形加工原理
A﹑塑膠成型原則
1.可塑化 2.充填 3.冷卻
1.可塑化
•塑膠成形加工方法因塑膠的種類特性﹐成形 品的形狀等而異﹐但原理上不外熔化﹑流 動﹑凝固三個基本過程的變化﹐亦即
•第一階段 可塑化階段﹕熔化 •第二階段 充填階段﹕流動 •第三階段 冷卻階段﹕凝固 •不過﹐實際的成形加工﹐不是如此簡單﹐須
• 高彈性狀態T1～T2﹕因外力可變形﹐未達熔化狀態﹐ 不易成形。
• 可塑化狀態T2～T3﹕可隨意成形加工。 • 分解狀態T3以后﹕塑膠開始分解﹐出現氣體分解物﹐
甚至達燒焦狀態。
2.充填
充填是將可塑化狀態下的熔融塑膠﹐在壓 力的作用下流動﹐充滿整個成形空間而成 形的過程。若塑膠的流動性不良﹐成形壓 力不足時﹐可能造成充填不足的現象﹐相 反的若塑膠的流動性優越﹐再加上成形壓 力過大﹐則易使成形品的分模面上造成毛 邊的缺陷。因此在成形加工前﹐必先了解 塑膠流動性之優劣。