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方形盒塑料模具设计说明书.docx
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2023-09-16
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方形盒塑料模具设计说明书.docx
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塑料方形盒模具设计
苯课程设计任务为一塑料方形盒,顶面盒两侧各有各方形孔,材料为
ABS,精度为 MT2 级,初始零件图尺寸如图一所示:
一、 塑件成型工艺性分析及工艺选择:
1、 塑件工艺性分析
(1)外形尺寸 该塑件壁厚约 2mm,塑件外形尺寸不大,塑件熔体流程
不太长,塑件流程不太长,塑件材料为 ABS,是热塑性塑料,
流动性中等,适合于注射成型。
(2)精度等级 塑件精度为 MT2,并分为 A、B 类尺寸,按类别、精度
和基本尺寸计算公差。
(3)脱模斜度 ABS 的成型性能好,成型收缩率较小,且塑件形状容
易脱模,设脱模斜度为 1°,很短部分可以取 36ˊ即 0.6°,
如深 2mm 的侧型芯。
2、 ABS 工程塑料的性能分析
ABS 树脂(丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物,ABS 是 Acrylonitrile
Butadiene Styrene 的首字母缩写)是一种强度高、韧性好、易于
加工成型的热塑型高分子材料,常被用于制造仪器的塑料外壳。
ABS 树脂是微黄色固体,有一定的韧性,密度约为 1.04~1.06
g/cm3。它抗酸、碱、盐的腐蚀能力比较强,也可在一定程度上
耐受有机溶剂溶解。
ABS 树脂可以在-25℃~60℃的环境下表现正常,而且有很好的
成型性,加工出的产品表面光洁,易于染色和电镀。因此它可以
被用于家电外壳玩具等日常用品。
3、 ABS 的注射成型过程及工艺参数
1) 注射成型过程
混料—干燥—螺杆塑化—充模—保压—冷却—脱模—塑件后处理
(1) 成型前的准备。
对 ABS 的色泽、粒度和均匀度等进行检验。因为 ABS 塑料的
吸湿性和对对水分的敏感性较大,在 ABS 成型前还必须进行干燥
和预热,不但能消除水汽造成的制件表面烟花状泡带、银丝,而
且还有助于塑料的塑化,减少制件表面色斑和云纹。ABS 原料需
要控制水分在 0.3%以下。
(2)注射成型时各段温度
ABS 塑料非牛顿性较强,在熔化过程温度升高时,其黏度降低
较 大 , 但 一 旦 达 到 成 型 温 度 ( 适 宜 加 工 温 度 的 温 度 范 围 , 如
200℃~300℃),如果继续盲目升温,必将导致耐热性不太高的 ABS
的热降解反而使熔融黏度增大,注射更加困难,塑件的机械性能也下
降。
ABS 温度相关工艺参数如表 6-3 所列
表 1-1 ABS 工艺参数表
工艺参数
通用型 abs
工艺性参数
通用型 abs
料 筒 后 段 温 度
/℃
160~180
喷嘴温度/℃
170~180
料 筒 中 段 温 度
/℃
180~200
模具温度/℃
50~80
料 筒 前 段 温 度
/℃
200~220
(3)注射压力
ABS 熔融的黏度比聚苯乙烯或改性聚苯乙烯高。在注射时需要比
较高的注射压力。但并非所有的 abs 制件都需要施用高压,考虑到本
塑件不大、结构不复杂,厚度适中,可以用比较低的注射压力。注射
过程中,浇口封闭瞬间型腔内的压力大小决定了塑件的表面质量及银
丝状缺陷的程度。压力过小,塑件收缩大,与型腔表面脱离接触的机
会大,制件表面容易雾化。压力过大,塑件与型腔表面摩擦作用强烈,
容易造成粘模。对于螺杆式注射机一般取 70MPa~100MPa。
(4)注射速度
ABS 塑料采用中等注射速度效果较好。当注射速度过快时,塑料易烧
焦或分解析出气化物,从而在制件上出现熔接痕、光泽差及浇口附近
塑件发红等缺陷。但塑料壳体为薄壁制件,且浇口又为侧浇口,故而
又要有足够高的注射速度,否则塑料熔体难以充满整个型腔。
(5)模具温度
ABS 宜取高料温、模温,料温对物性影响较大,料温过高易分解,
对于精度要求较高塑料件模温宜取 50/℃~60/℃,要求光泽及耐热
型塑料宜取 60/℃~80/℃。塑料壳体属于中小型制件,形状比较
规则,故不需专门对模具加热。
(6)料量控制
注塑机在注塑 ABS 塑料时,其每次注射量仅达标准注射量的 80%。为
了提高塑件质量及尺寸稳定,表面光泽、色调的均匀,注射量选为标
定注射量的 50%为宜。
二、 拟定模具的结构形式和初选注射机
1、 分型面位置的确定
通过对塑件结构形式的分析,分型面应选在端面截面积最大且有利于
开模取出塑件的底平面上,其位置如图二所示
2、 型腔数量和排列方式的确定
(1)型腔数量的的确定 由于该塑件精度 MT2 要求较高,塑件尺寸
较小,但塑件两侧都具有侧孔,需进行侧抽芯。如采用一模一腔固然
可以简化模具结构,恐高制件精度,但考虑到经济效益和生产效率,
结合模具结构,初步拟定为一模两腔。
(2)型腔排列形式的确定 由于在塑件顶部有方形孔,且表面精度
较高,可以选用潜伏式浇口,既达到质量要求又可比点浇口少一块型
腔板,综合一模二腔的小型模具结构,分型面的承压面宽度≥10mm。
型腔中心距初定为 120mm,流道采用扩口的 U 形对称排列,使型腔进
料平衡如图 1-3 所示
(3)模具结构形式的初步确定 由以上分析可知,本模具设计为一
摸四腔,对称 H 型直线排列,根据塑件结构形状,推出机构初选推件
板或推杆推出方式。浇注系统设计事,流道采用对称平衡式,浇口采
用侧浇口,且开设在分型面上。因此,定模部分不需要开设分型面取
出凝料,动模部分需要添加型芯固定板、支撑板或推件板。由上综合
分析可确定采用大水口(或带推件板)的单分型面注射模。
3、注射机型号的确定
1)注射量的计算
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南抖北快东卫
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