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一、壓縮模結構組成
典型的壓縮(suō)模結構,它可分(fèn)為固定於壓機上工作台的上模和下工作台的下模兩大部分,兩(liǎng)大(dà)部分靠導柱導向開合。開模時(shí),上工作台上移(yí),上凸模脫離下模一段距離(lí),側型芯用手工將其抽出,輔助液壓缸工(gōng)作,推板推動推杆將塑件推出模外。加料前,先將側型芯複位,加料合模後,熱固性塑料在加料室和型腔中受熱受壓,成為熔融狀態而充滿型腔,固化成型後開(kāi)模(mó),接著又開始下一個壓縮成型循環。壓縮注塑模具與注(zhù)射模一樣,也由(yóu)幾大部分組(zǔ)成:
(1)型腔:型腔是直接成型塑(sù)件的部位,加料時與加料室一道(dào)起裝(zhuāng)料的作用。模具型(xíng)腔由上凸模、下凸模、型(xíng)芯(xīn)和凹模(mó)等構(gòu)成。
(2)加料室:指凹模的上半部,為凹模斷(duàn)麵尺寸擴大的部分(fèn),由於塑料與(yǔ)塑件(jiàn)相比具有較大的比體積(jī),塑件成型前單靠型腔往往無法(fǎ)容納全部原料,因此在型腔之上設(shè)有一段加料室。
(3)導向機構(gòu):由布置在注塑模具上周(zhōu)邊的四根導柱和導套組成。導向機構用來(lái)保證上下模合模的對中性。為了保證推出機構上下運動平穩,該機(jī)具在下模座(zuò)板上(shàng)設有兩根推板導柱,在推板上還設有推板導套。
(4)側向分型抽芯機構:在成型帶有側向凹凸或側孔的塑件時(shí),注塑(sù)模具必(bì)須設有各種側向分型抽芯機構,塑件方能脫出,塑件有一側孔,在推出之前(qián)用手動(dòng)絲杠抽出側型芯.
(5)脫模(mó)機構:固定(dìng)式壓縮注塑(sù)模具在模具上(shàng)必須有脫模(mó)機構,脫模機構由推(tuī)板、推杆固定板、推杆等零件組成。
(6)加熱係統(tǒng):熱固性塑料壓(yā)縮成型需在較(jiào)高的溫度下進行,因此注塑模具必(bì)須加熱(rè),常見(jiàn)的(de)加熱方式有:電加熱、蒸(zhēng)汽加熱、煤氣或天然氣加熱等,但以電(diàn)加(jiā)熱為普遍。加熱板(bǎn)對上(shàng)凸模、下凸模和凹模(mó)進行加熱,加熱板圓(yuán)孔中插入電加熱棒。在壓縮熱塑(sù)性塑料時,在型腔周圍開設溫度控製通(tōng)道,在塑化和(hé)定型階段,分別通入蒸(zhēng)汽進行加熱或通入冷水進行冷卻。
二、壓縮模分類
壓縮注塑模具結構組(zǔ)成與分類,壓縮模分類方法很(hěn)多,可按(àn)模具在壓機上的固定方式分類,也可按注塑模具加料室的(de)形式進行(háng)分類,還(hái)可按分型麵特征分類。下麵就其中的幾種形式進行介紹。
(一)按模具在壓機上的固定形式分類
(1)移動式壓縮(suō)模:模具不固(gù)定在壓(yā)機上,成型後將(jiāng)模具移出壓機,用卸模專用工具(如卸模(mó)架)開模,先(xiān)抽出側型芯,再取出塑件。在清理加料室後,將注塑模具重(chóng)新(xīn)組合好,然後放入壓機內再進行下一個循環的壓縮成型。其結構簡單,製造周期短。但因加料、開模、取件等工序(xù)均手工操作,模具易磨損,勞(láo)動強度大,注塑模具重量一般不宜超過20kg.它適合於壓(yā)縮成型批量不大的中小(xiǎo)型塑(sù)件,以及形狀較複雜、嵌件較多、加料困(kùn)難(nán)及帶有螺紋的塑件。
(2)半固(gù)定式壓縮模:開合模在機內進行,一般將上模固定在(zài)壓(yā)機(jī)上,下模可沿導軌移動,用定位塊定位,合模時靠導向機構定位。也(yě)可按需要采用下模固定的形式,工作時(shí)則移出上模,用手工(gōng)取件或卸模架取件(jiàn)。該結構便於放嵌件和加料,減小勞動強度(dù),當移動式注塑(sù)模具過重或嵌件較多(duō)時,為了便於操作,可采用此類模具。
(3)固(gù)定式壓縮模:上下(xià)模都(dōu)固定在壓機上,開模、合模、脫模等工序均(jun1)在機內進行,生產效率較高(gāo),操作簡單,勞動強度小,開模振動小,注塑模(mó)具壽命長,但結構複雜,成本高,且安放嵌(qiàn)件不方便。適用於成型批量較大或形狀較(jiào)大的塑件。
(二)根據模具加料室的形式分類
(1)溢式壓縮(suō)模:這種注塑(sù)模具無加料(liào)室,型腔總高度h基(jī)本上就是(shì)塑件高度,由於凸模與凹模無配合部分,完全靠導柱定位,故壓縮成型時,塑件(jiàn)的徑向壁厚尺寸精度不高,而 B 高度尺寸尚可,過剩的物料極易從分型 h 麵處溢出(chū)。環形麵積是(shì)擠壓麵,其寬度 B比較窄,以減薄塑件的飛邊。合模(mó)剛開(kāi)始的(de)壓縮階段,擠壓(yā)麵僅產生有(yǒu)限的阻力,合模到終點時,擠壓(yā)麵才(cái)完全密合。因此,塑件(jiàn)密度往往較低,強度等力學性能也不高,特別是注塑模具閉合太快,會造成溢料量的(de)增加,既造成原料的浪費,又降(jiàng)低了塑件的密度。溢式注塑模具結構簡(jiǎn)單,造價低廉,耐用,塑件易取出,通常可用壓縮(suō)空氣吹出塑件。對加料(liào)量的(de)精度要求(qiú)不高,加料量一般(bān)稍大於塑件重量的5%~9%,常用預壓型坯進行壓縮成型(xíng),適用於壓縮成型厚度不大、尺寸小和形狀簡單的塑件(jiàn)。
(2)不溢式壓縮模:這種注塑模具的加料室為型腔上部截麵的延續,凸模與加料室有較高精度的間隙配合,故塑件徑向壁厚尺寸(cùn)精度較高。理論上(shàng)壓機所施(shī)的壓力將全部作用(yòng)在塑件上,塑料的溢出量很少,使塑件在垂直方(fāng)向上(shàng)形(xíng)成很(hěn)薄的飛邊。配合高度不宜過大(dà),不配合部分(fèn)可以將凸模上部截麵減小,也可將凹模對應部分(fèn)尺寸逐漸增(zēng)大而形成(chéng)15'~20'的錐麵。
不(bú)溢(yì)式壓縮模的特(tè)點是塑件承受壓力大,故密實性好、強度高,因此適用於成型形狀複雜、壁薄和深形塑件、也適(shì)於成型流動(dòng)性特別小、單位比壓高、比體積大的塑料,例(lì)如用它成型棉布、玻璃布或長纖(xiān)維填(tián)充的塑料製件特別可取,這不單(dān)因為這些塑料流動性差,要求單位壓力高,而且若采用溢式壓縮模成型,當布片或纖(xiān)維填(tián)料進入擠壓麵時,不(bú)易被模具夾(jiá)斷而妨礙注(zhù)塑模具閉合(hé),造成飛邊增厚和塑件(jiàn)尺寸不準,後加工時(shí),這(zhè)種夾有纖維或布片的飛邊是(shì)很難(nán)去除(chú)的。不溢式模具沒(méi)有(yǒu)擠壓麵,用不溢式壓縮模所得的塑件飛邊不但極(jí)薄,而且(qiě)飛邊在塑件上呈(chéng)垂直分布,去除比較容易,可以用平磨等方法除去。
不溢式壓縮模(mó)由於塑料的溢出量(liàng)極少,因此加料量的多少直接影響著塑件的高度尺寸,每(měi)模加料都必須準確(què)稱量,所以塑件高度尺寸精度不易(yì)保證,因此流動性好、容易(yì)按體積計量的塑料一般不采用不(bú)溢式壓縮模。另外,凸模與加料室側壁摩擦,不可避免地(dì)會擦傷加料室側壁(bì),同時,加(jiā)料室的截麵尺寸與型腔截麵相同,在頂出(chū)時帶有傷(shāng)痕(hén)的加料(liào)室會損(sǔn)傷塑件外表麵。不溢式壓縮模必須設置推出裝置,否則塑件很(hěn)難取出。不(bú)溢式模具一般不應設計成多型腔模(mó),因為加料不(bú)均衡就會造(zào)成各型(xíng)腔壓力不等,而引起一些製件欠壓。
(3)半溢式壓縮模(mó):其特點是在型(xíng)腔上方設一截麵尺寸大於塑件尺寸的加料室,凸模與加料室呈間隙配合,加料室與(yǔ)型腔分界處有一環形擠壓麵,其寬度為4~ 5mm,擠壓麵限(xiàn)製了凸模的下壓行程,凸(tū)模下(xià)壓到擠(jǐ)壓麵接觸時為止,在(zài)每一循環中使加料量稍 有過量,過(guò)剩的(de)原料通過配合間隙或在凸(tū)模上(shàng)開設專門(mén)的溢料槽排出。溢料速度可通過間隙大小和溢料槽數目進(jìn)行(háng)調節,其塑件的密度比(bǐ)溢式壓縮模好。半溢式壓縮模操作方便,加料(liào)時隻需(xū)簡單地按體積計量,而塑件的高度尺寸是由型腔高度h決定的,可(kě)達到(dào)每模(mó)基本一致,它主要用於 粉(fěn)狀塑(sù)料的壓縮成型。
壓(yā)縮注塑模具結構組(zǔ)成與(yǔ)分類,此外,由於加(jiā)料室尺寸較塑件截麵大,凸模不沿著(zhe)模具型腔側壁(bì)摩擦,不劃傷型腔壁表麵,因此推出時也不再損傷(shāng)塑件外表麵,用它成型(xíng)帶有小嵌件的塑件比用溢式模具好。因為後者常需用預壓物壓縮成型,這容易引起嵌件破碎。當(dāng)塑件外緣形狀(zhuàng)複雜時,若采用不溢式壓縮模則會造成(chéng)凸模與加料室的製造困難。采用半溢式壓縮模可(kě)將凸(tū)模與加料室周邊配合麵形狀簡(jiǎn)化。半溢式模具由於有擠壓邊緣,不適於(yú)壓製(zhì)以布片或長纖維作填料的塑料,在操作(zuò)時要(yào)隨時注意清掉落在擠壓邊(biān)緣上的廢料,以免此處過早地損壞和破裂。半(bàn)溢式壓縮模(mó)兼有溢式(shì)和(hé)不溢式壓縮(suō)模的優點,所以塑件的(de)徑向(xiàng)壁厚尺寸和高度尺寸的精度均較好,密度較高,注塑模具(jù)壽(shòu)命較長,因此得到廣泛應用。
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