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一、壓縮模結構組成(chéng)
典(diǎn)型的壓縮模結構,它可分為固定於壓機上工作台的上模和(hé)下工作台的下模兩大(dà)部(bù)分,兩大部分靠導柱(zhù)導向開合。開模時,上工作台上移,上凸(tū)模脫離下模一段距離,側型芯(xīn)用手工將其抽出,輔助液壓缸工(gōng)作,推板推動推杆將塑(sù)件(jiàn)推出模外(wài)。加(jiā)料前,先(xiān)將側型芯複位,加料合模後,熱固性塑料在加料室(shì)和型腔中受熱受壓,成為熔融狀態而充滿型腔,固化成型後開模,接著又開始下一個壓(yā)縮成型循環。壓縮注塑模具與注射模一樣,也由(yóu)幾大部分組成:
(1)型腔:型腔是直接成型塑(sù)件的(de)部位(wèi),加料時(shí)與加料室一道起裝料的作用。模(mó)具(jù)型腔由上凸模、下凸模、型芯和凹模(mó)等構成。
(2)加料室:指凹模的上(shàng)半部,為(wéi)凹模(mó)斷麵尺寸擴(kuò)大的部分,由於塑料與塑件相比具有較大的比體積,塑件成型前單靠型腔往往無法容納全部原(yuán)料,因此在型腔之上設有一段(duàn)加(jiā)料室。
(3)導向機構:由布置在注塑模具上周邊的四(sì)根導柱和導套(tào)組(zǔ)成。導向機構用來保證上下模合(hé)模(mó)的對(duì)中性(xìng)。為了保證推出機構上下運動平穩,該機具在下模座板上設有兩根推板導(dǎo)柱,在推板上還設有推板導套。
(4)側(cè)向分型抽芯(xīn)機構:在成型帶有(yǒu)側向凹凸或側(cè)孔的塑件時,注塑模(mó)具必須設有(yǒu)各種側向分型抽芯機(jī)構,塑件方能脫出,塑件有一側孔,在推出之前用手動絲杠(gàng)抽出側型芯.
(5)脫模機構:固定式壓縮注塑模具在模具上必須(xū)有脫模機構,脫模機構由推板、推杆固定板、推杆等零件組成。
(6)加熱係統(tǒng):熱固性塑料壓縮成型需在(zài)較高的溫度下進行,因此注塑模具必須加(jiā)熱,常見的加熱(rè)方式(shì)有:電加熱、蒸汽加熱、煤氣或天然氣加熱等,但(dàn)以(yǐ)電加熱為普遍。加熱板對上凸模、下凸模(mó)和凹模進行加熱,加熱板圓孔中插入電加(jiā)熱棒。在壓縮熱塑性塑(sù)料(liào)時,在型腔周(zhōu)圍開設溫度控製通道,在塑化和(hé)定型階(jiē)段,分別通入蒸(zhēng)汽進(jìn)行(háng)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,壓縮模分類方法很多,可按模具在壓機(jī)上的固定方式分類,也可按注塑模具加料室的形式進行分類,還可按分型麵(miàn)特征分類。下麵就其中的幾種形(xíng)式進行介(jiè)紹。
(一(yī))按(àn)模具(jù)在壓機上的固定形式分類
(1)移(yí)動式壓縮模:模(mó)具不固(gù)定在壓機上,成型後將模具移出(chū)壓機,用卸模專用工具(如(rú)卸模架)開模,先抽出側型(xíng)芯,再取出塑件。在清理加(jiā)料室後,將注塑模具重新組合好,然後放入壓機內(nèi)再進行下一個循(xún)環的(de)壓縮成型。其結構簡單(dān),製造周期(qī)短。但因加料、開模、取件等工序均手(shǒu)工(gōng)操作,模(mó)具(jù)易磨損,勞動(dòng)強度大,注塑模具重量一般不宜超過20kg.它適合於壓縮成型(xíng)批(pī)量不(bú)大的中小型塑件,以及形狀較複雜、嵌件較多(duō)、加料困(kùn)難及帶(dài)有螺紋的塑件。
(2)半固定式壓縮(suō)模:開合模在(zài)機內進行,一般將(jiāng)上模固定在壓機上,下模可沿導軌移動,用定位塊定位,合模(mó)時靠導向機構(gòu)定(dìng)位。也可按需要采用下模(mó)固定的形式,工作(zuò)時則移出上模,用(yòng)手工取件(jiàn)或卸模架(jià)取件。該結構便於放嵌件和加料,減小勞動強度,當移動(dòng)式注塑模具過重或嵌件較多時,為了便於操作,可采用此類模(mó)具。
(3)固定式壓縮(suō)模:上(shàng)下模都固定(dìng)在壓機上,開模(mó)、合模、脫模等工序均在機內(nèi)進行,生產效率較高,操作簡單,勞動強度小,開模振動(dòng)小,注塑模具壽(shòu)命長,但結構複雜,成本高,且安放嵌件不方便。適用(yòng)於成型(xíng)批量較大或形狀較大的塑件。
(二)根據模具加料室的形式分類
(1)溢式壓縮模:這種注塑模具無(wú)加料室,型腔總高度h基本上就是塑件高(gāo)度(dù),由於凸模與凹模(mó)無配合部分(fèn),完全靠(kào)導柱定位(wèi),故壓縮成型時(shí),塑件的徑向壁厚尺寸精度(dù)不高,而 B 高度尺寸尚可,過剩的物料極(jí)易從分型 h 麵處溢(yì)出。環形麵積是擠壓(yā)麵,其寬度 B比較窄,以減薄(báo)塑件的(de)飛邊。合模剛開始的壓縮階段,擠壓麵(miàn)僅(jǐn)產生有限(xiàn)的阻力,合模到終點時,擠壓麵才完全密合(hé)。因此,塑件密度往往較低,強度等力學性能也不高,特別是注(zhù)塑(sù)模具閉合(hé)太快,會造(zào)成溢料量的增加,既造成原料的浪(làng)費,又降(jiàng)低了塑件的密度。溢式(shì)注塑模具結構簡單,造價低廉,耐用,塑件易取出,通常可用壓縮空氣吹出塑件。對加料量的精度要求不高,加料量一般稍大於塑件重量(liàng)的5%~9%,常用(yòng)預壓型坯進行壓縮(suō)成型,適用於壓縮成型厚度不大、尺寸小和形狀簡單的塑件。
(2)不溢式壓縮模:這(zhè)種注塑模具的加料室為型腔上部截麵的延續,凸模(mó)與加料(liào)室有較高精度的間隙配合,故塑件徑向壁厚尺寸精度較高。理論上壓機所施(shī)的(de)壓力將全部作用在(zài)塑件上,塑料的溢出量很少,使塑件在垂直方向上形成很薄的飛邊。配合高度不宜過大,不配合部分(fèn)可以將凸模上(shàng)部截麵減小,也可將凹模(mó)對應部分尺寸逐(zhú)漸增大而(ér)形成15'~20'的錐麵。
不溢式壓縮模的特點是塑件承受(shòu)壓(yā)力大,故密實性好(hǎo)、強度高,因此適用於成型形狀複雜、壁薄和深形塑件、也適於成(chéng)型流動(dòng)性特別小、單位比壓高、比體(tǐ)積大的塑料,例如用它成型棉布、玻璃(lí)布或長纖維填充(chōng)的塑料製件特別可取(qǔ),這不單因(yīn)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(suō)模成型,當布片或纖維填料進入擠壓麵時,不易被模具夾斷而妨礙注塑模(mó)具閉合,造成飛邊增厚和塑件尺寸不準,後加工時,這種夾有纖維或(huò)布片的(de)飛邊是很難去除的。不溢式(shì)模具沒有擠壓麵,用(yòng)不溢式(shì)壓縮(suō)模(mó)所得的塑件(jiàn)飛邊不但極薄,而(ér)且飛邊在塑件上呈垂直分布,去除比較容易(yì),可以用平(píng)磨等方法除去(qù)。
不溢式壓縮模由於塑料的溢出量極少,因此加料量的多少直接影(yǐng)響著(zhe)塑件的(de)高度尺寸,每模加料都必須準確稱量,所以塑件(jiàn)高度尺(chǐ)寸精度不(bú)易保(bǎo)證,因此流動性好、容易按體積計量的(de)塑料一般不采(cǎi)用不溢式壓縮模。另外,凸模與加(jiā)料室側壁摩(mó)擦,不可避免地會擦傷(shāng)加料室側壁,同時,加(jiā)料室的截麵尺(chǐ)寸與(yǔ)型腔截麵相同(tóng),在頂出時帶有傷痕的加料室會損傷塑件外表麵。不溢式壓縮模必須設置推出裝置,否則塑件很難取出。不溢式模具一般不應設計成多型腔(qiāng)模,因為加料不均衡就會造成各型腔壓力(lì)不等,而引起一些(xiē)製件(jiàn)欠壓(yā)。
(3)半(bàn)溢式(shì)壓縮模:其特點是在型腔上方設一截麵尺(chǐ)寸大於塑件尺寸的加料室,凸(tū)模與(yǔ)加(jiā)料(liào)室呈間隙配合,加料室與型(xíng)腔(qiāng)分界處有一(yī)環形擠壓麵,其寬度為4~ 5mm,擠壓(yā)麵限製了凸模的下壓行程(chéng),凸模下壓(yā)到擠壓麵接觸時為止,在每一循環中使加料量稍 有過量,過剩的原料(liào)通過配合間隙或在凸模上開設專門的溢料槽排出。溢料速度可通過間隙大小和溢料槽數(shù)目進行調節,其塑件(jiàn)的密度比溢式壓縮模好。半溢(yì)式壓縮模操作方便,加料時隻需(xū)簡單地按體積計量,而塑件的(de)高度尺(chǐ)寸(cùn)是由(yóu)型腔高(gāo)度h決定的,可達到每模基本一(yī)致,它主要用(yòng)於(yú) 粉狀塑料的壓縮成型。
壓縮注塑模(mó)具結構(gòu)組成與(yǔ)分(fèn)類,此外,由於加(jiā)料室尺寸(cùn)較(jiào)塑件截麵大,凸(tū)模不沿著模具(jù)型腔側(cè)壁摩擦,不劃傷型腔(qiāng)壁表麵,因此推出時也不再損傷塑(sù)件外表麵,用它成型帶(dài)有小(xiǎo)嵌件的(de)塑(sù)件比用溢式模具好。因為後者常需用(yòng)預壓物壓縮成型,這容易引起嵌件破碎。當塑件外緣(yuán)形狀複雜時,若采用不溢式壓縮模則會造成凸模與加料室的製造(zào)困難。采用半溢式壓縮模可將凸模與加料室周邊配合麵形狀(zhuàng)簡化。半溢式(shì)模具由於有擠壓邊(biān)緣,不適(shì)於壓製以布片或長纖維作填料的塑料,在操作時(shí)要隨時(shí)注意清掉落在擠壓邊緣上的廢料,以免(miǎn)此(cǐ)處過早地損壞和破裂。半溢式壓縮模(mó)兼有溢式和不溢式(shì)壓縮模的優點(diǎn),所以塑件的徑向壁厚尺寸和高度尺寸的精度均較好,密度較(jiào)高,注塑模具壽命較長,因此得到廣泛應用。
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