高光無痕注塑模具的設(shè)計制造規(guī)范
一、高光無痕注塑的原理
1、模具成型對溫度要求較高(一般為90℃-130℃左右),在注塑轉(zhuǎn)入保壓后改用冷卻水,使模具溫度降至60-70℃。較高的模溫下保壓成型有利于消除熔接線、流痕、產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力等缺陷。因此模具在工作時需進行加熱處理,為了防止熱量損失,通常都會在定模側(cè)加隔熱板。
2、模腔表面極度光亮(一般為鏡面2級或更高)。高光模具生產(chǎn)出的產(chǎn)品可以直接用于裝機(裝配),無需做任何表面處理。因此它對模具鋼材及塑膠材料的要求都很高。
3、熱流道系統(tǒng)的熱噴咀較多,每個熱噴咀必須帶封針且有獨立的氣道,通過電磁閥及時間繼電器等進行單獨控制,實現(xiàn)分時進膠,從而達到控制甚至消除熔接痕的目的,控制方式復雜。
4、模具加熱的方式通常有蒸氣和高溫過熱水加熱。蒸氣(高溫過熱水)加熱方式是通過特定的溫控機在注塑過程中給模具輸入蒸氣(高溫過熱水),從而使模具快速升溫;在注塑完后用冷水冷卻模具,使模具快速降.
二、模具材料
1、高光要求材料建議選用ceana1(日本);
ceana1本身具備42度也不需要淬火處理(建議用此鋼材,因不影響后續(xù)加工或改動);
2、德國葛利茲品牌中也有不錯的選擇;cpm40/gest80
三、模具水道設(shè)計
1、水道采用6-8mm大小的孔徑;水嘴用1/8或3/8的牙(模具側(cè)),另一側(cè)用3/4英制螺紋(老式接法);管件材料用不銹鋼管;現(xiàn)在我們改成一進一出,分流口是做在模具內(nèi),接口采用能徑用dn25(內(nèi)外喇叭**接)連接,這樣熱能損耗少,**方便、接口方便。
2、水道一側(cè)離產(chǎn)品面一般選用6-8mm;選大了對模具升溫時間有影響,選小了對模具的強度有影響。水道平行產(chǎn)品面須要平均勻排布(原質(zhì)中心15mm等距離分布)熱電偶應(yīng)設(shè)計在兩水道中間,深度在50mm以上,zui大不超過去100mm,視模具定結(jié)構(gòu)而靈活掌握。每套模具pt100是一配一的,保持它的準確度,必須把它插到模具型腔模仁內(nèi),并加以固定。用引線連到模具外側(cè),再連接到溫控機插座上。
3、模具水道接頭必須設(shè)計在模具上下側(cè)端或后側(cè)端;操作側(cè)(站人一側(cè))不允許有水道進出口或水管排布,避免管子破裂湯傷生產(chǎn)人員。切記!
4、模具進出水嘴處采用分流板設(shè)計,水熱模具溫控機系統(tǒng)只有一進一出接口,以減少過多的水管連接,減少熱能不必要的損耗;且達到**與節(jié)能的目的。且波紋管外表用隔熱膠帶纏繞,起到保溫與**的作用。
5、模具的施工孔洞(不要的孔洞),要用堵頭堵塞,確保不漏氣漏水,方法是先用銅堵,然后再用錐度喉牙加耐高溫膠密封;高光模具對冷卻水道的排布比較講究(冷熱水模具水道是共用的),好的水道排布不僅可以大大提高注塑效率,而且在改善產(chǎn)品質(zhì)量方面也起到重要作用。高光模具的水道不僅要均勻而且必須要充分(要有足夠的數(shù)量)。這樣對模具升溫就很快;同時,采用加長水管直接將模芯運水引出而不采用密封圈,這樣可防止模具長期在高溫下作業(yè),致使密封圈老化,也可降低許多模具的維修成本。值的一提的是,高光模具的運水管必須采用耐高溫材料(250℃)波紋管。高壓1.6mpa的波紋管,以防止高溫高壓下水管爆裂。對于圓型產(chǎn)品采用環(huán)形運水;對于長條形產(chǎn)品采用平行運水水道。對于高度落差大的產(chǎn)品采用水井形式;對于異形產(chǎn)品采用與產(chǎn)品外型一至的三維運水方式。
四、模具隔熱系統(tǒng)
1、模具定模鑲芯或動模鑲芯四面要做到掏空處理;??蚺c鑲芯要有一定的間隙(視模具材料的熱膨脹系數(shù),單面1mm)。防止??蚺蛎?,以減少模芯于??虻慕佑|面,做到使熱能損耗zui小化;模芯與??虻逆i定采用斜契式或中心定位等其它類似方式,前端采用隔熱效果明顯的粉塵樹脂或其它材料(如石棉板)。
2、??蚺c鑲芯的詳細結(jié)構(gòu),??虻睦鋮s水非常重要,為防止模仁中的熱能傳至???,要在靠近導柱位置,上下排布一圈運水。
3、導套運動部位盡可能采用石墨材料或者把導柱前端避空處理,配合處只要保證25mm長度就足夠了;
五、模具澆口設(shè)計
模具澆口設(shè)計要盡可能地減少熔接痕,并有利于排氣及減少剪切。對采用水加熱溫控機的模具,澆口尺寸要開得大一些并且盡量采用大澆口進膠,在不影響產(chǎn)品機能及成型效率下,澆口應(yīng)盡量縮短其長度、深度、寬度。若澆口過小,則易造成充填不足(短射)、收縮凹陷、熔接線等外觀上的缺陷,且成型收縮會增大。若澆口過大,則澆口周圍產(chǎn)生過乖的殘余應(yīng)力,導致產(chǎn)口變形或破裂,且澆口的去除加工困難等。選用一個澆口,除非流動比超過實際的極限。樹脂的流動長度曲線圖,將會提供在某一確定的成型條件下材料的流動長度。多個澆口經(jīng)常產(chǎn)生熔接線與熔接痕。除了長、窄的產(chǎn)品,采用單澆口將會確保更一致的材料、溫度、保壓分布,以便更好的配合的效果。
六、模具排氣;盡可能的在產(chǎn)品周圍相隔10mm為一段,均勻分布開排氣槽,深度為0.15mm;產(chǎn)品中間貼面也需要排氣設(shè)計;
七、模具的分型面配合;因為高光模具的溫度高低有很大的落差,所以貼面配合要求較高,同時要減少貼面的面積,分型面四周有10mm配合就夠了。
八、高光模具對產(chǎn)品的要求
高光模具對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)要求很嚴格,越光亮的產(chǎn)品對光的折射效果越敏感,表面稍有缺陷很快就會被發(fā)現(xiàn),因此如何解決縮水問題是高光產(chǎn)品的首要問題。一般的產(chǎn)品筋位厚度不超過主體膠位厚度的0.6mm倍便不縮水,或者說縮水較小不易被發(fā)現(xiàn),可忽略不計。但對高光產(chǎn)品而言,這樣的要求遠遠不夠,還需將產(chǎn)品筋位的厚度減小到不超過主體膠位厚度的1倍,對于螺絲柱位還必須做火山口式斜結(jié)構(gòu)。