模具設計和加工成型指南

注塑工藝也稱注塑成型通稱注塑加工，注塑工藝加工工藝及模具設計方案是一門飛速發展的綜合性科學研究，伴隨著纖維材料生成技術性的提升、注塑工藝機器設備的創新、成形加工工藝的完善而變成了注塑加工生產制造中的無可取代，也在生產制造中運用取得普遍發展趨勢。

一、結構原材料

要依據運用要求挑選適度的模具鋼。假如是原形制做，則不用應用硬化模具鋼。大部分狀況下，一般應用預硬化鋼或鋁來減少成 本，及其有利于在原形制做環節對模具開展調節。這種柔性金屬材料可以橡塑制品出充足的試樣及預制構件構件。預硬化的模具鋼（如 P-20 或 NAKR-55）常見于制做規模性的模具，由于在大中型運用中開展模具鋼硬化是很脫離實際的。

在生產量較高的狀況下，必須對型芯和模芯應用硬化模具鋼。S-7、H-13 和不銹鋼板 420 是最常見的不銹鋼板材。S-7 是極為出色的模鋼，可 以長期用以生產制造運行。假如必須很高的溶體和模具溫度，則應取用 H-13 型不銹鋼板材。H-13 還可用以制做熱流道進氣支管。H-13 的淬火 溫度十分高，能夠承擔很高的模具生產加工溫度而不危害強度。

假如主要用途對抗磨損性明確提出很高的規定，或是自然環境時會造成很多冷疑狀況，則不銹鋼板則為模具鋼的最好的選擇。可應用 A2、 ASP23 或 D-2 型不銹鋼板材制做具備高磨損性的模芯軟件。

全部模具鋼都可以借助一些類型的鍍層維護來避免損壞和浸蝕。只能不銹鋼板可根據電焊焊接和機械加工制造來修補。針對現有鍍層的鋼，只 有在去除鍍層后才可以開展修補。修補后需再次敷涂鍍層。

1、表面光滑度

依據構件美觀大方規定、客戶滿意度和作用的不一樣，成形構件的表面 將會不盡相同。從 SPI #1 鏡面玻璃一樣的高光澤表面到應用蝕刻工藝技術性 取得的紋路表面，LNP 高分子材料基本上能夠有著一切種類的成形 構件表面光滑度。必須掌握的很關鍵一點是，一些原材料在具備 了某類模具表面光滑度后特性取得改善。比如，聚丙稀在沒光 表面模具中的出模性顯著好于修容表面的模具。在添充量許多 的環氧樹脂中沒辦法保持修容。

2、排氣管

以便較大水平提升模具特性，排氣管是成形周期時間中的重要一環。 當熱固性塑料原材料進到模芯時，必須排出來模芯中的氣體。排出氣孔通 常坐落于最終添充到的位置，挨近手術縫合線的位置及其過流道系統軟件 上。沿分模線附近遍布的額外排出氣孔可進一步提高總體排氣管性 能。模具中的殘余汽體在成形構件上顯示信息為焦痕。基礎工作經驗 是：模具中汽體務必可以以與塑膠進到模芯同樣的速度排出來。

出氣孔深層因常用原材料而不一樣 － 一般非晶態熱固性塑料原材料因為黏度 較高，規定的出氣孔深層很大。

3、單腔和兩腔

有三種基礎種類的模具在工業生產中更為常見，特別是在是應用 LNP 復 合原材料的模具。

最常見的種類是圖 1 圖示的兩平板式冷流道配 置。原材料經注道軸套、過流道系統軟件射進構件中。在制冷后，全部 成型件被壓射（包含進膠口、過流道和注道)。隨后取出構件，并將 剩下的過流道和注道廢料應用或收購解決。

4、熱流道

全熱流道模具或“無過流道”模具具備許多優勢，但務必用心設 計，以保證對注入模芯內的溶體開展適度操縱。雖然無過流道模具在成形實際操作中基本上不容易造成一切廢料，但在啟動易出現難題，特別是在是應用半結晶體 LNP 高分子材料的模具，這類原材料便于迅速冷固。必須遵循的標準包含：

①僅應用針對運用特性設計方案的、均衡優良的熱流道進氣支管系統軟件。

②依據常用原材料的不一樣，能夠將熱流道設計方案成用開放式進膠口底 板立即淋在構件上，也可應用閘閥進膠口開展無殘留物成形，也 可把進膠口設在小表面流道邊。

③加溫的過流道相對路徑和熱底版應當出示可圓滿進到模芯的流動性路 徑，而且在外界開展加溫。

④在應用長玻纖加強型環氧樹脂時，進膠口殘余是難以避免的。

⑤應應用來源于一家熱流道生產商的整套系統軟件，而并不是應用來源于 不一樣生產商的不一樣部件。

⑥進膠口規格在于所加原材料的量和種類、構件尺寸/配制 和壁厚。

⑦相關熱流道設計方案的其他信息，請資詢 GE 塑膠集團公司技術性 工作人員。

二、注道、過流道和進膠口

1、注道軸套

應用基本模具時，熱原材料歷經注道軸套進到模具。過流道系統軟件引 導原材料經過進膠口進到模芯。使得溶體遍布適度和恰當頂出成 型構件，注道軸套的恰當設計方案和適度規格是尤為重要的。注 道“O”直徑應當比噴頭出入口直徑超過 20%，防止模具打開時注 道堵塞。注道規格平面圖以下圖示。“O”規格還與構件和過流道大 小息息相關。 能夠應用加溫的注道軸套替代基本注道軸套。加溫注道（或 叫“熱”軸套）的原始成本費將會比“冷”軸套高，但因為它清除了連 在每一構件或過流道系統軟件上的注道，因而可巨大地降低造成的廢 棄物。擁有熱軸套，對進到過流道系統軟件的溶體溫度的操縱就能更為精準。

2、過流道設計方案

過流道應當盡量短，以降低多余的工作壓力降低。截面最好 環形。假如過流道須置放于模具的一半處，請應用梯狀圓底的流 道。半圓形和偏平過流道高效率不高，不強烈推薦應用。 過流道應當能使原材料均衡、不受到限制地注入一個或好幾個構件（假如 應用好幾個模芯得話）中。一般，一條過流道每轉 90 度就必須在 直徑上變小 20%。在設計方案過流道系統軟件時必須充分考慮這一點。環形 過流道的直徑一般為 0.125” – 0.375” (3.2 - 9.5mm)。

3、進膠口

LNP 高分子材料構件的進膠口設計方案應當能出示充足的生產加工空間，同 時不造成模熱應力。依據常用進膠口的種類（即埋伏、邊沿、附耳等)，進膠口的一些基礎規格也會操縱添充速度、流到模芯的材 灰量和構件凝結的速度。

壁厚決策了進膠口的尺寸，而構件幾何圖形 樣子則決策了進膠口在構件上的部位。進膠口有三個重要的規格： 深層、總寬揉面。有關幾類進膠口的實際設計方案在下一頁中顯示信息。

4、進膠口尺寸和部位

進膠口尺寸最少為 0.040” (1mm)，針對 Verton 長化學纖維復合型材 料是 0.100” (2.5mm) - 環形或梯狀 - 50 –60% 壁厚（用以結晶體高分子材料） - 50–75% 壁厚（用以非晶態高分子材料）。

最好是在壁橫截面更厚的地區 - 使進膠口正對壁或凸套，防止回填土和“噴涌”（Verton 長化學纖維 高分子材料以外） - 提議不必對 Verton 高分子材料應用隧道施工式進膠口。

注塑加工模具是歸屬于注塑加工生產制造關鍵機器設備之一。在智能化的加工工藝生產制造中，模具因為其無可取代的特性，在生產制造中運用十分普遍，并且其設計方案與生產制造的水準也在不斷發展。如今的模具設計方案與生產制造關鍵在不斷保持進口替代、精密化，不斷融進高新技術。而伴隨著大家針對模具的規定愈來愈高，其未來發展會朝著更大中型、更高精密、更環境保護、大量科技含量的方位發展趨勢。