塑膠模
關注創建者：模具設計依依 創建時間：2021-03-30
塑膠模的實例教程
我會陸續推出塑膠模的相關設計知識，歡迎大家繼續關注。
03 拔模斜度的種類
拔模斜度有分前模面拔模斜度和后模面拔模斜度，它們主要以分型面為界進行區分，分型面把模仁分成前模和后模，前模上與出模方向平行的面需要設計的拔模斜度稱為前模面拔模斜度，反之稱為后模面拔模斜度，另外，模具如果存在側抽芯（斜頂和滑塊），相應稱為斜頂面拔模斜度和滑塊面拔模斜度，其拔模方向是以滑塊運動的方向為準。
拔模方向一般以分型面為基準進行拔模，保證拔模后尺寸較大的一端靠近分型面，否則無法順利脫模。
04 為什么需要設計拔模斜度
拔模斜度是一種工藝結構，如果不是造型需要，理論上產品結構是不需要設計拔模斜度的，但是由于成型工藝的限制，比如注塑，塑膠產品成型冷卻后需要從模具中取出來，如果沒有設計拔模斜度，塑膠零件將很難從模具中取出。回憶一下，你一定遇到過很難分離被疊在一起的塑膠凳子的情形，那已經是有設計斜度的凳子，更何況是沒有設計拔模斜度的塑膠零件需要從模具中取出來。
1、為什么沒有設計拔模斜度，塑膠件就很難從模具中取出來？
在注塑成型中，熔融樹脂流入閉合模具并填充前模和后模之間形成的腔體，由于熱塑性塑料在冷卻時會收縮，塑料有向模具型芯收縮的趨勢，收縮后的塑膠件會緊緊地吸附在模具的型芯上。除此之外，一些塑料可能會從模具型腔壁上拉開（微觀層面），但大部分仍與型腔壁接觸。
在模具打開過程中，不管塑膠件外側表面與型腔壁接觸，還是塑膠件內側表面與型芯接觸，塑膠件都會受到一個與塑膠件脫離模具方向相反的摩擦阻力（靜摩擦力）。由摩擦力公式：f=μ×Fn，可知，摩擦力的大小與接觸面的粗糙度（μ）、收縮應力（Fn）有關；收縮應力（Fn）與拔模斜度有關。
展開 如果產品前后模都有筋位，需要重點校驗前后模各自的脫模斜度，一般前模要大于后模，以避免產品留前模。
6. 產品的發展趨勢
散熱器格柵大體有兩個功能：
1、通風冷卻功能；
2、裝飾功能。
對于功能1，目前的絕大多數廠家散熱器格柵都是不可調的，實際上，不同的環境溫度下，對散熱器的冷卻通風量要求是不同的。發動機溫度過低，耗油量是偏高的。2009年，寶馬率先實現了“智能降阻進氣格柵”。 2011年，通用也開始在其混合動力版的君越上采用了“智能降阻進氣格柵” 。其他廠商也開始了對汽車格柵的改造。不過截至今日，他們的行動還只限于專利申請階段 ，如東風。
（ 二 ） 模具成型分析
1. 模具整體結構特點
格柵產品網格透孔較多，形狀、分型線變化復雜，因此模具上細小位置較多，因此，只要產品允許，模具盡量采用鑲拼方式，以方便加工。如落差較高，則考慮原身方式。但如果因為工藝需要，則仍需要考慮鑲拼結構。見后圖。
下圖中模具尺寸大，后模有較多扁頂或小直徑頂針，加工困難，因此需要鑲拼處理。并具有以下優點：
A.只有內模使用好材料，整體材料費降低；
B.鑲塊上的扁頂或小頂針孔位等細小形狀便于加工；
C.NC,EDM等可以使用更小機床，選擇余地大，費用降低。
2 .澆注系統
對于形狀復雜的格柵產品，首先整體考慮澆口的布置，但熔接痕難以準確控制。熱流道系統一般要使用順序筏控制，以調整熔接痕的位置。
對于方孔格柵，通常中部要布置一個澆口，使料流沿著主體方向流動，促使熔接痕位于次要位置的加強筋上和其它次要位置。
每個橫條都要布置一個澆口，以使每個橫條都只有一股料流流過，而不會產生相互熔接。
展開 五金沖壓模具和塑膠加工模具廣泛應用于工業生產中，對于它們之間的區別，很多人都會說五金沖壓模具就是五金做的，塑膠加工模具就是塑料做的，那么五金模具和塑膠模具有什么本質上的區別呢？它們主要廣泛應用于哪個行業？要了解它們之間的區別，首先要了解什么是五金模具，什么是塑膠模具。
五金模具與塑膠模具的區別：
1.五金模具是在工業生產中，用各種壓力機和裝在壓力機上的專用工具，通過壓力把金屬材料根據成品所需形狀加工而成的沖壓件，這種專用工具總稱為五金模具。
2.塑膠模具一種用作壓塑、擠塑、注射、吹塑和低塑膠成型的組合式塑料模具，模具凸、凹模及輔助成型系統的變化。可加工有所不同形狀、不同尺寸的系列塑件。
3.從模具的功能來看，五金模是做金屬產品的批量生產工具，使用的材料一般是鐵材或者銅材料或者鋁材，塑膠模具是做塑料產品的，所用的原料也是塑料原料。
4.五金模具與塑膠模具之間最本質的區別就是模具的結構不一樣，塑膠模具有冷卻系統，而五金模具沒有。產品的成型原理也不一樣，塑膠模是注塑后冷卻成型，五金模是標準厚度的鋼板沖壓成型。
5.五金模具與塑膠模具都是鋼材制成，沖壓五金模具一般用冷作鋼，如果是壓注模具就要熱作鋼，塑料模具一般都是熱作鋼，塑膠模具復雜點，五金模具（不包括五金壓鑄模）沒有澆注系統、冷卻系統，可以這樣理解：塑膠模具加工是在一個密封的空間中將液體狀態的塑膠流進腔體內冷卻成型。
五金沖壓模具有以下優點：由于利用模具加工，所以可獲得其它加工方法所不能或難以制造的，壁薄、重量輕、剛性好、表面質量高、形狀復雜的五金沖壓件。沖壓件的尺寸精度由模具來保證，具有一模一樣的特征，所以質量穩定，互換性好對于普通壓力機每分鐘可生產幾十件，而高速壓力機每分鐘可生產幾百上千件。所以它是一種高效的加工方法。
展開 如圖所示：
分型面，這樣的話后模側基本上沒有軟膠，而且不需要進行分型面封膠，后模可以完全做到一致。
重點：第一色中間長方形有框深25mm,而且底部厚度只有1.3mm,成型中會粘前模。
如圖所示：
第一色進膠樣式
第二色進膠樣式
如圖所示：
第一色與第二色熱流道點樣式。
如圖所示：
前模頂出，目的是防止產品粘前模，因為產品70%以上的膠位在前模，如果不追加前模頂出的話，粘模是必須，為了解決粘前模的問題，所以第一色追加前模頂出，當產品旋轉180度時，在成型第二色時，只有軟膠，而且是平面，不存在粘前模風險。
注意：為了防止產品旋轉180度后在空氣中存在收縮，沒有封膠面有硬膠做避空0.1~0.2mm,封膠面做預壓0.05~0.1mm。
如圖所示：
后模螺絲孔沉頭孔位做司筒頂出。
如圖所示：
后模頂出樣式。
如圖所示：
前后模頂出樣式。
如圖所示：
產品結構整體樣式。
如圖所示：
產品第一色與第二色進膠點位置
如圖所示：
生產完成后第一色后，產品必須留在后模，然后進行180度旋轉后，再生產軟膠。
如圖所示：
產品前模頂針板，扣機拉鉤的樣式。
模具點評：
1，前期與材料廠商評估兩種材料的黏合性是否可以滿足。
2，硬膠成型后前模追加頂針，確保開合模頂針板能順暢開合的機構可靠性。
3，硬膠避空位與封膠位的間隙合理設計。
4，模具注嘴位置要與注塑機炮筒位置一致性。
5，模具上的頂針板孔位與樣式要與注塑機進行匹配。
6，硬膠熱流道轉分流道時，在模具旋轉180度時，需要做避空處理。
7，第二色軟膠TPE側進膠口需要開設在前模側，如果開在后模側的話會造成第一色硬膠漏膠。
8，注意熱流道板的公差帶，以及熱流道與材料的熱膨脹系數，正常情況下，單邊做到0.05mm.
展開 
塑膠模的最新內容
高分子射出成型之模流分析系應用質量守恒、動量守恒、能量守恒方程式，配合高分子材料的流變理論和數值求解法所建立的一套描述塑膠射出成型之熱熔歷程、填充、保壓行為模式，經由人性化介面顯示，以獲知塑膠在模穴內的速度、應力、壓力溫度等參數之分布。塑件冷卻、凝固以及翹曲變形的行為，并且進一步探討成型及模具設計參數等關系。
3.排氣的厚度與塑膠模相反，壓注模排氣厚度由厚變薄。
四、水路的設計區域
1.水路防水圈需要用耐高溫有O型圈。
2.水路水嘴不需要沉入模架內，方面生產拆裝。
五、模架的設計區域
1.A/B板模架需要使用P20材質。
2.前后模仁到模板底面均要比塑膠模的基礎上加厚20MM以上，因為壓注模的注射壓力要比注塑模大。
車燈透鏡的肉厚，通常較一般塑膠產品厚，此案例最厚區域約20mm，塑膠材料為熱漲冷縮性質，在傳統射出成型過程當中，高溫熔融塑膠射入模穴內，經過冷卻收縮后，較厚區域會收縮較大。靠近澆口與遠離澆口區域，因壓力分布差異，而產生收縮差異，進而導致形變問題。也由于傳統射出過程中，分子鏈被拉伸而可能導致殘留應力的問題，形變與殘留應力問題將影響產品的光折射路徑與亮度。
第一色材質：ABS
第二色村質：PMMA
第一色與第二色兩種材料相互黏合性良好。
如圖所示：
產品分型線，原則是保證后模一致性。
如圖所示：
第二色形狀基本上在前后，與后模側關系不大，重點做好第一色分型線即可。
如圖所示：
為了防止第二色包膠不夠牢固，所以在第一色處做了一些倒扣。
結合產品包膠原理，采用周圈大平面包膠，完全沒有必要在第一色處做倒扣，此結構可以在開模前與產品工程師進行溝通
第一色 材質：PP+TF30%
第二色 材質：TPE
正常情況下，PP+TPE兩種材料是不黏合的，但在PP料里面追加少量合適的TF改性料后，將會增加PP+TF30%與TPE的黏合度，具體數據需要測試驗證，如果達不到理想的黏合效果，可以繼續改善PP+TF的比例。
如圖所示：
分型面，這樣的話后模側基本上沒有軟膠，而且不需要進行分型面封膠，后模可以完全做到一致。
重點：第一色中間長方形有框深
接上篇：塑膠件的結構設計：拔模斜度篇（上）
05 拔模斜度設計的原則
保證出模要求
保證結構功能
保證外觀要求
二、保證結構功能
一個完整的產品本質上是不同的零件有序的構成，不同零件之間通過連接關系連接成一個整體，一個零件的拔模不僅僅對自身的結構產生影響，同時也會影響到與之配合的另一零件。
1、零件拔模后，對螺絲支承面的影響。
對支撐面進行拔模
拔模斜度的主要作用在于，塑膠件一旦與模具脫開便分離，不再與模具形成接觸，摩擦力消除；而沒有設計拔模斜度，塑膠件與模具脫開后轉為滑動摩擦，同時，對于高光的外觀面，前模型腔還有可能形成真空，真空吸力會導致塑膠件難以從前模完全分離，最壞的結果是粘前模，以及塑膠件后模部分結構被拉變形。
2、拔模斜度的好處：
很多時候，拔模斜度可能會產生利益沖突。
模具分為五金模和塑膠模，是指能生產出具有一定形狀和尺寸要求的0件的一種生產工具，也就是通常人們所說的模子。比如手機、玩具、電視機、汽車、飛機等各種產品的外殼和所有0部件的生產都離不開模子。模具是工業之母，是制造行業的基礎。因此，模具專業技術人才的就業前景相當廣闊。
我國模具人才仍然遠遠跟不上行業的發展需求，主要表現在總量不足和高水平技術人員缺乏等方面。
模具一般可分為塑膠模具及非塑膠模具，非塑膠模具有：鑄造模、鍛造模、沖壓模、壓鑄模、塑膠模具根據生產工藝和生產產品的不同又分為：注射成型模、吹氣模、壓縮成型模、轉移成型模、擠壓成型模、熱成型模、旋轉成型模，根據澆注系統型制的不同可將模具分為三類：大水口模具、細水口模具、熱流道模具。
87、什么叫澆注系統?
這當中塑膠模生產約占全國總量25%以上，擠塑模更恐怖占據全國總量的80%以上，模具生產總量占全國1/10.
據調查，黃巖總模具企業達2200多家，光各種模具相關的從業者就不低于5萬人。并且其模具企業國內百強中該地區占22家，重量級模具廠17家，實力可見一斑。
汽車模之都：安徽蕪湖
國產汽車帶頭企業“奇瑞”總部所在位置，而且該地區為亞洲區最大的塑膠模生產、加工地。
