制品頂出
關注創建者：ACMT協會 創建時間：2023-09-21
制品頂出的實例教程
■ ACMT/ 杜俊德
前言
塑膠射出加工這個行業，真正在日本開始大約經過了50 年，但至今還有許多生產過程中，老生常談的品質不良的代表名詞「短射」「毛邊」「燒焦」「翹曲」「變形」 等等并沒有消失。為了解決相關的問題，技術者必須將機器停止，再加以調整，「從射出開始偶爾的瞬間停機， 如何能達到完全不用停止就能生產呢？在這些問題中， 在模具上通常會都會清理模具后（特別是在排氣槽）又能恢復到剛剛射出時的狀態?！谷绾胃纳婆艢獾姆绞剑?在此次IPF展會中有幾家模具相關專家提出此見解。除此之外，還有其他不同的先進技術提供參考。
可排氣的頂針銷
制品頂出是注射成型過程中最后一個環節，當制品在模具中固化后，需要一套有效的方式將其從模具中頂出， 頂出品質的好壞將決定制品的品質，因此，制品的頂出不可忽視的，且在頂出中不能使制品產生變形、頂白、破裂等損壞制品的現象。日本普樂望公司所提出的新技術”可排氣的頂針銷”(圖1)在頂針棒的前端以特殊加工技術，所做的可排氣式頂針銷，依照頂針銷的粗細尺寸，有不同的排氣孔，排氣溝的設計在射出同時，能輕易將模腔中的大氣直接透過排氣頂針銷直接排氣，相較 於傳統的產品流動末端，更能直接有效達到低壓射出的效果?？膳艢獾蔫偧胱?圖2)：展示了流道末端的排氣鑲件，同樣的大幅度改變以往排氣槽容易變形、阻塞的問題。
圖 1-1: 可排氣的頂針銷，特殊加工技術
圖 1-2: 可排氣的頂針銷，內部構造
圖 2: 可排氣的鑲件入子，大幅度改變排氣槽容易變形、阻塞問題
可調節式的排氣鑲件
可調節式排氣鑲件(圖3)：可調節式的排氣鑲件以往排氣在固定位置、固定排氣槽深度，發現排氣不良或出現毛邊時，必須將模具拆下，重新修改，而使用這個發明后，不需拆模具即可按刻度調整排氣槽的深度。
展開 沖壓件加工廠在沖壓生產中常用的彎曲模主要有以下幾種:
1.簡單彎曲模
上模由壓彎凸模和模柄組成，下模由壓彎凹模及底座、擋料銷和頂件桿、彈簧構成。在凹模上設有定位槽，并裝有擋料銷，以保證坯料在沖模上的正確位置。凹模中間的頂桿及彈簧組成頂件裝置，以便于壓彎后將制品頂出。 模具在工作時，坯料放在凹模定位槽和擋料銷間，板料在壓彎的同時,將頂桿壓下。待壓彎成形后，凸?；爻虝r，在彈簧的彈力作用下，通過頂桿將零件從凹模中被頂出。
利用簡單彎曲模，沖壓彎曲V形、U形、U形和Z形多種形狀的制品零件，其特點是:結構簡單，制造加工容易，但生產效率、加工精度都較低，只適于小批量制品彎曲件生產。
2.復合式彎曲模
模具在工作時，將板料放在卸料板上。當上模隨滑塊下移時，板料在凸模,凹模及沖孔凸模作用下，首先完成落料一沖孔工序，并且此沖落的坯件，在托芯凸模和凸凹模之間。上模繼續廠降，則彎曲凹模在斜楔作用下，離開托芯凸模向模后側移動，待落料一沖孔完成后，上模隨壓力機回升時，則彎曲凹模在斜楔和拉簧拉力作用下，又向模具中心移動.恰好接觸落下的坯件并與托芯凸模相互作用，將落料一沖孔后的坯件彎曲成形并將其退出模外。因此，板料在壓力機一次行程下，可以同時完成落料一沖孔一彎曲成形的復合動作，使制品零件一次成形。依此不斷的重復’一下去，壓力機的每一次行程，均可得到一個成形彎曲的制品。
此模具盡管結構復雜，制造加工時較困難，但生產效率較高，便于實現自動化及大批量制品零件的生產。
3.連續彎曲模
模具在工作時，條料以擋料釘和導板定位，當上模下降時，落料凸模將條料切斷。待凹模內落料件堆滿后，上?；厣龝r，在彈簧的作用下滑塊將切斷件向前推進一步。上模再次下降時，彎曲凸模將切斷坯件彎成“U'’形并向前推進一步。
展開 熔料注入型腔時，原存于型腔內的空氣以及由熔體帶入的氣體必須在料流的盡頭通過排氣口向模外排出，否則將會使制品帶有氣孔、接不良、充模不滿，甚至積存空氣因受壓縮產生高溫而將制品燒傷。一般情況下，排氣孔既可設在型腔內熔料流動的盡頭，也可設在塑模的分型面上。
后者是在凹模一側開設深0．03-0．2mm，寬1．5-6mm的淺槽。注射中，排氣孔不會有很多熔料滲出，因為熔料會在該處冷卻固化將通道堵死。排氣口的開設位置切勿對著操作人員，以防熔料意外噴出傷人。此外，也可利用頂出桿與頂出孔的配合間隙，頂塊和脫模板與型芯的配合間隙等來排氣。
5.導向系統：
是為了確保動模和定模在合模時能準確對中而設立，在模具中必須設置導向部件。在注塑模中通常采用四組導柱與導套來組成導向部件，有時還需在動模和定模上分別設置互相吻合的內、外錐面來輔助定位。
6.頂出系統：
一般包括：頂針、前后頂針板、頂針導桿、頂針復位彈簧、頂針板鎖緊螺絲等幾部分組成。當產品在模具內成型冷卻后，模具前后模分離打開，由推出機構--頂針在注塑機的頂桿推動下將塑料制品及其在流道內的凝料推出或拉出模具開腔和流道位置，以便進行下一個注塑成型工作循環。
二、塑膠模具按結構分一般由模架、模仁、輔助零件、輔助系統、輔助設置、死角處理機構等幾個部分組成。
1、模架：
一般都不需要我們設計，可以直接從標準模架制造廠商那里訂購，大大節約的設計模具所需時間，所以稱它為塑膠模具標準模架。它構成了塑膠模具最基本的框架部分。
2、模仁：
模仁部分是塑膠模具的核心部分，它是模具里面最重要的組成部分。塑膠產品的成形部分就在模仁里面，大部分時間的加工也花費在模仁上。不過，相對有些比較簡單的模具，它沒有模仁部分，產品直接在模板上面成形。早期的塑膠模具大都如此，相對比較落后。
展開 3.1.2 制品內部結構和形狀的設計
制品結構和形狀的設計首先需要從制品的使用目的和用途來進行考慮，在大小尺寸和內部結構方面進行細致研究。
一般是要加大兩種原料的接觸面積來增強牢固性，在此可以在制品內部設計一些多的小型凹槽和凸槽進行鑲嵌和縫合，這就達到了增加兩種材料的接觸面積的目的，在進行注塑時就能更好地提高制品的使用強度和使用壽命，增強實用性。
3.2 旋轉模具雙速注塑模具
這種模具在成型部分需要進行不同的考慮，首先兩個注塑模的凹凸槽需要進行嚴密設計，在對接時保證能夠嚴絲合縫，同時設計脫模機構時需要進行二次注射后才能進行脫模工作，對不同的注塑方法還要進行不同的細致區分，在垂直回轉的注射機進行脫模后將制品頂出就完成相關的作業，而無法利用注射機頂出的脫模情況需要利用液壓裝置進行脫模。
4、結 論
綜上所述，雙色注塑成型技術經過了多年時間的發展，但在近年來才逐漸被重視和應用，因為其制作出的成品對使用環境具有很好的適應性，同時制作效率極高，對不同的實際要求能夠很好地滿足，因此逐漸被廣泛地利用，在汽車產業和其他領域都有著很好的經濟效益，是非常具有發展潛力的一種技術。
展開 一般對大型注射模還需進行制品對型芯包緊力的計算及頂出力的校核；連接螺釘頂出杠強度校核等。可參見注時模設計手冊。
6 結束語
設計保險杠大型注射模應注意的問題：
(1)應認真分析產品幾何結構，選擇好分型面；CAE優化分析選擇澆口形式、大小、數目及進澆位置。
(2)確定產品所用原材料常需要流動性好(即熔體流動指數大的塑料)、有利充模；好的機械力學特性，能保證轎車在沖擊下不變形、有彈性回復；耐惡劣環境氣候變化而不變形(翹曲)。
(3)大型或特大型注射模設計應考慮使用熱流道或冷、熱流道相結合的澆注系統。
(4)加熱、冷卻是大型注射模設計需要解決的一對矛盾。
(5)大型注射模頂出系統一般很復雜，常需要機械液壓聯合頂出。
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可排氣的頂針銷
制品頂出是注射成型過程中最后一個環節，當制品在模具中固化后，需要一套有效的方式將其從模具中頂出， 頂出品質的好壞將決定制品的品質，因此，制品的頂出不可忽視的，且在頂出中不能使制品產生變形、頂白、破裂等損壞制品的現象。
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干袋式等靜壓
干袋式等靜壓是將陶瓷粉末批量地填入柔性預成型模具內，然后施以等靜壓，由于模具被固定在設備上，當壓制完成后，成型制品被頂出，如示意圖。
干袋式等靜壓
干袋式等靜壓是將陶瓷粉末批量地填入柔性預成型模具內，然后施以等靜壓，由于模具被固定在設備上，當壓制完成后，成型制品被頂出
合模裝置：
其作用是實現模具的啟閉，在注射時保證成型模具可靠地合緊，以及脫出制品，合模裝置主要由前后固定模板、移動模板、連接前后模板用的拉桿、合模油缸、連桿機構、調模裝置以及制品頂出裝置等組成。
液壓系統和電氣控制系統：
其作用是保證注射機按工藝過程預定的要求（壓力、速度、溫度、時間）和動作順序準確有效的工作。
皮帶硫化機性能特點
自動開模平板硫化機集各種橡膠硫化工藝所需的預壓、自動放氣、保壓硫化、自動出模、自模、自動掀模自動頂出制品等功能于一體。采用PLC可編程控制器.1.采用PC或人工控制，性能可靠，自動化程度高。能自動識別錯誤命令，避免由于錯誤操作引起的事故。2.可鎖定預先編制的工藝程序，是操作者無法擅自改變，以保證壓制品的質量。3.具有定時開模，自動放氣，自動補壓等功能。
當成型制品被頂出時，澆口自動脫落。
澆口平衡
對于多腔模具，每個模腔均勻地填充塑料熔體，取得澆口平衡是十分重要的。當塑料熔體從人口流到模腔的末端，聚合物壓力相應下降。因此，澆口平衡應優化澆口的長度、寬度和深度。
注塑周期主要由閉模、注射座前移、注射保壓、預塑計量、冷卻、開模、頂出制品等程序組成。
注射成型加工過程是一個涉及材料、模具、注射機、成型工藝等多方面因素的復雜加工流程。
3.2 旋轉模具雙速注塑模具
這種模具在成型部分需要進行不同的考慮，首先兩個注塑模的凹凸槽需要進行嚴密設計，在對接時保證能夠嚴絲合縫，同時設計脫模機構時需要進行二次注射后才能進行脫模工作，對不同的注塑方法還要進行不同的細致區分，在垂直回轉的注射機進行脫模后將制品頂出就完成相關的作業，而無法利用注射機頂出的脫模情況需要利用液壓裝置進行脫模。
合模系統
合模系統的作用：合模系統的作用是保證模具閉合、開啟及頂出制品。同時，在模具閉合后，供給模具足夠的鎖模力，以抵抗熔融塑料進入模腔產生的模腔壓力，防止模具開縫，造成制品的不良現狀。
在選擇EOAT系統時，還應考慮以下幾方面的問題：制品的重量和質地、制品是否有合適的位置可供夾緊、取出制品時是否會受到模具的阻礙、制品被頂出時的溫度、將制品放置到傳送帶上時與工具所接觸的面積。最后，需要注意的是，制品與EOAT的總重量不能超出機械手的承載范圍。
