基于熱流道技術的牙刷手柄注射模設計-塑料注塑模含UG三維及9張CAD圖帶模流1模16腔-獨家.zip,基于,熱流,技術,牙刷,手柄,注射,設計,塑料,注塑,UG,三維,CAD,圖帶模流,16,獨家 基于熱流道技術的牙刷手柄注射模設計 摘 要 根據塑料牙刷手柄制品的要求，了解塑件的用途，分析塑件的工藝性、尺寸精度等技術要求，選擇塑件制件尺寸。本模具采用一模十六腔，單分型面熱流道點澆口進料，注射機采用海天200XC型號，設置冷卻系統(tǒng)，CAD和UG繪制二維總裝圖和零件圖，選擇模具合理的加工方法。附上說明書，系統(tǒng)地運用簡要的文字，簡明的示意圖和和計算等分析塑件，從而作出合理的注塑模具設計。 關鍵詞：牙刷手柄；一模十六腔；分型面；點澆口，注射機，冷卻系統(tǒng)，注塑模具 40 ABStract According to the requirements of plastic toothbrush handles, understand the use of plastic parts, analyze the technical requirements of plastic parts, such as workmanship, dimensional accuracy, and select the size of plastic parts. This mold adopts one mold sixteen cavity, single section hot runner point gate feed, the injection machine adopts Haitian 200XC model, sets the cooling system, CAD and UG draw two-dimensional assembly drawings and parts drawing, and selects the reasonable processing method of the mold. Attached are instructions for the systematic use of brief text, concise sketches and calculations to analyze the plastic parts, so as to make a reasonable injection mold design. Key words: toothbrush handle; one mold sixteen cavity; parting surface; point gate, injection machine, cooling system, injection mold. 目 錄 摘 要 I ABStract i 第1章 緒論 4 1.1 塑料簡介 4 1.2 注塑成型及注塑模 4 2．1 塑料材料的基本特性 10 2．2 塑件材料成型性能 10 2．3 塑件材料主要用途 10 第3章 塑件的工藝分析 11 3．1 塑件的結構設計 11 3．2 塑件尺寸及精度 12 3．3 塑件表面粗糙度 13 3．4 塑件的體積和質量 13 第4章 14 4．1、注射成型工藝過程分析[5] 14 4．2 澆口種類的確定 15 4．3 型腔數目的確定 15 4．4 注射機的選擇和校核 15 4.4.1 注射量的校核 16 4.4.2 塑件在分型面上的投影面積與鎖模力的校核 16 4．4．3、模具與注射機安裝模具部分相關尺寸校核 17 第5章 注射模具結構設計 19 5．1 分型面的設計 19 5．2 型腔的布局 19 5．3 澆注系統(tǒng)的設計 20 5．3．1 澆注系統(tǒng)組成 20 5．3．2 確定澆注系統(tǒng)的原則 20 5．3．3 主流道的設計 21 5．3．4 分流道的設計 22 5．3．5 澆口的設計 23 5．3．6 冷料穴的設計 23 5．4 注射模成型零部件的設計[7] 24 5．4．1 成型零部件結構設計 24 5．4．2 成型零部件工作尺寸的計算 25 5．5 排氣結構設計 26 5.5.1 型腔寬度尺寸的計算 27 5.5.2 型腔長度尺寸的計算 27 5.5.3 型腔高度尺寸的計算 27 5.5.4 型芯寬度尺寸的計算 27 5.5.5 型芯長度的計算 27 5.5.6型芯高度尺寸的計算 28 5．6 脫模機構的設計 28 5．6．1 脫模機構的選用原則 28 5．6．2 脫模機構類型的選擇 28 5．6．3 推桿機構具體設計 28 5．7 注射模溫度調節(jié)系統(tǒng) 29 5．7．1 溫度調節(jié)對塑件質量的影響 30 5．7．2 冷卻系統(tǒng)之設計規(guī)則 30 5．8 模架的選用 31 第6章 模具材料的選用 34 6．1 成型零件材料選用 34 6．2 注射模用鋼種 34 總結 35 致謝 38 第1章 緒論 模具制造是國家經濟建設中的一項重要產業(yè)，振興和發(fā)展我國的模具工業(yè)，日益受到人們的重視和關注?！澳＞呤枪I(yè)生產的基礎工藝裝備”也已經成為廣大業(yè)內人士的共識。在電子、汽車、電機、電器、儀器、儀表、家電和通信等產品中，60%～80%的零部件都要依靠模具成形。用模具生產制件所具備的高精度、高復雜程度、高一致性、高生產率和低消耗，是其它加工制造方法所不能比擬的。模具又是“效益放大器”，用模具生產的最終產品的價值，往往是模具自身價值的幾十倍、上百倍。模具工業(yè)是制造業(yè)中的一項基礎產業(yè)，是技術成果轉化的基礎，同時本身又是高新技術產業(yè)的重要領域。 1.1 塑料簡介 塑料是以樹脂為主要成分的高分子材料，它在一定的溫度和壓力下具有流動性。可以被模塑成型為一定的幾何形狀和尺寸，并在成型固化后保持其既得形狀而不發(fā)生變化。塑料有很多優(yōu)異性能，廣泛應用于現代工業(yè)和日常生活，它具有密度小，質量輕，比強度高，絕緣性能好，介電損耗低，化學穩(wěn)定性高，減摩耐磨性能好，減振隔音性能好等諸多優(yōu)點。另外，許多塑料還具有防水、防潮、防透氣、防輻射及耐瞬時燒蝕等特殊性能[1]。塑料以從代替部分金屬、木材、皮革及無機材料發(fā)展成為各個部門不可缺少的一種化學材料，在國民經濟中，塑料制作已成為各行各業(yè)不可缺少的重要材料之一。 1.2 注塑成型及注塑模 將塑料成型為制品的生產方法很多，最常用的有注射，擠出，壓縮，壓注，壓延和吹塑等。其中，注射成型是塑料成型加工中最普遍采用的方法。除氟塑料外，幾乎的有的熱塑性塑料都可以采用此方法成型。它具有成型周期短，能一次成型外形復雜、尺寸精度較高、易于實現全自動化生產等一系列優(yōu)點。因此廣泛用于塑料制件的生產中，其產口占目前塑料制件生產的30%左右。但注射成型的設備價格及模具制造費用較高，不適合單件及批量較小的塑料件的生產。 要了解注射成型和注射模，首先得了解注射機的一些基本知識，注射機是注射成型的主要設備，依靠該設備將粒狀塑料通過高壓加熱等工序進行注射。?注射機為熱塑性或熱固性塑料注射成型所用的主要設備，按其外形可分為立式、臥式、直角式三種，由注射裝置、鎖模裝置、脫模裝置，模板機架系統(tǒng)等組成。 注射成型是根據金屬壓鑄成型原理發(fā)展而來的，其基本原理是利用塑料的可擠壓性和可模塑性。首先將松散的粒狀或粉狀成型物料從注射機的料斗送入高溫的機筒內加熱熔融塑化，使之成為粘流態(tài)熔體，然后在柱塞或螺桿的高壓推動下，以很大的流速通過料筒前端的噴嘴注射進入溫度較低的閉合模具中，經過一段保壓冷卻定型時間后，開啟模具便可以從模腔中脫出具有一定形狀和尺寸的塑料制品。 注射成型生產中使用的模具叫注射模，它是實現注射成型生產的工藝裝備。 注射模的種類很多，其結構與塑料品種、塑件的復雜程度和注射機的種類等很多因素有關，其基本結構都是由動模和定模兩大部分組成的。定模部分安裝在注射機的固定板上，動模部分安裝在注射機的移動模板上，在注射成型過程中它隨注射機上的合模系統(tǒng)運動。注射成型時動模部分與定模部分由導柱導向而閉合。一般注射模由成型零部件、合模導向機構、澆注系統(tǒng)、側向分型與抽芯機構、推出機構、加熱和冷卻系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)及支承零部件組成[2] 。 注射模、塑料原材料和注射機通過注射成型工藝聯系在一起。注射成型工藝的核心問題就是采用一切措施以得到塑化良好的塑料熔體，并把它注射到型腔中去，在控制條件下冷卻定型，使塑件達到所要求的質量。注射機和模具結構確定以后，注射成型工藝條件的選擇與控制便是決定成型質量的主要因素。 注射成型有三大工藝條件，即：溫度、壓力、時間。在成型過程中，尤其是精密制品的成型，要確立一組最佳的成型條件決非易事，因為影響成型條件的因素太多，有制品形狀、模具結構、注射裝備、原材料、電壓波動及環(huán)境溫度等。 塑料模具的設計不但要采用CAD技術，而且還要采用計算機輔助工程（CAE）技術。這是發(fā)展的必然趨勢。注塑成型分兩個階段，即開發(fā)/設計階段（包括產品設計、模具設計和模具制造）和生產階段（包括購買材料、試模和成型）。 傳統(tǒng)的注塑方法是在正式生產前，由于設計人員憑經驗與直覺設計模具，模具裝配完畢后，通常需要幾次試模，發(fā)現問題后，不僅需要重新設置工藝參數，甚至還需要修改塑料制品和模具設計，這勢必增加生產成本，延長產品開發(fā)周期。 目前國際市場上主要流行的，運用范圍最廣的注射模流動模擬分析軟件有澳大利亞的MOLDFLOW、美國的CFLOW、華中科技大學的H-FLOW等。其中MOLDFLOW軟件包括三個部分：MOLDFLOW PLASTICS ADVISERS （產品優(yōu)化顧問，簡稱MPA），MOLDFLOW PLASTICS INSIGHT （注射成型模擬分析，簡稱MPI），MOLDFLOW PLASTICS XPERT （注射成型過程控制專家，簡稱MPX）。 采用CAE技術，可以完全代替試模，CAE技術提供了從制品設計到生產的完整解決方案，在模具制造加工之前，在計算機上對整個注射成型過程進行模擬分析，準確預測熔體的填充、保壓、冷卻情況，以及制品中的應力分布、分子和纖維取向分布、制品的收縮和翹曲變形等情況，以便設計者能盡早發(fā)現問題，及時修改制件和模具設計，而不是等到試模以后再返修模具。這不僅是對傳統(tǒng)模具設計方法的一次突破，而且對減少甚至避免模具返修報廢、提高制品質量和降低成本等，都有著重大的技術經濟意義[3]。 1.3熱流道模具 熱流道是一種采用加熱的方式使用于注射機噴嘴到模具型腔澆口間的整個流道中的塑料一直處于加熱熔融狀態(tài)，并在完成注射后只需取出產品而不產生澆道凝料的先進澆注注塑系統(tǒng)。熔體需流經主射嘴、分流板、熱咀，最終到達模具型腔。所以在使用過程中保證熔體在主射嘴、分流板和熱咀中一直保持熔融狀態(tài)并且溫度均衡。 現原材料性能的不斷提高，塑模在模具中所占的比例日益增大，已被廣泛應用于人們日常生活中，而熱流道模具以其獨到的優(yōu)勢得到了廣泛的應用。 熱流道產品具有如下優(yōu)點： (1)縮短制件成型周期。由于沒有流道系統(tǒng)，塑件的冷卻時間和模具的開模行程都可縮短，從而可以縮短成型周期。 2)擴大注塑成型工藝應用范圍。隨著熱流道技術的完善和發(fā)展，目前熱流道模具不僅可以用于成型熔融溫度范圍較寬的塑料。 3)消除后續(xù)工序，有利于生產自動化。制件經熱流道模具成型后即為成品，無需修剪澆口及回收加工澆道凝料等工序，有利于生產自動化，大幅度提高生產效率。 4)提高產品質量，減少廢品率。在熱流道模具成型過程中，熔體溫度在流道系統(tǒng)內得到準確控制，熔體以均勻的狀態(tài)流入各模腔，從而可以得到高品質的零件，而且用熱流道成型的塑件澆口質量好，脫模后殘余應力低，零件變形小。市場上很多高質量的產品均采用熱流道模具生產，如手機、打印機、筆記本電腦中的許無生產廢料，這對于高價格塑料原料的應用來說，項目意義尤其重大。多塑料零件等。 5）可以延長成型周期，有利于大型的模具在注塑過程中進行加熱使熔體成形延長。 熱流道系統(tǒng)，又稱熱澆道系統(tǒng)，主要由澆口司，分流板，溫控箱組成。我們常見的熱流道系統(tǒng)有單點熱澆口和多點熱澆口二種形式。單點熱澆口是用單一熱澆口套直接把熔融塑料射入型腔，它適用單一腔單一澆口的塑料模具;多點熱澆口是通過熱澆道板把熔融料分枝到各分熱澆口套中再進入到型腔，它適用于單腔多點入料或多腔模具. 熱流道系統(tǒng)的優(yōu)點： 1）熱噴嘴采用標準化、系列化設計，配有各種可供選擇的噴嘴頭，互換性好。獨特設計加工的電加熱圈，可達到加熱溫度均勻，使用壽命長。熱流道系統(tǒng)配備熱流道板、溫控器等，設計精巧，種類多樣，使用方便，質量穩(wěn)定可靠。 2）無水口料，不需要后加工，使整個成型過程完全自動化，節(jié)省工作時間，提高工作效率。 3）水口料重復使用會使塑料性能降解，而使用熱流道系統(tǒng)沒有水口料，可減少原材料的損耗，從而降低產品成本。在型腔中溫度及壓力均勻，塑件應力小，密度均勻，在較小的注射壓力下，較短的成型時間內，注塑出比一般的注塑系統(tǒng)更好的產品。對于透明件、薄件、大型塑件或高要求塑件更能顯示其優(yōu)勢，而且能用較小機型生產出較大產品。 4）壓力損耗小。熱澆道溫度與注塑機射嘴溫度相等， 避免了原料在澆道內的表面冷凝現象，注射壓力損耗小 注意事項 （1）變色 樹脂溫度、滯留時間與成形品變色之間的關系跟在注射成形機的機筒內滯留時一樣，樹脂溫度高的時候必須縮短滯留時間。 根據熱噴嘴種類的不同，有時必須設定較高的溫度，此時就要特別注意變色問題。 此外，變色會因樹脂和等級而異，因此就所使用的材料而言，建議在把握好這些關系的基礎上來選擇熱流道系統(tǒng)。 （2）異物 在有些形狀的歧管中，樹脂有時會滯留在死角并發(fā)生劣化。 此外，在熱噴嘴的固化層內有時也會產生異物。 經過改性（如阻燃性等）的高機能性材料是比較容易產生異物的，此時也要像處理變色問題那樣切記把握好樹脂特性。 （3）銀紋 銀紋是由粒料中的水分、熱分解時所產生的揮發(fā)成分以及成形過程中卷入的空氣等而產生的。 樹脂溫度高時必須降低吸濕度，因此應比采用冷流道時更加注意加強預干燥。 此外，來自熱噴嘴內的分解層的揮發(fā)成分也會產生銀紋，因此有時需要經常清除該分解層。這也會降低作為熱流道的優(yōu)點之一的生產效率。 （4）壓力損失 有些類型的熱噴嘴會出現很大的壓力損失。在內部加熱型熱噴嘴中，如果流動層偏薄，壓力損失就會增大，從而不得不通過提高樹脂溫度來成形，此時應特別注意變色和分解情況等。 （5）磨損 對于基于強化材料和填充材料（其中含有玻璃纖維和硅石之類的容易引起鋼材磨損的材料）的復合材料等級，建議也像冷流道的模具設計那樣采用耐磨損的熱流道系統(tǒng)。 （6）改換顏色、改換樹脂 如果歧管等部件中有死角(樹脂不流動的部分)或像內部加熱式的熱噴嘴那樣有固化層，則在改換顏色和改換樹脂時將花費更多時間。換言之，對于熱噴嘴形式，外部加熱型比內部加熱型更為有型比內部加熱型更為有利。 本次設計中熱流道3D圖形 第2章 塑料材料分析 2．1 塑料材料的基本特性 ABS這種材質的化學組成部分是丙烯、丁二烯、苯乙烯。這三種成分的特點都是不一樣的，這樣一來組成ABS以后我們的材料的性能就是非常的棒了。丙烯讓我們的材料的耐腐蝕性還有耐熱性都是非常好的，而且會讓我們的產品強度很高，丁二烯讓材料的性能變得強韌，苯乙烯讓我們的材料方便進行加工還有上色。因為這種材料的成本很低，而且非常的普遍，所以說現在大部分加工塑料產品都是使用的ABS。是一種良好的熱塑性塑料。 ABS這種材料沒有毒，也沒有味道，顏色是微黃的，加工成產品以后，產品的色澤是比較好看的，而且不是透明的。生產出來了制品以后，這個制品的抗沖擊，抗磨，抵抗寒冷，油還有水的能力都是相當的好的。 ABS的性能指標：它的密度的數值是在1.02——1.05（ ），它的收縮率的數值是在 ，熔點它的大小是在一定的范圍里面的，確定下來彎曲強度的數值80Mpa，確定下來拉伸強度的數值35 49Mpa，確定下來拉伸彈性模量的數值1.8Gpa，確定下來彎曲彈性模量的數值1.4Gpa，確定下來壓縮強度的數值18 39Mpa，確定下來缺口沖擊強度的數值是11 20 ，確定下來硬度的數值是62 86HRR，確定下來體積電阻系數 。在九十三度到一百一十八度的時候，ABS會出現熱變形，產品加工好了之后，還要進行退火處理，這個時候它的溫度還會在這個基礎上再高十度。在溫度達到零下四十度的時候，它的強韌性還是有的。 2．2 塑件材料成型性能 ABS它的吸水性能是非常好的，所以說加工出來的產品很容易出現斑痕，所以我們在對模具進行設計的時候一定要降低澆筑系統(tǒng)對于料流的阻力。通常來說，模具的厚度，還有熔料的溫度高低對于產品成型時候的收縮率影響是很小的，不過如果加工產品的精確度要求很高的話，我們可以將這個模具里面的溫度調整在五十度到六十度之間。因為這種ABS材料的比熱容是很低的，而且材料在進行塑化的時候速度非常的快，產品后期凝固也是很快的，所以說加工的時間也是比較短的。 2．3 塑件材料主要用途 ABS這種材料在很多行業(yè)都可以使用，比方說可以用在機械制造行業(yè)，用來加工軸承，把手管道等等，用在汽車工業(yè)上的話，我們可以用來加工汽車的配件，比方說擋泥板，扶手，空調調節(jié)的管道等等。另外，我們在加工汽車車身的夾板層的時候，也可以用ABS來進行加工，別的領域也可以進行加工，可以生產紡織的器材，小孩子的玩具，電子琴，收音機，家具等等，應用是非常的廣闊。 第3章 塑件的工藝分析 在模具設計之前需要對塑件的工藝性如形狀結構、尺寸大小、精度等級和表面質量要進行仔細研究和分析，只有這樣才能恰當確定塑件制品所需的模具結構和模具精度。 牙刷手柄如圖所示，具體結構和尺寸詳見圖紙，該塑件結構中等復雜程度，生產量大，要求較低的模具成本，成型容易，精度要求不高。 圖（1）3D視圖 3．1 塑件的結構設計 （1）、脫模斜度 由于注射制品在冷卻過程中產生收縮，因此它在脫模前會緊緊的包住模具型芯或型腔中突出的部分。為了便于脫模，防止因脫模力過大拉傷制品表面，與脫模方向平行的制品內外表面應具有一定的脫模斜度。脫模斜度的大小與制品形狀、壁厚及收縮率有關。斜度過小，不僅會使制品尺寸困難，而且易使制品表面損傷或破裂，斜度過大時，雖然脫模方便，但會影響制品尺寸精度，并浪費原材料。通常塑件的脫模斜度約取0.5～1.5，根據文獻[1]，塑件材料ABS的型腔脫模斜度為0.35～130/，型芯脫模斜度為30/～1 （2）、塑件的壁厚 塑件的壁厚是最重要的結構要素，是設計塑件時必須考慮的問題之一。塑件的壁厚對于注射成型生產具有極為重要的影響，它與注射充模時的熔體流動、固化定型時的冷卻速度和時間、塑件的成型質量、塑件的原材料以及生產效率和生產成本密切相關。一般在滿足使用要求的前提下，塑件的壁厚應盡量小。因為壁厚太大不僅會使原材料消耗增大，生產成本提高，更重要的是會延緩塑件在模內的冷卻速度，使成型周期延長，另外還容易產生氣泡、縮孔、凹陷等缺陷。但如果壁厚太小則剛度差，在脫模、裝配、使用中會發(fā)生變形，影響到塑件的使用和裝配的準確性。選擇壁厚時應力求塑件各處壁厚盡量均勻，以避免塑件出現不均勻收縮等成型缺陷。塑件壁厚一般在1～4，最常用的數值為2～3。該塑膠件壁厚均勻，周邊和底部壁厚均為2左右。 （3）、塑件的圓角 為防止塑件轉角處的應力集中，改善其成型加工過程中的充模特性，增加相應位置模具和塑件的力學角度，需要在塑件的轉角處和內部聯接處采用圓角過度。在無特殊要求時，塑件的各連接角處均有半徑不小于0.5～1的圓角。一般外圓弧半徑大于壁厚的0.5倍，內圓角半徑應是壁厚的0.5倍。 該塑料件表面圓角半徑和內部轉彎處圓角為0.5。 （4）、孔 塑料制品上通常帶有各種通孔和盲孔，原則上講，這些孔均能用一定的型芯成型。但當孔太復雜時，會使熔體流動困難，模具加工難度增大，生產成本提高，困此在塑件上設計孔時，應盡量采用簡單孔型。由于型芯對熔體有分流作用，所以在孔成型時周圍易產生熔接痕，導致孔的強度降低，故設計孔時孔時孔間距和孔到塑件邊緣的距離一般都尖大于孔徑，孔的周邊應增加壁厚，以保證塑件的強度和剛度。 3．2 塑件尺寸及精度 塑料制品外形尺寸的大小主要取決于塑料品種的流動性和注射機規(guī)格，在一定的設備和工藝條件下流動性好的塑料可以成型較大尺寸的制品，反正成型出的制品尺寸就比較小。從節(jié)約材料和能源的角度出發(fā)，只要能滿足制品的使用要求，一般都應將制品的結構設計的盡量緊湊，以便使制品的外形尺寸玲瓏小巧些。該塑件的材料為ABS，流動性較好，適用于不同尺寸的制品。 塑件的尺寸精度直接影響模具結構的設計和模具的制造精度。為降低模具的加工難度和模具的制造成本，在滿足塑件要求的前提下盡量把塑件的尺寸精度設計得低一些。由于塑料與金屬的差異很大，所以不能按照金屬零件的公關等級確定精度等級。根據我國目前的成型水平，塑件尺寸公差可以參照文獻[2]表3-2塑件的尺寸與公關（SJ1372-1978）的塑料制件公差數值標準來確定。根據任務書和圖紙要求，本次產品尺寸均采用MT3級精度，未注采用MT5級精度。 3．3 塑件表面粗糙度 塑件的表面要求越高，表面粗糙度越低。這除了在成型時從工藝上盡可能避免冷疤、云紋等疵點來保證外，主要是取決于模具型腔表面粗糙度。塑料制品的表面粗糙度一般為Ra 0.02～1.25之間，模腔表壁的表面粗糙度應為塑件的1/2，即Ra 0.01～0.63。模具在使用過程中由于型腔磨損而使表面粗糙度不斷增加，所以應隨時給以拋光復原。 該塑件外部需要的表面粗糙度比內部要高許多，為Ra0.2，內部為0.4。 3．4 塑件的體積和質量 本次設計中，塑件的質量和體積采用3D測量，在UG軟件中，使用塑模部件驗證功能，可以測得塑件的質量（ABS的密度為1.05），即可以得出該塑件制品的質量為13克。 第4章 注射成型工藝方案及模具結構的分析和確定 4．1、注射成型工藝過程分析[5] 根據塑件的結構、材料及質量，確定其成型工藝過程為： 第一步：為使注射過程順利和保證產品質量，應對所用的設備和塑料作好以下準備工作。 （1）、成型前對原材料的預處理 根據注射成型對物料的要求，檢驗物料的含水量，外觀色澤，顆粒情況并測試其熱穩(wěn)定性，流動性和收縮率等指標，對原材料進行適當的預熱干燥，ABS材料吸水率極低，成型前一般不必進行干燥處理。如有需要，可在70 ～ 80 ℃下干燥2～4 h。 （2）、料筒的清洗 在初用某種塑料或某一注射機之前，或者在生產中需要改變產品、更換原料、調換顏色或發(fā)現塑料中有分解現象時，都需要對注射機（主要是料筒）進行清洗或拆換。 柱塞式注射機料筒的清洗常比螺桿式注射機困難，因為柱塞式料筒內的存料量較大而不易對其轉動，清洗時必須拆卸清洗或者采用專用料筒。對螺桿式通常是直接換料清洗，也可采用對空注射法清洗。 （3）、脫模劑的選用 脫模劑是使塑料制件容易從模具中脫出而敷在模具表面上的一種助劑。一般注射制件的脫模，主要依賴于合理的工藝條件與正確的模具設計。在和產上為了順利脫模，常用的脫模劑有：硬脂酸鋅，液體石蠟（白油），硅油，對ABS材料，可選用硬脂酸鋅，因為此脫模劑除聚酰胺塑料外，一般塑料都可使用。 第二步: 注射成型過程 完整的注射過程表面上共包括加料、塑化、注射入模、穩(wěn)壓冷卻和脫模幾個步驟，但實際上是塑化成型與冷卻兩個過程。 第三步：制件的后處理 注射制件經脫?；驒C械加工后，常需要進行適當的后處理，目的是為了消除存在的內應力，以改善和提高制件的性能及尺寸穩(wěn)定性。制件的后處理主要有退火和調濕處理。該塑料制件材料為ABS，就采用退火處理1～3小時。 4．2 澆口種類的確定 注射模的澆注系統(tǒng)是指模具中從注射機噴嘴開始到型腔為止的塑料流動通道。其作用是將塑料熔體充滿型腔并使注射壓力傳遞到各個部分。澆注系統(tǒng)設計的好壞對塑件性能、外觀及成型難易程度影響很大。它由主流道、分流道、澆口及冷料穴組成。其中澆口的選擇與設計恰當與否直接關系到制品能否完好的成型。 由于本設計中牙刷手柄塑件外表面質量要求較高，所以選用單分型面熱流道點澆口。單分型面熱流道點澆口直接在中間的圓端面處進，牙刷手柄組裝后，澆口被遮擋起來。 單分型面熱流道點澆口主流道需要設置鉤針，分流道與產品相連，頂出產品包含流道連接在一起。 4．3 型腔數目的確定 因為本設計中采用單分型面熱流道點澆口，且塑件的尺寸不大，為提高塑件成功概率，并從經濟型的角度出發(fā)，節(jié)省生產成本和提高生產效率，采用一模十六腔，進行加工生產。 4．4 注射機的選擇和校核 由于采用一模十六腔，需要至少注射量為13X16g，流道水口廢料10g，總注塑量達到83.712g，再根據工藝參數（主要是注射壓力），綜合考慮各種因素，選定注射機為海天200XC。注射方式為螺桿式，其有關性能參數為： 海天HTF200XC 型號 單位 200×A 200×B 200×C 參數 螺桿直徑 mm 45 50 55 理論注射容量 cm3 334 412 499 注射重量PS g 304 375 454 注射壓力 Mpa 210 170 141 注射行程 mm 210 螺桿轉速 r/min 0~150 料筒加熱功率 KW 12.45 鎖模力 KN 2000 拉桿內間距(水平×垂直) mm 510×510 允許最大模具厚度 mm 510 允許最小模具厚度 mm 200 移模行程 mm 470 移模開距(最大) mm 980 液壓頂出行程 mm 130 液壓頂出力 KN 62 液壓頂出桿數量 PC 9 油泵電動機功率 KW 18.5 油箱容積 l 300 機器尺寸(長×寬×高) m 5.2×1.6×2.1 機器重量 t 6 最小模具尺寸(長×寬) mm 350×350 4.4.1 注射量的校核 模具設計時，必須使得在一個注射成型的塑料熔體的容量或質量在注射機額定注射量的80%以內。校核公式為： 式中 --型腔數量 --單個塑件的體積（） --澆注系統(tǒng)所需塑料的體積（） 本設計中：n=16 13 g =8g M=13X16g +10=218g（約等于）<454gx80% 注塑機額定注塑量為454g 注射量符合要求 4.4.2 塑件在分型面上的投影面積與鎖模力的校核 注射成型時塑件的模具分型面上的投影面積是影響鎖模力的主要因素。如果這一數值超過了注射機所允許的最大成型面積，則成型過程中會出現漲模溢料現象，必須滿足以下關系。 式中 n --型腔數目 --單個塑件在模具分型面上的投影面積 --澆注系統(tǒng)在模具分型面上的投影面積 n=16 =1481.441 =80 =1481.441X16+80=23783.056 注射成型時為了可靠的鎖模，應使塑料熔體對型腔的成型壓力與塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和的乘積小于注射機額定鎖模力。即： （）P < F 式中： P—塑料熔體對型腔的成型壓力（MPa） F—注射機額定鎖模力（N） 其它意義同上 根據教科書表5-1，型腔內通常為20-40MPa，一般制品為24-34MPa，精密制品為39-44MP （）P=23783.056x30x1.1x0.001=784.84KN<1100KN 鎖模力符合要求 4．4．3、模具與注射機安裝模具部分相關尺寸校核 （1）、模具厚度（閉合高度） 模具閉合高度必須滿足以下公式 式中 --注射機允許的最大模厚 --注射機允許的最小模厚 本設計中模具厚度為370mm 200

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