塑料容器注射模設(shè)計(jì)
摘要：針對成型圓桶形塑料容器難以獲得均勻壁厚的問題，給出了實(shí)用模具結(jié)構(gòu)。在分析儲液塑料容器工藝特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，詳細(xì)介紹了模具各系統(tǒng)及成型零件的設(shè)計(jì)，并論述了模具的工作過程。
關(guān)鍵詞：注射模 儲液桶 推塊 模具結(jié)構(gòu)
1 塑件工藝分析
某儲液塑料容器如圖1所示，材料為半透明聚丙烯(pp)。該塑件如桶形，高130mm，壁厚2mm，底部外側(cè)有一圓形凹陷，頂部外側(cè)直徑∮118mm、內(nèi)部直徑∮114mm，在頂部外側(cè)的四周，有M120×1.5mm的螺紋，接近頂部外側(cè)的四周存在3mm的凸起。塑件要求內(nèi)外表面光滑，形狀規(guī)則，壁厚均勻。
2 模具結(jié)構(gòu)
根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和具體要求，模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮如下幾個方面(參見圖2)。
2.1 澆注系統(tǒng)的選擇
由于塑件形狀及表面質(zhì)量要求，模具采用直接澆口進(jìn)料，澆口設(shè)置在塑件底部外側(cè)圓形凹陷的中心處，這樣可保證注射成型時順利充滿型腔，塑料熔體從底部中央進(jìn)入型腔，將型腔內(nèi)的氣體從分型面處排出。注射時采用延伸式嗩嘴，不僅有利于注射成型，而且節(jié)省原材料。  
2.2 成型零件的設(shè)計(jì)
該塑件為帶有一定錐度的圓筒形，要求壁厚均勻，因此，動模和定模之間配合時必須保證同軸度。定模6與滑塊10之間的接觸面設(shè)計(jì)成斜面配合，這樣不僅使滑塊10得到強(qiáng)有力的鎖緊，避免了注射時由于脹模力的作用使滑塊10發(fā)斗后退現(xiàn)象，又使動、定模自動對準(zhǔn)中心，從而保證塑件獲得均勻壁厚。塑件頂部外側(cè)的螺紋由一對滑塊成型。加工時，先在一塊坯料上加工出中心螺紋部分、斜面及兩邊的矩形斜孔．然后將坯料從中間分為兩部分，對成型部位打磨，合二為一，再進(jìn)行拋光，這樣可確保螺紋部分的成型質(zhì)量。
動、定模均設(shè)計(jì)成鑲拼式，不僅降低了加工難度，而且節(jié)省了貴重材料，維修時只需更換受損零件，降低了維修費(fèi)用。各鑲件之間的配合要求緊密，以免塑件表面出現(xiàn)拼縫線。
另外，連接桿8、襯套7和推塊2的表面淬硬處理，以提高表面硬度。
2.3 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)
由于塑件壁較薄，桶身較長，固此，冷卻系統(tǒng)的設(shè) 計(jì)對成型塑件及提高生產(chǎn)效率有極大的影響。為了提高冷卻效率，動、定模部分均采用螺旋冷卻的方法。定模鑲件4及冷卻板1的外側(cè)加工出半圓形的螺旋水道，外接冷卻水管，分別形成兩個獨(dú)立的冷卻系統(tǒng)。經(jīng)實(shí)踐證明，冷卻效果良好，產(chǎn)品表面質(zhì)量好，生產(chǎn)效率高。
2.4 推出系統(tǒng)設(shè)計(jì)
塑件底部較大，若采用推桿推出，會因受力不均而使塑件發(fā)生變形，而且表面還會出現(xiàn)頂白等缺陷，該模具采用推塊推出塑件。圓錐形的推塊2安放在冷卻板1的頂端，通過銷釘與連接桿8相連，連接桿8通過卡圈17和推板16與注塑機(jī)的推出機(jī)構(gòu)連在一起。推塊2與塑件的接觸面積較大，受力均勻，能夠保證塑件質(zhì)量。同時推塊2的推出部位也是塑件底部的成型件，因此，表面光滑度要求較高。另外，由于塑件頂部帶有螺紋，推出前應(yīng)解除螺紋滯留在滑塊里的限制力，這里采用彎銷側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)，開模同時就能夠完成抽心動作。
3 模具工作過程
合模，推塊2的錐面與型芯9貼合到位，注塑機(jī)的噴嘴伸入到澆口套3內(nèi)。經(jīng)注塑、保壓后塑件成型，升模時，在彎銷13的作用下，滑塊10內(nèi)外運(yùn)動，完成螺紋部分的側(cè)抽芯動作：滑塊10的移動距離由定位釘11限制，保證合模時彎銷13順利進(jìn)入到斜孔里，動模退到位后，在注塑機(jī)推出機(jī)構(gòu)的帶動下，推塊2向前運(yùn)動，推動塑件脫離型芯9。塑件本身帶有一定的錐度，不需要太長的推出距離便可將塑件從型芯9上取下，合模之前，注塑機(jī)的推出機(jī)構(gòu)先行退回，推塊2退到位后，動模才向前運(yùn)動，與定模合在一起：否則，定模鑲件4與推塊2相接觸，將會損壞推塊2的表面光滑度，從而影響塑件內(nèi)表面的質(zhì)量。
4 結(jié)束語
經(jīng)生產(chǎn)實(shí)踐證明，該模具設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)緊湊，操作方便；動、定模之間的同軸度在規(guī)定范圍之內(nèi)，頂出機(jī)構(gòu)推力均勻，冷卻均勻迅速；能夠滿足塑塑件成型質(zhì)量及生產(chǎn)效率的要求。
參考文獻(xiàn)：
［1］中國模具設(shè)計(jì)大典編委會.中國模具設(shè)計(jì)大典(第2卷).南昌:江西科學(xué)技術(shù)出版社,2003.
［2］蔣繼宏,王效岳.注塑模具典型結(jié)構(gòu)100例.北京:中國輕工業(yè)出版社,2000.
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