对接斜滑块开模制动的注塑模设计

摘 要：文本在对塑件结构进行分析的基础上，研究注塑模的详细设计方案。经过实践的检验，该设计方案保证了结构设计的合理性，具有可行性。

关键词：斜滑块；塑件结构；注塑模具；设计方案；制动装置

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.23.023

0 引言

科学技术和国民经济的快速发展，促进了塑料工业的技术革新，逐步实现了生产结构上的优化，进一步推动了塑件技术的进步和发展。随着企业和生产厂家对塑件的重视程度逐渐提升，注塑模具在设计方案上也必须做出调整和创新，来满足社会对塑件的需求。通过对设计方案进行合理优化，对设计的工艺进行参数上的调整，保证工艺参数的科学、有效、合理。

1 塑件的结构设计原则

塑件的结构设计首先要保证合理性。比如在装配间隙上的合理，以插入式的结构为例，在设计过程中必须预留间隙，保证整个塑件结构的合理性。还可以通过对塑件刚度以及强度进行安全检测，保证塑件的结构设计在安全系数上的合理性。其次，塑件的结构设计还应当遵循可制造性原则，要在遵循可制造性的前提下对模具进行全面综合的设计，还必须保证模具制造过程的简化，提升模具的应用效率。第三，塑件的结构设计必须考虑到整体的可塑性。通过降低塑件的报废率来保证整个塑件设计的生产效率。第四，塑件的结构设计应当遵循的另外一个原则就是保证装配效果。塑件设计作为整个结构设计的一个重要构成，在整个工艺流程中占据重要的作用，必须要兼顾其它零件的设计，便于实现装配生产。第五，在塑件结构的设计方面还应当严格按照标准进行设计方案的改进工作，实现模块化的设计，保证结构设计的成熟性。最后，塑件的结构设计还应当遵循的一个原则是节能性。在兼顾设计成本的基础上，在设计过程中尽量采用已有的零件进行塑件结构的设计工作，避免资源的浪费。

在遵循上述原则的同时，要具体按照塑件的详细结构特征和设计方案的要求来进行模具结构的设计工作，保证塑件结构的成型质量提升模具的定位精度。

2 注塑模具设计存在的难题

2.1 浇注系统

浇注系统简单来说是指模具中的一个塑料流动通道，主要分为无流道浇注系统、普通流道浇注系统两种。由于浇注系统在设计上的好坏对模具的外观、性能、成型难易程度有重大的影响，为此在进行浇注系统的设计过程中必须要严格按照设计方案的要求展开设计工作，保证整个浇注系统设计的科学合理，提升设计水平。在进行浇注系统的设计过程中，主要可以从以下几个方面进行考虑。首先要了解其流动的特点。我们知道，塑料在不同温度、不同压力下极容易发生变形影响设计效果。为此在进行浇注系统的设计过程中，必须综合考虑各种不利因素的影响，兼顾塑件的形状、熔体的收缩和流动、塑件的表面质量、模具浇口的凝料等各种设计要求，保证浇注系统的设计效果。其次，借助浇注系统里面的浇口来进行适时凝固的控制工作。塑件的尺寸、外形以及设计方案的要求影响着浇注系统的尺寸和形状，在进行浇注系统的设计工作时，必须重视对浇口设计。浇口比较小的模具能够实现对凝料的控制和浇口的控制，既保证了塑件外形的美观又提升了设计水平。

2.2 开模时的阻力

注塑模具设计上存在的另一个难题便是开模的阻力。注塑模具欲要正常打开进行工作，必须保证注塑机的开模力要超过开模的阻力，唯有如此才能保证模具的正常打开。而所谓的开模阻力主要由以下几种类型，比如摩擦的阻力、间接的开模阻力、直接的开模阻力、塑料的撕裂力、型腔内残存的压力等几种开模的阻力都影响了模具的正常打开。这种情况下必须要解决注塑模具的开模阻力，采取有效方案来降低其开模时的阻力。通过采用开模的制动装置来避免斜滑块产生的分型动作。比如，可以在进行注塑模具的开模时，针对斜滑块难以向外进行分型动作的问题，通过制动装置来实现对斜滑块运动过程的有效限制，保证制动装置的顺利运行。一般的情况下，塑件模具是能够正常打开进行工作的，一旦出现模具不能顺利打开的情况，必须要针对具体的模具结构和工作环境来进行具体的分析工作，找出模具难以实现开模的原因。比如，因模具的膨胀导致塑料膨胀而出现卡死的现象，这种情况则必须等到模具冷却以后才能进行正常的开模工作。如果是因为模具卡死而造成的开模阻力，可能是由于滑动面的硬度不够、塑件的弹簧失效、导柱的动作失误等因素造成的。这个时候就需要针对不同的因素采取具体的解决办法，降低模具的开模阻力，实现注塑模具的开模工作。

2.3 成型零件的结构设计

所谓成型零件，主要是存在于模具中的那些能够决定塑件的尺寸及其几何形状的零件，它主要包括成型杆、型腔（凹模）、镶块、型芯（凸模）等几个重要部分。成型零件的结构设计决定了整个塑件的精度和具体形状，不但对模具的外观有一定的影响，更重要是对整个模具的寿命也有重要的影响。作为整个模具设计里面的重要组成部分，成型零件的结构设计工作是注塑模具设计中的难点，必须要重视起来。在进行成型零件结构设计的过程中，应当按照塑件的详细结构和塑件的使用要求以及塑料的具体特性来进行设计工作，保证塑件几何形状的精确性、塑件尺寸的高精度性、塑件外观的光滑性。成型零件的设计还必须保证结构设计上的合理性，提升塑件的刚度和强度，此外，还必须增加注塑模具的耐磨性能。为了方便加工塑件的零部件，保证模具制造工的高效性，提升整个注塑模具的成型零件在加工工艺上的特性，必须要重视对成型零件的结构设计。比如，在进行成型零件的设计工作时，通过对型腔的合理布置，来有效地进行分型面以及浇口位置的选择工作。在明确脱模具体方式以及排气部位的前提下，来实现模具成型零件设计的有序化和科学化。在此基础上，按照成型零件在热处理方面、零件的加工工艺、零件的装配等方面的工艺流程和详细的要求，来实现对磨具成型零件的结构设计。此外，在进行成型零件结构设计的过程中，必须保证成型零件在工作尺寸上满足整个模具的设计要求。还需要对那些比较重要的成型零件进行安全监测、质量检测，从而保证所有零件的强度以及刚度。endprint

3 斜滑块的设计要点以及塑件设计方面的改善措施

3.1 斜滑块的设计要点

在对斜滑块的设计上要从以下几个角度入手，首先，选择合适的斜面夹角。一般情况下夹角应当在20-30之间，在这一区间能够保证斜滑块与斜面的接触也获得了应有的推力。此外，斜滑块底部和滑块的推杆之间的接触长度必须保证L接=L抽。最后，斜滑块在设计上还可以进行燕尾式结构的尝试，避免斜滑块出现翻转。为避免注塑模具出现变形，在设计过程中必须要保证塑件顶出的受力平衡。为此，就需要对斜滑块做出合理的设计工作，来保证塑件的质量。比如，斜滑块可以借助推杆的作用，向上运动或者是向外运动，在完成分型动作的同时也要实现塑件的正常工作。

3.2 改善塑件成型质量的主要方法

注塑模具成型的过程中，整个塑件在成型质量上难免会受到多种因素的影响而导致模具在设计效果上往往不能尽如人意，也难以应用于实践。为此，在对设计过程中存在的问题进行详细分析的基础上，探究产生问题的详细原因，从而提出合理科学的改善方法，提高塑件的成型质量。具体来说主要可以从以下几个方向努力，首先，保证注塑模具设计过程中所需的原料在性能上的良好。在注塑模具最终成型之前，应当对原料进行充分的干燥，消除里面的水分。此外，还可以采取那些流动性能比较好的原料，也能够改善塑件的成型质量。其次，在制品结构的设计过程中，前期应当保证制品的壁厚均匀，尤其要减少结构设计过程中出现的凸台、嵌件等设计方案，避免出现壁厚不均的现象。对于那些壁厚出现变化的位置，应当改变现有的结构设计方案，采取斜坡或圆角的设计方案来保证成型塑件的壁厚均匀。第三，在模具的设计方面要从浇注系统、成型零件的结构设计等方面来保证塑件结构设计的合理性，前文已经有过简单介绍。最后，则是设置塑件成型的工艺条件。工艺条件直接影响着整个塑件结构的成型质量，通过对模具的温度、冷却的时间、熔体的温度、保压的时间等工艺参数做出具体的调整和设置来保证注塑模的成型质量。

4 结束语

综上所述，对接斜滑块开模制动的注塑模设计保证了结构的紧凑性，在操作上也比较方便。整个塑件的质量不但满足了设计要求而且比较实用，有效解决了浇注系统、开模时的阻力、成型零件的结构设计等技术性的难题。通过对斜滑块的合理设计以及改善塑件的成型质量来保证整个模具的实用性，提高其生产效率和产品的质量。

参考文献：

[1]欧阳德祥，杨志立.斜滑块内侧抽芯注塑模设计方案的比较分析[J].武汉职业技术学院学报，2014（10）.

[2]孙蒙蒙.大型注塑模具设计及应用技术研究[D].南京理工大学，2013（01）.

[3]熊毅，于玲.利用斜滑块实现外侧抽芯的酒瓶下盖注塑模具设计[J].塑料科技，2012（10）.

作者简介：吴秦军（1965-），江西南昌人，研究方向：模具设计与制造。endprint