精密模具新技术探讨与总结

Southwest university of science and technology

题目:关于精密注塑模具的新技术

的学习与总结

学院:材料科学与工程学院

班级:材料1007班

学号:20xx0203

姓名:高勇

指导教师:杨序平

20xx年x月x日

摘要:现在,随着社会的发展,越来越多的高分子材料走进了我们的生活。在信息社会和经济全球化不断发展的进程中,模具行业发展趋势主要是模具产品向着更大型、更精密、更复杂及更经济快速方面发展。伴随着产品技术含量的不断提高,模具生产向着信息化、数字化、无图化、精细化、自动化方面发展;模具企业向着技术集成化、设备精良化、产品品牌化、管理信息化、经营国际化方向发展。因此塑料模具的新技术创新与发展是十分必要的本文主要介绍模具的几种新兴注塑模具技术。

关键词:精密、注塑成型、模具

1 精密注塑成型与模具

1.1 精密注塑成型概念

精密注塑成型[1]是成型尺寸和形状精度很高、表面粗糙度很小的塑料制品而采用的注塑成型方法,所用的注塑模具即为精密注塑模。判断制品是否需要精密注塑的依据主要是制品精度。在注塑成型中,影响塑料制品精度的因素很多,主要有注塑成型用塑料、注塑机、注塑成型工艺、注塑模具及操作人员技术水平等。

因此,如何规定精密注塑成型制品的精度是一个重要而复杂的工作,这里既要使制品精度满足工业生产实际要求,又要考虑到目前模具制造所能达到的精度、塑料品种及其成型技术、注塑机等满足精密成型的可能程度。国内外塑料工业部门都对此进行了探讨。表13-1为日本塑料工业技术研究会从塑料品种和塑料模结构方面确定的精密注塑制品的基本尺寸与公差,仅供参考。在表13-1中最小极限是指采用单腔模具时,注塑制品所能达到的最小公差数值;表中的实用极限是指采用四腔以下模具时,注塑制品所能达到的最小公差数值。我国目前精密注塑制品的公差等级可按原四机部标准SJ1372—78中的第1和第2两个公差等级确定,也可按国家标准MT1高精度公差等级确定。

判断制品是否需要精密注塑的依据主要是制品精度。影响塑料制品精度的因素: ① 注塑成型用塑料;② 注塑机;③ 注塑成型工艺;④ 注塑模具及操作人员技术水平。

1.2 精密注塑成型用塑料

由上所述可知,对于精密注塑制品要求的公差值,并不是所有塑料制品都能达到。对于不同的聚合物和添加剂组成的塑料,其成型特性及成型后制品的形状与尺寸稳定性有很大差异,即使是成分相同的塑料,由于生产厂家、出厂时间和环境条件的不同,注塑成型的制品还会存在形状与尺寸稳定性的差异问题。因此,要达到精密注塑制品的公差要求,塑料就应具有良好的成型特性和成型后形状与尺寸的稳定性。为此,注塑成型精密塑料制品时,必须对塑料进行严格选择。目前,适用于精密注塑的塑料[2]品种主要有PC(包括玻璃纤维增强)、POM(包括碳纤维或玻璃纤维增强型)、还有改性PPO、热塑性聚酯、PA及增强型等。

1.3 精密注塑成型工艺

精密塑料制品对注塑工艺的要求是[2]:注塑压力高、注塑速度快、温度控制严格、工艺稳定。

(1)注塑压力高

精密注塑时则要提高到180~250MPa甚至更高。提高注塑压力可增大熔体的体积压缩量,使其密度增大,线膨胀系数减小,从而降低制品的收缩率及波动,提高制品形状尺寸的稳定性;提高注塑压力有利于改善制品的成型性能,能成型超薄制品;提高注塑压力还保证了注塑速度的实现。

(2)注塑速度快

采用较快注塑速度,不仅能成型形状复杂的制品,而且还能减小制品的尺寸公差,以保证复杂而精度高的制品的成型。

(3)温度控制严格

注塑成型温度对熔体的流动性和收缩率影响较大,因而精密注塑时不但必须控制注塑温度高低,还必须严格控制温度波动范围;不仅要注意控制料筒、喷嘴和模具的温度,还要注意脱模后周围环境温度对制品精度的影响。只有这样,才能保证制品尺寸精度及其稳定性。

(4) 成型工艺稳定性

成型工艺及工艺条件的稳定性是十分重要的。因为稳定的工艺及工艺条件是获得精度稳定的制品的重要条件。

1.4 精密注塑成型对注塑机的要求[3]

由于制品有较高的精度要求,所以一般都需要在专用的精密注塑机上进行注塑成型。这种注塑机有如下特点:(1)注塑功率大 (2)控制精度高 (3)液压系统反应速度快

1.5 精密注塑模设计要点

一般注塑模的设计方法基本适用于精密注塑模的设计,但因精度要求高,设计时应注意如下几点[4]:

(1)模具应具有高的精度 :

1)型腔径向尺寸

LM=(LS+Smax%LS-△) +δz

2)型芯径向尺寸

LM=(Ls+Smin%Ls+△) -δz

3)型腔深度尺寸

HM=(Hs+Smin%Hs-δz)+δz

4)型芯高度尺寸

HM=(Hs+ Smax%Hs+δz) -δz

5)型芯(或成型孔)中心距尺寸

LM-Smin%Hs+1/2δz+δj-1/2△≤Ls

LM- Smax%Hs+1/2δz-δj+1/2△≥Ls

(2)模具设计应考虑成型收缩的均匀性

1)型腔数目不宜太多,模具型腔多,将降低制品精度。因此,对于特别精度的注塑模,宜采用一模一腔。[6]

2)多型腔模具,分流道应采用平衡布置 ,如图13-3所示,采用H型布置或圆形排列,以使塑料熔体同时到达和充满各个型腔。保持了料流的平衡和模具温度场热平衡,从而使制品的收缩率保持均匀和稳定。

同样,浇口的种类、位置及数量将影响制品的变形及收缩率的波动,因此在设计浇口时应对制品各部分的收缩率作全面考虑,特别是收缩各向异性大的塑料注塑成型。

3)温度控制系统[5]最好能对各个型腔温度进行单独调节,以使各型腔的温度保持一致,防止因各型腔之间温差引起制品收缩率的差异,办法是对每个型腔单独设置冷却水路,并在各型腔冷却水路出口处设置流量控制装置。如果不对各个型腔单独设置冷却水路,而是采用串联式冷却水路,则必须严格控制入水口和出水口的温度。一般来说,精密注塑模中的冷却水温调节误差在0.5℃以内,入水口和出水口的温差控制在2℃以内。

同理,对型芯和凹模两部分宜分别设置冷却水路,以便分别控制型芯和凹模的温度,一般两者的温度应能控制到1℃。如需要人为地造成型芯与凹模之间一定温差,也可以得以实现。

设计时的注意事项:

1.应避免制品在脱模时变形

2.采用镶拼结构

3.制作“试制模”

4.提高模具刚度

5.正确选择模具材料,合理确定热处理要求

2. 学习与总结

通过一学期的学习塑料模具成型这门课程,我认为这门课程培养了学生运用模具制造学和机械制造学及有关课程的知识,结合学到的实践知识,能够独立的分析和解决设计问题,初步具备设计一个中等复杂模具的全过程的能力,为进入社会后更好的适应社会做好准备。 能根据被加工零件的技术要求,运用模具设计的基本原理和方法,学会拟订模具设计方案,完

成模具结构设计,提高结构设计能力。培养了学生熟悉并运用有关手册、规范、图表等技术资料的能力。进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件等基本技能。[6]

模具工业是高新技术产业的一个组成部分。在航天航空领域也离不开精密模具。例如,形状误差小于0.1—0.3um的空空导弹红外导弹红外线接收器的非球面反射镜就必须用高精度的塑料模具成型。因此,可以说,许多高精度模具本身就是高新技术产业的一部分。有些生产高精度模具的企业已经被命名为“高新技术企业”。

模具工业又是高新技术产业化的重要领域。模具制造技术水平的提高和模具工业的技术提高离不开同高新技术的嫁接。CAD/CAE/CAM技术在模具工业中的应用和快速原型制造技术的应用使模具的设计制造技术发生了重要改革。模具的开发和制造水平的提高有利于采用数控精密、高效的加工设备;逆向工程、并行工程、敏捷制造和虚拟技术高速加工等先进制造技术在模具工业中的应用也要与电子信息等高新技术嫁接,实现高新技术产业化。

模具工业是装备工业的一个组成部分。模具作为基础工艺装备,在装备工业中自然拥有其重要地位。因为国民经济各产业部门需要的装备的零部件有很大一部分是用模具做出来的。各产业部门需要的装备有许多是电子信息技术的载体。

模具工业地位的重要,还在于国民经济的五大支柱产业—机械、电子、汽车、石化和建筑都要求模具工业的发展与之相适应,以满足五大支柱产业发展的需要。机械、电子汽车工业需要大量的模具,特别是轿车大型覆盖件模具、电子产品的精密塑料模具和冲压模具,目前在质与量上都还不能满足这些支柱产业发展的需要。[7]

参考文献

[1]塑料模设计手册编写组编著.塑料模设计手册.(第2版).北京:机械工业出版社,1994.10

[2]许发樾主编.模具设计与制造实用手册.(第2版). 机械工业出版社,20xx

[3]刘昌祺主编.塑料模具设计.机械工业出版社,20xx.9

[4]马金骏编.塑料模具设计.北京:轻工业出版社,1984

[5]李秦蕊主编.塑料模具设计.西北工业大学出版社,1988.12

[6]冯炳尧、韩泰荣、蒋文森编.模具设计与制造简明手册(第2版).上海科学技术出版社,1998.7

[7]模具实用技术丛书编委会编.塑料模具设计与制造应用实例.机械工业出版社,20xx.10

 

第二篇:模具技术人员工作总结

时光飞逝,转眼间XX年就要过去了,回首过去,自己成长了,又忙碌又充实,有许多值得总结和反思的地方,现在就一年来的工作学习情况总结如下: 工作回顾,开始的三个月时间,主要是熟悉工作环境,融入团队,学会开机,注重安全和品质。在师父手把手的教导,如何安全操作,叫我们品质,怎样提高效率,让我在工作初始收获不少,尽快融入冲压团队,跟上前进的脚步。在转正后的工作中,我严格遵守安全操作规程,按照产品品质标准生产,在此基础上,再追求效率。因为没有安全,就什么也得不到保障,没有了品质,就没有核心竞争力,就等同与没有客户没有市场,我是这样认为的。通过八个月的工作与学习,工作能力都有了一定的提高。对于冲压件质量问题处理,都有明显的进步,有了一定的判断、分析能力。

现工作介绍:现在是辅助装模工,要承担起装模具的工作,做好产品的首检和抽检工作,还有车间生产纪律的监督.一个岗位并不是想象中那么简单,每个岗位都有它独特的一面,也有很多让我可以学习的地方。在此我非常感谢部门领导给予我这个学习的机会,也感谢组长和装模师傅对我的指导和教诲。 自身缺点:1.工作角色没能转换过来,导致工作思想还停止不前,已影响装模工作,后续会积极改正;2.品质方面业务不熟练,三检耗时过长,这种问题会向装模师傅请教,和质检员沟通协调,积累经验,学以致用;3.装模速度慢,模具找不到,经验不足,工具准备不充分,以后的装模生涯会一直向师傅虚心请教,强化自身,所需工具提前准备,库存不足时,会报上级请购。人无完人,个人始终不能发现自身不足,所以,在成长的道路上,还需各位同事,各位兄弟来批评指正。

总之,学习是无止境的,我将更加努力工作,在各个方面积极拼搏、努力进取,认真完成工作任务,为班组做出更多的贡献,力争成为一名更优秀的员工,谢谢

相关推荐