1、 1 1 塑料塑料 PE 分析分析 1.1 基本特性基本特性 PE 塑料名称:聚乙烯塑料是塑料工业中产量最1大品种。按聚合时采用的 压力不同可分高压、中压和低压三种。低压聚乙烯的分子链上支链较少,相对分 子质量、结晶度和密度较高,所以低压聚乙烯比较硬,耐磨、耐蚀、耐热及绝缘 性较好。高压聚乙烯分子带有许多支链,因而相对分子质量较低,且具有较好的 有软性、耐冲击性及透明性 1.2 成型特性成型特性 聚乙烯成型时,在流动方向与垂直方向的收缩差异较大。注射方向的收缩大 于垂直方向的收缩率,易产生变形,聚乙烯收缩率的绝对值较大成型收缩率 也 较大,易产生缩孔,冷却速度慢,必须充分冷却,且冷却速度要均匀
2、;质软易脱 模,塑件有浅的侧凹时可强行脱模 1.3PE 的注射工艺参数的注射工艺参数 查文献2表 6-5 得: 塑化形式:螺杆式 螺杆转数/(r/min) :2040 喷嘴形式:直通式 喷嘴温度/:220230 料筒温度/:前段:230250 中段:240260 后端:220240 模具温度/:80100 注射压力/MPa:80120 保压力/MPa:4050 注射时间/s:05 2 保压时间/s:2080 冷却时间/s:2050 成型周期/s:5014 2 塑料模的总体设计塑料模的总体设计 2.1 塑件的形状尺寸塑件的形状尺寸 塑件名称:盒盖 材料:PE 产量:中等批量生产 根据实物在 PR
3、OE 环境内进行三维造型。 图 2.1 塑 件 塑件的工作条件对精度要求一般,因为塑件图中未注公差,所以根据 PE 能 可选择其塑件的精度等级为 7 级精度。 2.2 型腔数目的决定及排布型腔数目的决定及排布 已知的体积 V 塑或质量 W 塑 ,又因为此产品属大批量生产的小型塑件, 但制件尺寸、精度、表面粗糙度一般,综合考虑生产率和生产成本及产品质量等 各种因素,以及注射机的型号选择,初步确定采用一模二腔对称性排布。分流道 直径可选 1.59.5mm。本设计取值 4mm。由塑件的外形尺寸和机械加工的因素, 确定采用潜浇口,排布图如下图示: 3 图 2.2 型腔数目及排 2.3 注射机的选择注射
4、机的选择 由于采取的是一模二腔的方案, 故其注射总体积及质量就是塑件的体积及质 量的二倍: 假设:gG8 废 ,由注射机最大注射量公式得: 废件公利 GGGK (2.1) 其中: 公 G注射机的公称质量注射量; K注射机最大注射量的利用系数,取 0.3; 件 G塑件的总质量; 废 G浇注系统废料的质量。 因此: gG G 933.58 7467.23.0 公 公 由塑料模具技术手册查得注射机的型号为 XS-ZY-125 国产注塑机,其 主要技术参数如下: 结构型式:卧式 理论注射容量:125cm3 螺杆直径:42mm 注射压力:150MPa 注射速率:60g/S 塑化能力:11.8g/s 螺杆
5、转速:14200r/min 锁模力:900KN 拉杆内间距:370 320mm 移模行程:270mm 4 最大模具厚度:300mm 最小模具厚度:200mm 锁模型式:双曲肘式 模具定位孔直径:100mm 2.4分型面确定分型面确定 由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、浇注系统设计、塑件的结构工艺 性及精度、嵌件位置形状以及推出方法、模具的制造、排气、操作工艺等多种因 素的影响,因此在选择分型面时应综合分析比较,从几种方案中优选出较为合理 的方案13。选择分型面时一般应遵循以下几项原则: (1)分型面应选在塑件外形最大轮廓处,不要选在制品光亮平滑的外表面 或带圆弧的转角处; (2)便于塑件顺
6、利脱模,尽量使塑件开模时留在动模一边; (3)保证塑件的精度要求,保证制件相关部位的同心度; (4)满足塑件的外观质量要求; (5)便于模具加工制造; (6)考虑对成型面积的影响; (7)考虑对排气效果的影响; (8)考虑将抽芯或分型距离长的一边放在动、定模开模的方向上。 其中最重要的是第 2、第 5 和第 8 点。为了便于模具加工制造,应尽是选择 平直分型面工易于加工的分型面。 如下图 2.1 所示, 采用这样一个平直的分型面, 由于制件的使用要求一般,精度要求不高,因此只设计一个分型面,即模具具有 唯一分型面。 图 2.1 分型面 2.5 模架的选择模架的选择 2.5.1 型腔壁厚的计算型腔壁厚的计算 对小尺寸型腔,强度不足是主要问题,应按强度条件计算,得型腔侧壁最小 厚度: (2.2) )1 2 ( mp p c P rt 5 其中:r凹模型腔内孔或凸型芯外圆的半径; p 材料许用应力; m P模腔压力。 成型零件材料选 T12,淬火,低温回火,硬度大于 55HRC,其