1、2022-3-91塑膠模具知識介紹塑膠模具知識介紹一一. 模具概述模具概述二二. 塑膠模具制作流程及加工方法塑膠模具制作流程及加工方法三三. 塑膠模具的基本結構塑膠模具的基本結構四四. 塑膠開模前的檢討注意事項塑膠開模前的檢討注意事項五五. 塑膠模具修改注意事項塑膠模具修改注意事項六六. 塑膠模具成本構成塑膠模具成本構成 編輯課件2022-3-92一一.模具概述模具概述 一一).什么是模具？什么是模具？ 模具，是以特定的結構形式通過一定方式使材料成型通過一定方式使材料成型的一種工業產品，同時也是能成批生產能成批生產出具有一定形狀和尺寸要求的工業產品零部件的一種生產工具。 用模具生產制件能夠實現

2、高精度、高一致性、高生產率高精度、高一致性、高生產率是任何其它加工方法所不能比擬的。模具在很大程度上決定著產品的質量、效益和新產品開發能力。 模具是國民經濟的基礎工業，它反映了一個國家的生產力水平，發達國家有“模具是進入富裕社會的源動力”之說，可見其重視程度。所以模具又有“工業之母”的榮譽稱號。 大到飛機、汽車，小到茶杯、釘子，幾乎所有的工業產品都必須依靠模具成型。編輯課件2022-3-93二二).塑料模具分類（動畫演示）塑料模具分類（動畫演示） 1. 吹塑模具（如塑料瓶）吹塑模具（如塑料瓶） 2. 擠塑模具（如塑料管道）擠塑模具（如塑料管道） 3. 壓塑成型模具壓塑成型模具 4. 注塑成型模

3、具注塑成型模具 編輯課件2022-3-94二注塑模具制作流程及加工方法注塑模具制作流程及加工方法 一一).模具設計階段：模具設計階段： 1. 模具排位圖（包含了模架類型和規格/模穴數/分型方案 /流道等內容）-根據此圖來采購模架/鋼材） 2. 模具裝配圖(總體方案包含了裝配及加工要求) 3. 模具零件圖（如：模仁/滑塊/斜頂/鑲件/等）。 4. 模具線割圖(如:斜頂孔/斜頂/司筒孔/鑲件孔等) 5. 模具頂針/運水路圖. 二二 ).分模及分模及CNC編程階段：編程階段： 略 編輯課件2022-3-95模具圖紙輸出要求模具圖紙輸出要求 1. 標識模具設計時的基準類型。 2. 明確膠件基準線與模具

4、基準線的距離，并于其外圍加一粗方框以做警示。 3. 清楚表示典型截面的裝配結構，分模面形狀，外形尺寸 。 4. 標明前、后模料等的最大外形尺寸。 5. 標識枕位、鑲件等的形狀尺寸、裝配方式。 6. 注明緊固螺釘的位置、大小。 7. 標注滑塊機構裝配的詳細尺寸。 8. 標注流道、澆口詳細尺寸，并做剖面。 9. 如實反應頂針布置情況，如有頂針圖時，裝配圖中頂針排布、標明需鉗工制作 的各柱位的詳細尺寸 10. 繪制模具運水排布，注明各組運水的入水口、出水口，并使用IN1、IN2 OUT1、OUT2等表示。 11. 標注回位彈簧排布尺寸、大小及裝配尺寸。 12. 在一模多件的模具中，需注明各膠件的模穴

5、號。 13. 如無前、后模圖時，裝配圖中應標注重要尺寸及公差，尺寸旁邊做序號標記 并記錄在圖框欄中，以便鉗工檢測。有前、后模圖時，重要尺寸及公差的標 識放在前、后模圖中。重要尺寸包括成品圖中有公差要求的尺寸、模具中需 要控制的尺寸等。 14. 不論圖紙為何種版本，應在圖框欄右上角“簡要說明”欄中對版本進行簡單 描述。模具圖升版時，更改內容旁需有升版標記，如 三角形 等。 編輯課件2022-3-96 三三 )制作階段制作階段(九個工序)： 1.六面加工開料型磨.(即配框階段) 2.鑽孔頂針線切割引線孔等 (斜頂及斜頂孔/鑲件及鑲件孔/司筒孔/高精度的曲面分型面/部分電極如筋條等) 4.CNC加工

6、(母模型腔/銅工/公模) 5.放電加工(母模型腔/公模上的碰穿位/較復雜的分型面/筋條/潛膠口等) (配模) 7.省模（拋光） 9.冷卻水路加工(若產品可能改模少時放入第二步) 下面將主要針對CNC/線切割/放電加工進行介紹:編輯課件2022-3-97（俗稱電腦鑼加工中心）：根椐轉速一般分為普通機（普通機（轉以下）和高速機（轉以高速機（轉以上）上）一般轉以上的大多為歐洲產或日本產，機床效率高，精度高但不太適合大進刀量的粗加工主要適合加工電極及精加工（導軌轉動方式軸承床身刀柄及所用刀具一般不一樣）加工成本高（設備折舊維修刀具等因素）編輯課件2022-3-98的主要工作內容：的主要工作內容：母模型

7、腔的加工（一般分以下幾種情況）：母模型腔的加工（一般分以下幾種情況）：母模型腔直接，后期不再火花加工母模型腔直接，后期不再火花加工優點：成本低（省去了電極材料及加工費用和放電加工費用，進度快優點：成本低（省去了電極材料及加工費用和放電加工費用，進度快缺點：（這類一般是平面或簡單的曲面）缺點：（這類一般是平面或簡單的曲面）型腔中的大部分部位直接精銑，局部用電極清角（如后殼）型腔中的大部分部位直接精銑，局部用電極清角（如后殼）整個母模型腔用一整體電極（一般是形狀復雜，如后殼）整個母模型腔用一整體電極（一般是形狀復雜，如后殼）部分產品的模具只能用部分產品的模具只能用電鑄電鑄方式來加工型腔方式來加工型

8、腔 電鑄法制作模仁的優缺點電鑄法制作模仁的優缺點: 優點：精度高優點：精度高,可復制（可制作微米以下的金屬線）可復制（可制作微米以下的金屬線）可實現高的表面光潔度可實現高的表面光潔度缺點：制作時間長成本相對高模仁壽命低母仁無法改模缺點：制作時間長成本相對高模仁壽命低母仁無法改模在模具中的應用對象：帶車絲紋或有字符的產品按鍵（此法制作電鍍后在模具中的應用對象：帶車絲紋或有字符的產品按鍵（此法制作電鍍后有極高的光亮度，克服了模具拋光難的問題）有極高的光亮度，克服了模具拋光難的問題）高檔銘板及車燈反光板高檔銘板及車燈反光板電極的加工（一般分粗工和精工）電極的加工（一般分粗工和精工）一般主要有兩種：銅

9、電極和石墨電極（加工效率高所用設備需專用或經改裝）公模的加工公模的加工滑塊的粗加工及流道的加工（部分廠家用一般銑床）滑塊的粗加工及流道的加工（部分廠家用一般銑床）要求不高的字符的雕刻要求不高的字符的雕刻編輯課件2022-3-99火花放電加工（）火花放電加工是脈沖電源產生的一種自激放電，是一種利用電、熱能量進行加工的方法。分為和兩種機臺火花放電加工的優點優點：1.不受材料硬度不受材料硬度影響，不受熱處理狀況影響。2.便于實現異型盲孔（或通孔）深而窄的縫以及較復雜曲面的精加工，便于清角便于清角。3.加工時，電極與工件材料不接觸電極與工件材料不接觸，兩者之間宏觀作用力極小，不易損壞變形工具電極材料不

10、需比工件材料硬工具電極材料不需比工件材料硬。4.直接利用電能加工，便於實現加工過程的自動化自動化。5.可以降低工人勞動強度降低工人勞動強度。缺點：缺點：僅限于導體的加工加工速度慢成本相對較高僅限于導體的加工加工速度慢成本相對較高編輯課件2022-3-910火花加工的一些基本常識：火花加工的一些基本常識：常用電極有銅電極（俗稱銅工）和石墨電極：常用電極有銅電極（俗稱銅工）和石墨電極：石墨電極加工時的效率高，后期放電加工的效率比銅工高倍石墨電極加工時的效率高，后期放電加工的效率比銅工高倍石墨電極脆性較大，易折斷石墨電極脆性較大，易折斷石墨電極火花加工時的省工小石墨電極火花加工時的省工小石墨電極的回

11、收需專門機構（環境污染問題）石墨電極的回收需專門機構（環境污染問題）鏡面放電：鏡面放電：鏡面放的優點：鏡面放的優點：克服了部分產品模具的拋光困難問題（如字符），省去了拋光克服了部分產品模具的拋光困難問題（如字符），省去了拋光不會因拋光而破壞了產品上的曲面過渡線不會因拋光而破壞了產品上的曲面過渡線可提高噴漆后的油漆附著力可提高噴漆后的油漆附著力缺點：缺點：所能達成的鏡面效果只是相對的所能達成的鏡面效果只是相對的不能實現大件鏡面放電（一般不能超過手機大小的產品模具）不能實現大件鏡面放電（一般不能超過手機大小的產品模具）鏡面放電時的模仁材質一般需專用材料（如：或），銅工也一般采鏡面放電時的模仁材質一

12、般需專用材料（如：或），銅工也一般采用進口的（如日本三寶電極銅）用進口的（如日本三寶電極銅）火花加工一般要求先用粗精工放電，再用第三個銅工打鏡面效果（些銅工需拋光）火花加工一般要求先用粗精工放電，再用第三個銅工打鏡面效果（些銅工需拋光）加工時間長（如一般手機外殼僅鏡面加工時間要多達十多個小時加工時間長（如一般手機外殼僅鏡面加工時間要多達十多個小時設備一般是專用的鏡面火花機，價格昂貴（如阿奇夏米爾，沙迪克，牧野，大韓機）設備一般是專用的鏡面火花機，價格昂貴（如阿奇夏米爾，沙迪克，牧野，大韓機）編輯課件2022-3-911線切割加工（）線切割加工（）線切割機加工的基本原理同火花機一樣線切割加工的最

13、大優點是不受材質硬度影響并可加工異形，但只能加工導體一般分為快走絲和慢走絲：一般分為快走絲和慢走絲：慢走絲的加工精度比快走絲高（注意：慢走絲加工效率高于快走絲）慢走絲的加工精度比快走絲高（注意：慢走絲加工效率高于快走絲）慢走絲的加工成本遠比快走絲高（設備折舊高；所用電極銅線是一次性的；機臺維護費用高）慢走絲的加工成本遠比快走絲高（設備折舊高；所用電極銅線是一次性的；機臺維護費用高）慢走絲加工一般需經幾次精修，多數采用割一修二或割一修二（相當于火花加工中的粗精工）慢走絲加工一般需經幾次精修，多數采用割一修二或割一修二（相當于火花加工中的粗精工）線切割機在注塑模加工中的主要工作內容：線切割機在注塑

14、模加工中的主要工作內容：一些特殊曲面的分型面（同加工的曲面分型面相比線切割相對精確）一些特殊曲面的分型面（同加工的曲面分型面相比線切割相對精確）斜頂及斜頂孔斜頂及斜頂孔扁頂針孔及司筒孔扁頂針孔及司筒孔鑲件及鑲件孔鑲件及鑲件孔部分銅工（如筋條銅工）部分銅工（如筋條銅工）編輯課件2022-3-912三塑膠模具的基本結構三塑膠模具的基本結構一）模架的類型介紹：一）模架的類型介紹：編輯課件2022-3-913大水口模架的命名規則：大水口模架的命名規則：編輯課件2022-3-914編輯課件2022-3-915細水口模架的命名規則細水口模架的命名規則(E型沒有水口板型沒有水口板)編輯課件2022-3-91

15、6簡化型細水口模架的命名簡化型細水口模架的命名（型有水口板，型沒有）（型有水口板，型沒有）編輯課件2022-3-917二二)常用流道種類常用流道種類一般情況下,適合大中用細水口情況下采用,起保壓作用單一流道情況下搭在產品底下采用編輯課件2022-3-918進膠方法膠片進膠與膠肉示意圖潛頂針方法編輯課件2022-3-919進膠方法膠口種類示意圖編輯課件2022-3-920三）三）排氣溝排氣溝射出成形時模穴中之空氣滯留在其中不能從分模面排除將會使成形品產生氣泡變色或充填不足故模具在制造過程中設置排氣溝。其方法:PL面磨一溝通至模具外部在模具邊緣溝寬35mm深ABS時0.020.03mmABS+PC

16、時mmPPmm.3.公模采用鑲嵌來排氣編輯課件2022-3-921四）滑塊機構四）滑塊機構編輯課件2022-3-922五）斜頂機構五）斜頂機構編輯課件2022-3-923四四. 塑膠開模前的檢討注意事項塑膠開模前的檢討注意事項一一).產品圖面的檢查產品圖面的檢查:1.干涉分析檢查干涉分析檢查(要特別注意部分產品的潛在變形可能要特別注意部分產品的潛在變形可能).2.脫模斜度檢查要結合產品的咬花紋號看是否足夠脫模斜度檢查要結合產品的咬花紋號看是否足夠(應注意配合部位及重要的外應注意配合部位及重要的外觀面須在圖上做出觀面須在圖上做出,不要讓模設人員自已定不要讓模設人員自已定).機加工行業規定機加工行

17、業規定:未注明脫模斜度的在開模時未注明脫模斜度的在開模時: 外形外形-大頭依圖面盡寸大頭依圖面盡寸,孔孔-小頭依圖面盡寸小頭依圖面盡寸.3.檢查配合間隙是否合適檢查配合間隙是否合適.固定件之間間隙圖.1.1止口間隙圖.1.2異形按鈕間隙圖.1.3活動間隙規則按鈕間隙(1)小件固定件之間配合間隙小件固定件之間配合間隙 (大件要加大大件要加大)，如圖，如圖所示；所示；(2)小件面、底殼止口間隙小件面、底殼止口間隙(大件加大大件加大)，如圖，如圖所示；所示；(3)規則按鈕規則按鈕(直徑直徑15 )的活動間隙的活動間隙(單邊單邊；規則按鈕；規則按鈕(直徑直徑 15 ) 的活動間隙的活動間隙(單邊單邊；

18、異形按鈕的活動間隙；異形按鈕的活動間隙0.35mm,如圖如圖所示。所示。編輯課件2022-3-9244.4.膠厚突變的問題膠厚突變的問題: :5.5.尖角易造成產品變形尖角易造成產品變形: :OK 膠厚突變易產生表面痕跡膠厚突變易產生表面痕跡圖5.1.1尖角位表面易產生變形尖角位表面易產生變形加圓角減輕變形加圓角減輕變形編輯課件2022-3-9256.6.筋位厚薄不當筋位厚薄不當: :筋位筋位:筋位厚度應小于等于筋位厚度應小于等于0.5t(t為膠件壁厚為膠件壁厚),一般一般骨位厚度在骨位厚度在范圍。范圍。圖 當當筋筋深深15mm以上，易產生走膠困難、困氣，以上，易產生走膠困難、困氣，模具上可制

19、作鑲件，也方便省模、排氣。模具上可制作鑲件，也方便省模、排氣。 筋筋深深15mm以下，脫模斜度應有以下，脫模斜度應有以上；以上；筋筋深深15mm以上，根部與頂部厚度差不小于以上，根部與頂部厚度差不小于 mm.編輯課件2022-3-926二）模具鋼材選用二）模具鋼材選用壽命不高的模具一般用壽命不高的模具一般用壽命高的非透明件模具用或壽命高的非透明件模具用或透明件用或（）透明件用或（）斜頂料用（淬火處理）斜頂料用（淬火處理）表面質量要求高的模具表面質量要求高的模具(如手機如手機/MP3/相機等相機等)或產量高的或產量高的模具一般最好做熱處理或表面氮化模具一般最好做熱處理或表面氮化.氮化處理除不銹鋼

20、不宜外氮化處理除不銹鋼不宜外(如如M310、S136、M300、136H、2316VOD、2316ESR、PAK90)，其它鋼料均可氮化，其它鋼料均可氮化處理，氮化后表面硬度達處理，氮化后表面硬度達HRC59以上，厚深以上，厚深至至編輯課件2022-3-927三）三）.模具排位模具排位：（：（排位是指據客戶要求排位是指據客戶要求,將所需的一種或多種膠件按合理注塑工藝、模具結構進行排列將所需的一種或多種膠件按合理注塑工藝、模具結構進行排列)1.電鍍件及噴油件不可與非電鍍件及非噴油件放入同一套模具中電鍍件及噴油件不可與非電鍍件及非噴油件放入同一套模具中.以防止以防止因電鍍或噴油過程中的報廢而造成產

21、量不匹配因電鍍或噴油過程中的報廢而造成產量不匹配.2.可能將來用作共用件的產品不要和其它產品開在同一套模具中可能將來用作共用件的產品不要和其它產品開在同一套模具中.3.力求型腔壓力平衡型腔壓力平衡。型腔壓力分兩個部分力求型腔壓力平衡型腔壓力平衡。型腔壓力分兩個部分,一是指平行于一是指平行于開模方向的軸向壓力；二是指垂直于開模方向的側向壓力。排位應力求開模方向的軸向壓力；二是指垂直于開模方向的側向壓力。排位應力求軸向壓力、側向壓力相對于模具中心平衡，防止溢膠產生批峰軸向壓力、側向壓力相對于模具中心平衡，防止溢膠產生批峰 。滿足壓力平衡的方法：滿足壓力平衡的方法：A A.排位均勻、對稱。軸向平衡如

22、圖排位均勻、對稱。軸向平衡如圖.；側向平衡如圖；側向平衡如圖.利用模具結構平衡利用模具結構平衡 如圖如圖5.1.4 這是一種常用的平衡側壓力的方法這是一種常用的平衡側壓力的方法 圖.1.非對稱排位不好對稱排位較好F左、右對稱側向力平衡圖.1.增加斜面鎖緊平衡側向壓力圖5.1.4編輯課件2022-3-928四）分型面的確定：四）分型面的確定：細小孔位處分模面的處理A.直接碰穿 如圖5.2.9 ，適用于碰穿位較平坦的結構。但對于“鍵盤”類的按鍵孔(如圖5.2.10a)，為了改變有可能產生的“批鋒”的方向，常采用插穿形式的結構及尺寸，如圖所示。B.中間平面碰穿 如圖，適用于碰穿位較陡峭的結構(如曲面

23、上的透氣孔)合理結構圖不合理結構圖產生側向分力圖5.2.9適用于碰穿位較平坦的結構圖5.2.10a前模后模圖5.2.10b鍵盤孔局部放大圖 合理結構圖5.2.11a不合理結構圖5.2.11b產生側向分力易于斷裂原碰面較陡峭增加此處剛度編輯課件2022-3-929五）文字圖案的處理：五）文字圖案的處理：模具上文字、圖案的制作方法通常有四種：模具上文字、圖案的制作方法通常有四種：(1)(1)曬文字、圖案曬文字、圖案( (也稱化學腐蝕也稱化學腐蝕) )；(2)(2)用電極放電（雕刻電極或用電極放電（雕刻電極或CNCCNC加工電極）；（若是凹字須于開模前提出）加工電極）；（若是凹字須于開模前提出）(3)(3)雕刻或雕刻或CNCCNC直接加工模具（要求不高并且簡單時）。直接加工模具（要求不