手机后壳注塑工艺与模具设计

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1、五温控系统设计注塑模的温度对塑料熔体的充模流动、固化定型、生产效率以及塑件的形状和尺寸精度都有极大的影响。每种塑料注射成型都有一个合理的模具温度区域，使熔体的流动性好容易充满型腔，塑件脱模后收缩和翘曲变形小、尺寸稳定，力学性能和表面质量也高。为控制模具的温度，必须设计温度调节系统，一般采用模具冷却或加热的方法，必要时两种兼有，手机外壳模具中使用冷却装置较多。1.温度调节的必要性模具温度对胶件的成型质量、成型效率有着较大的影响。在温度较高的模具里，熔融胶料的流动性较好，有利于胶料充填型腔，获取高质量的胶件外观表面，但会使胶料固化时间变长，顶出时易变形，对结晶性胶料而言，更有利于结

2、晶过程进行，避免存放及使用中胶件尺寸发生变化；在温度较低的模具里，熔融胶料难于充满型腔，导致内应力增加，表面无光泽，产生银纹、熔接痕等缺陷。不同的胶料具有不同的加工工艺性，并且各种胶件的表面要求和结构不同，为了在最有效的时间内生产出符合质量要求的胶件，这就要求模具保持一定的温度，模温越稳定，生产出的胶件在尺寸形状、胶件外观质量等方面的要求就越一致。因此，除了模具制造方面的因素外，模温是控制胶件质量高低的重要因素，模具设计时应充分考虑模具温度的控制方法[16]。2.模具温度控制的原则为了保证在最有效的时间内生产出高外观质量要求、尺寸稳定、变形小的胶件，设计时应清楚了解模具温度控制

3、的基本原则。①不同胶料要求不同的模具温度，如表5-1。②不同表面质量、不同结构的模具要求不同的模具温度，这就要求在设计温控系统时具有针对性。22③前模的温度高于后模的温度，一般情况下温度差为20~30º左右。④有火花纹要求的前模温度比一般光面要求的前模温度高，当前模须通热水或热油时，一般温度差为40º左右。⑤当实际的模具温度不能达到要求模温时，应对模具进行升温，因此模具设计时，应充分考虑胶料带入模具的热量能否满足模温要求。⑥由胶料带入模具的热量除通过热辐射、热传导的方式消耗外，绝大部分的热量需由循环的传热介质带出模外。⑦模温应均衡，不能有局部过热、过冷。表5-1常见塑料温度特性

4、表胶料名称ABSASHIPSPCPEPP注射温度(ºC)210~230210~230200~210280~310200~210200~210模具温度(ºC)60~8050~7040~7090~11035~6540~80胶料名称PVCPOMPMMAPA6PSTPU注射温度(ºC)160~180180~200190~230200~210200~210210~220模具温度(ºC)30~4080~10040~6040~8040~7050~7022七排气系统设计1.模具在制造制品时产生气体的原因①进料系统中物料夹带气体或型腔中原存有空气，在成形加工时，又没有及时将流道、型腔中的气体排出

5、。②树脂中干燥不充分，含有水分，在注射温度下，蒸发而成为水蒸气。③注射温度较高，塑料分解产生气体。④树脂中某些添加剂，挥发或化学反应生成气体(如热固性塑料成形时，不仅塑料本身含有水分和挥发成分，而且在固化过程发生缩聚反应，产生缩合水和低分子挥发气体)。⑤树脂中残余气体。2.模具排气不良的后果①气体经受大的压缩而产生反压力，而这种反压力增加了熔融料体充模流动的阻力，阻止熔融塑料正常快速充模，使模具型腔不能充满，导致塑料棱边不清。②制品上呈现明显可见的流动痕和熔合缝，制件力学性能下降。③气体压缩后，会渗人到塑料内层，使塑料产生银纹、气孔、组织疏松、剥层等表面质量缺陷。④型腔内气体受

6、到压缩后，产生热量而使塑料局部温度上升，塑料熔体分解变色，甚至烧焦碳化。⑤排气不良，降低充模速度，增加了制件成形的周期(尤其是高速注塑)，严重影响生产率[23]。223.模具排气系统的设计要点①排气系统的设计，要保证迅速、完全排气，排气速度与充模速度相适应。②排气系统中孔、槽的设计，使溢料产生的毛边应不妨碍制件的脱模。③排气系统中槽的设计，应便于制造、清理，尽量设计在凹模的一面。④排气孔(槽)尽量设计在塑料较厚的成形部位，其方向不应朝向操作面，防止注射漏料伤人，并且设计在料流的终点，如流道、冷料井的尽端。⑤排气孔(槽)，不应有死角，并且表面进行抛光处理，以防止积存冷料。⑥排气系

7、统的设计与模具的分型面、浇口的合理选用进行综合考虑[24]。4.排气系统的设计方法(1)利用排气槽排气排气槽一般开设在前模分型面熔体流动的末端，如图9-30所示，宽度b=0.02mm，高度h=1.5mm~2.0mm。图7.1排气槽结构图22排气槽的宽度b因树脂不同而异，主要是考虑树脂的粘度及其是否容易分解。作为原则而言，粘度低的树脂，排气槽的宽度要小。容易分解的树脂，排气槽的面积要大，各种树脂的排气宽度可参考表7-1。表7-1各种树脂的排气槽深度树脂名称排气槽宽度(mm)ABS0.03PC0