Ipad外壳三维造型及注塑模设计

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1、1绪论1.1模具发展情况传统的精密注塑模具设计大多依靠设计工程师的经验来制作的，模具设计加工之后大多需要通过一次又一次的调试和修改最终才能正式地投入实际生产的过程当中，但是在发现问题的时候，不仅仅要重新改正工艺设计的数据，还必须修改塑料制品和模具设计过程中所牵扯到参数中的具体过程步骤。这一类型设计方法约束着新产品的研发，由于塑料模具工业的迅速发展，现在人们对塑料制品品质要求越来越高。但很显而易见，传统制造中根据经验用手工设计的生产方式已经远远不能满足现代化的工业发展要求，啊所以为了能够在市场经济日益激烈的竞争中完美取胜，所以塑料制品必须加快更新换代的脚步，

2、模具制造业必须要不断更新超前的技术，采纳新工艺技术来弥补传统模具设计制造中存在的诸多不足。上世纪40年代自PC,PE,PS,ABS等塑料问世后，尽管注塑模的存在不足一百年，但是其应用发展却非常地迅速。如1985年美国的塑料年均消耗量以体积来计算己经超过铜、铝、钢等金属常用消耗品的总和，美国等工业发达国家均都有上万家塑料模具制造工厂。 20世纪70年代许多外国科学家展开了许多和塑料熔体在模具型腔中流动与冷却相关的一系列研究。直到20世纪90年代后又着基于应力分析、冷却、流动的注塑工艺全过程的集成化研究。其中这些颇有进展的研究成果为适用型的注塑模研发软件的开辟

3、奠基了根底正是因为近几年来在上述领域中的成就，CAD技术才能够有如此突飞猛进的发展。1.2塑料模发展趋势从上世纪90年代以来，我国的PMMA塑料模具制造技术的发展进入了一个全新的阶段。以双筒洗衣机、接线板、电视机、冰箱、保险杠和零件齿轮、PC光盘等制品为代表的大型、精密、复杂和高寿命的塑料模，已能做到国内自行设计并制造部分来替代进口模具;电加工、数控加工和快速经济制模、特种制模技术已被引进许多模具制造厂以取代通用机床加工;引进TP20,718,S45C,S50C和S55C等新商标钢种并在海内良多钢厂出产，上海宝钢团体的模具钢出产和行销已逐步成立起了本身的品

4、牌和塑料模，其钢系列，有1120,830,B40等，并有几十种尺寸规格、多种硬度(从150HB到40HRC)的产物供用户选用，打破了29很长时间以来用45钢建造模具型腔的局而，使模具型腔的抛光机能和寿命有了很大提高;标准模架及模具标准件已有不少工厂定点生产，越来越多的企业使用标准件用来转变原来一切由本企业外包生产的生产方式，标准件的质量也有了很明显提升，注射模架除了向东南地区出口外，已经有达到进口水平的高质量注射模架出口的美国;我国自行研制的高端技术塑料模CAD/CAE/CAM集成系统软件已获得了很大的起色，该项技术的推广及应用程度日趋提高。在北京举行的最

5、近几届国际模展已经表明了我国的塑料模其中的一些已达到了国际先进水平。这些都反应出我国在塑料模设计和制造方面获得了非常大的提升。但是还要看到的是，我国塑料模具工业与先进发达工业国家相比依旧有较大差距。模具标准化水平和应用程度与工业发达国家相比还是有较大距离;专用塑料模具的钢种类少，规格不十分全，品质不稳定。10在CAD/CAE/CAM的使用普及水平和计算机在管理中的应用方面，我国与日、欧、美、韩等工业发达国家相比较，任然存在较大差距。为满足国民经济对塑料模具的需求，“十一五规划”将塑料模具及模具标准件的生产作为发展的重点。2模具工艺的编制29此塑件是ipad

6、后壳产品，其零件图如图1-1所示。ipad的材料采用ABS，生产类型采用中等批量生产。图2-1平板电脑后壳零件图2.1塑件的工艺性分析2.1.1塑件的原材料分析Ipad的塑件的材料采取ABS，属于热塑性塑料。从使用性上来看，ABS是半透明形状，吸水及其小，耐寒性比较好，坚固﹑耐油﹑耐水﹑耐磨，抗霉，但是吸水性大；成型性能上来看，脱模度不可取小并且塑件壁不可取厚，特别是对厚壁和深高塑件更应该取大。受热时间不许超过40分钟，料温的高则收缩大，容易出飞边，取向性强，收缩小，注射压力低所以容易发生波纹，凹痕。成型周期按注塑件的壁厚来决定的，厚了要取长，薄了则取短，

7、为了减轻缩短率，则要取低模温;收缩率是1.3～2.3s﹑熔点为206t/c﹑抗弯强度88Mpa﹑抗拉屈服强度62Mpa﹑热变形温度54摄氏度﹑拉伸弹性模量1.91×10Mpa﹑硬度9.55HB﹑击穿强度21KV/mm﹑密度1.04kg/dm﹑比体积是0.97dm/kg﹑吸水率是0.2～0.4这些都是ABS的主要技术指标。另外该塑件成型时容易发生缩孔，凹痕和变形等很多问题。并且成型温度低时，凝集速率较快，易发生内应力。2.1.2塑件的布局和尺寸精度及表面质量分析（1）.结构分析29从零件图上阐发，该零件整体外形为长方形，宽度的方向有外螺纹。.所以,模具在设计

8、的时候一定要从侧向分型抽心机构。此零件为中等复杂程度。（2）.尺寸