塑料箱气体辅助注射注塑模设计

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1、塑料箱气体辅助注射注塑模设计第一章绪论随着社会主义经济体制改革的发展和产业结构规范化的建立，我国的模具行业得到了显著的发展，现如今已经成为国民经济的主要行业[1～2]。最近几年，由于引进新技术，使得模具制造业得以快速进步。充分了解模具行情以及模具在国内外的发展趋势，对本次毕业设计无疑有着莫大的联系[3～6]。模具生产国的经济发展，关系着中国模具行业的振兴和发展，是越来越多人关注的重要产业。模具是产业生产手段及设备的基础，已得到大部分业内人士的赞同。模具又被称为效率增强剂，最终的制品所产生出来的价值，通常为模具本身的十几倍甚至几十倍，成百倍。模具行业是一个大行业，其本身是

2、高科技产业的一个主要范畴。1.1PP材料简介PP是一种半结晶性材料。它比PE要更坚硬并且有更高的熔点。因为PP均聚物的温度在0℃以上会变脆所以会往PP中添加1~4％的乙烯无规共聚物。PP的强度随着乙烯含量的增加而增大。PP的维卡软化温度为150℃。PP的流动率MFR范围在1~40。PP具有很好的抗冲击性，但是在流动速率低的情况下延伸需要更小的阻力。PP的收缩率比较高，为1.0~2.5％。在均匀性收缩的方向上比HDPE要好得多[7]。玻璃添加剂可以使得收缩率降低，这取决于所加入的添加剂的比重[8]。PP的吸水性，抗腐蚀性，抗溶解性都是很好的，但在高温条件下不具有抗氧化性。

3、.........1.2现代模具工业的发展趋势传统工艺的模具，主要基于附图，用轮廓形状的研磨和电火花方法来生产模具。而现代模具不同，不仅形状与结构十分复杂，而且技术要求更高，用传统的模具制造方法显然难于制造，必须借助于现代科学技术的发展，采用先进制造技术，才能达到它的技术要求。目前，总工业生产的特点是拥有种类繁多的产品，更新速度快，在激烈的市场竞争中发展。为了适应模具制造市场的时间，同时考虑到精度高，成本低的因素，该形式将有以下趋势：1.越来越高的精密模具；2.越来越多的大型模具；3.增加热流道技术的应用；4.越来越高档的模具；5.对气辅技术的发展更加重视[9]；6.提

4、高塑料模具的比例；7.增加挤压模具和粉末锻模；8.模具的标准化使用。.........1.3塑性成型技术的现状及其发展塑性成型技术在提高精确度、降低交付制品时间、减少切割和降低生产成本等方面的作用是显著的[10]。近年来，冷挤压技术、热锻，温锻技术、超塑成形技术、滚动，液体冲压无闪烁技术、多方位锻造技术都取得了迅速的发展。除了传统的锻造工艺，半固态金属成形技术（简称SSM成形技术）的成熟，也引起了业界的广泛关注[11]。所谓半固态成形，是一种固相和液相共存的不同半液体铸件的凝固过程，通过混合等特殊处理后所得的结构，其中的工件包括液态金属合金。它可以节省材料，降低能耗，提

5、高模具寿命，提高性能，形成复合制品，被看作是一项关键的技术。此外，通过气体注射成型及引入热流道，并成功地使用高的压力，显著增加了现代精密成型塑料加工的多样性。.....第二章塑料的工艺性设计在设计塑料模具之前，需要对塑件结构，尺寸精度以及表面质量等进行认真的研究和分析，以便更好的设计出塑件所需的模具结构和精度。塑料箱三维图如图2.1所示，该塑件特点是尺寸较大，熔体填充困难，包紧力大，四个角上都有凹槽，需要采用侧抽芯机构，导致模坯尺寸加大。2.1注塑模工艺干燥处理：在能够妥善保存的前提下一般不需要干燥。熔化温度：220~275℃，注意不要超过275℃。模具温度：40~80

6、℃，建议使用50℃。注射压力：可大到1800bar。注射速度：注射速度高会使产品内部的压力降低，一旦产品的表面发生缺陷，则注射速度要低且需要在高温的环境下进行。流道和浇口：本设计中采用热流道系统，所有类型的浇口都可以使用。对于塑件来说，通常采用多点浇口的形式，浇口位置设在塑件的底部。各种不同塑料原料大多都可顺利使用热流道系统成型[20～22]。成型时间：注射时间20s~60s高压时间0s~3s冷却时间20s~90s总周期50s~160s........2.2塑件的尺寸与公差本设计中的塑件是一个大塑料箱，其外尺寸为400250150mm；内尺寸375225145mm。本设

7、计使用的塑件材料为PP。尺寸精度中标注公差尺寸MT4，未注公差尺寸MT6，对应模具制造公差等级IT10。基本的尺寸与公差对照如表2.1、2.2所示[23]：为了防止造成不必要的缺陷，除了尽量优化制品的表面形态外，粗糙度在模腔中也起到了关键性的作用。像箱、盖、套筒的制品要求紧贴的表面，表面粗糙度RZ=3.2(微见加工痕迹)。PP(聚丙烯)塑料表面粗糙度，按不同制作方法所能达到的范围为0.100~1.6μm。如果产品表面的标准较为严格，则应将粗糙度选定在Ra0.02~0.4μm的范围内[24]。在设计脱模斜度时，要使制件表面能够沿