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2016-08-11 admin

1零、材料的影响

1.1材料的收缩率

材料和模具的收缩率的匹配问题与脱模是否顺畅有着直接的联系妥单。一般而言旁捎,如果材料收缩率大则材料收缩会大筒际,材料包裹成型型芯变紧汕,产生脱模困难问题行妒。如果材料的收缩率小则材料收缩星撬攀臁,材料相对于是膨胀贴合型腔较紧念沦梳,产生脱模困难问题采嫩密。一般而言在一套模具中如果使用不同的收缩率材料会出现脱模困难扳逞,粘后模表现为顶高兰妥等,顶白等;或者是出现开模困难唯坊裂,粘前模表现为拉伤庭物。这一方面对于配方设计有一定的指导作用葱,也提醒成型人员应该注意考该面,并不是所有模具都可以乱试材料帝庐隋。材料的收缩率与模具收缩率不匹配是会出问题的袒睛。

1.1脱模剂

这里讲的脱模剂为直接加到材料里的润滑剂该,如硬脂酸侈愁,石蜡等涕。不同的基体或是配方体系或者是造粒过程等都会对于材料本生的脱模性有极大的影响波乖。如自润滑的材料他们的脱模性会好椿。如造粒过程中的抽真空穆矩,如果过多的抽真空可能将一些起润滑作用的分子抽走内,从而降低脱模性井目喇。对于注塑材料脱模过程都是存在的剃肪,对于材料本身的脱模性是非常重要的钞。

1.2材料物性

材料物性与脱模性能息息相关和市,比如硬而脆的材料会非常容易断水口农耸,脱模困难韭脑。又如热变形温度将直接决定脱模时的温度揪玫陇,一般热变形温度越高匠俗诚,脱模时的温度也可用更高欠袖好,而且可以缩短周期答垛淋。另外模量也有重要影响呻哨,模量直接反应出了材料的软硬度舍。从极端的角度上来讲酪灿每,如PVC软胶特殊情况下是不需要脱模角度的设计羚。而差不多收缩率的PC/ABS合金和ABS注塑同一套模具时兢,较硬的PC/ABS合金脱模更加困难危风。

图1 软胶做的玩具轮胎强制脱模

实例讥皆姆:

背景聪:产品为汽车空调的泵体壳寸鹅,结构如下泡,使用的的材料为填充PP冷阑。模具的设计收缩率为千分之一点一幸,而提供的材料有两种一种脱模顺利收缩率为1左右篱橇,而另外一种收缩率为1.4PP则出现的顶白和顶高的现象餐身拱。经过原因分析后发现绞桶奈,收缩率大的那件包裹型芯较紧逼,从而需要较大的力顶出制件欣,从而形成顶白形。还有一处顶白为设计壁厚不合理琉卢粮,过厚而冷却的时间设定不足从而造成的拉伤凳闪。

图2 产品结构图

图3 顶白缺陷

图4 收缩率不同的两种材料脱模性对比

图5壁厚太厚苍扦碳,冷却不足造成的拉伤

1.3流动性

材料的流动性好则材料的成型窗口加大胚兜,利于加工憨阀铂。但是如果工艺配合不当则也容易出现问题身,其中脱模问题也是其中之一沙斜。比如流动性好动乖尸,压力大则容易产生飞边胸,飞边是多出来的部分丝笔揽,一般会深入模具缝隙中垮疟,卡住模具造成脱模剂不良盗。

图6 飞边造成脱模困难

2息狙镰、模具及设计的影响

脱模性能与模具有着直接的关系示。模具设计和制造的水平将会直接影响材料的成型和脱模嚏估。

2.1脱模剂斜度

脱模斜度是模具设计时必须要考虑的问题胸,常用的脱模斜度设计如下表勤:

表一 常用塑料脱模斜度设计

塑料名称

脱模斜度

型芯

型腔

ABS

35'~1°

40'~1°20'

PS

30'~1°

35'~1°30'

PC

30'~50'

35'~1°

PP

25'~50'

30'~1°

PE

20'~45'

25'~45'

PMMA

30'~1°

35'~1°30'

POM

30'~1°

35'~1°30'

PA

20'~40'

25'~40'

HPVC

50'~1°45'

50'~2°

SPVC

25'~50'

30'~1°

CP

20'~45'

25'~45'

筋位

一般0.5°炮挥,最小0.25°

网格

晒纹

根据客户样件再参照晒纹样板确定付,一般潦呛顺,最小

外形常用的脱模

由上表不难发现硬度较大的材料起脱模斜度要大辽茎捷。表面不光滑脱模斜度要大戒。而且型腔的脱模斜度比型芯大烷某,这个是为了防止制件粘前模疗霸,而且为了放止粘前模甚至要在型芯侧做倒钩媒密莎。此外塑料形状复杂垢菲廊、壁厚较厚培、收缩率较大的以及增强塑料应该取得较大的脱模斜度律纷懈。

2.2模具表面光泽度

一般而言姆黄,模具表面越光滑越利于脱模甜倍。如一些3板模的模具频,流道往往较长狄兔变,较细睹牟部,模具加工中很难抛光拈,脱模斜度不够时就会出现断水口的情况坎。但是值得注意的是抚,如果模具过于光滑时有可能会导致形成真空面而脱模困难眠醒量,最好做好该面的排气惕撕,必要时应当采用吹气辅助脱模伐。

图7 流动不光滑导致断裂

2.3产品的壁厚

壁厚的设计推荐均匀告,不只是收缩不均省变氓,而且壁厚不一还会导致变形扦备卞、冷却不均从而影响脱模玖。图5就是一个典型的壁厚不均引起的脱模问题捐。

 

2.4冷却系统的设计

上面列举了壁厚不均导致冷却不均从而影响脱模的例子匡,事实上模具的冷却水路设计不合理也会导致脱模不顺判。如图8所示鸽礁哩。

图8 热嘴冷却不足导致流道不能正常脱模

一般设计稍好的热嘴会在热嘴外部有一组单独的冷水用以防止热流道以外的部分温度过高而造成外观和脱模缺陷碴傲。热嘴设计图今天是五一劳动节。"一起去找吧。"?如下恳妹盖。

图9 热流道常见运水设计

2.5模具飞边

在前面已经列举过飞边会导致脱模不顺的例子宛疏艇。其实相对于分型面仙,侧滑块位置处的飞边冈,则更有可能造成模具脱模问题发生透八驰。故在模具设计和制造时一定要做好模具的配合抱粪,避免产生飞边计封。

2.6分型面的选择

模具设计时陪碱,分型面的选择是很重要的概郝。分型面不光决定了产品的外观沁手,而且分型面的选择将会决定脱模情况翔躲。分型面有如下原则讣:

1)保证塑件质量董券盆。这是最基本的一条檀铺,必须使塑件质量符合预定要求韩妈瓣。

2)便于塑件脱模殊。易于脱模猾蜂,可使生产率提高了鲍楞,塑件不易变形休绰绘,提高正品率镐。

3)简化模具结构铅醒绢。同样一个塑件敛梳频,因为分型面选择的不同盖,使结构的复杂程度有很大不同舱架,合理地选择骸,即可简化模具结构协壕。

如制件为较长制件怒睹,如果准许则尽可能将分型面放在制品中间来避免较长的抽芯和较大的脱模斜度瘦牌。而且分型面的的选择时应该避免定模抽芯或者将较长的脱模距离方向放在开模方向如图10誓捞及。

图10 分型面的选择

1— 动模  2—定模

上图中ac是合理的设计虽舱,b中有定模抽芯梳浚卉,d的侧抽距离太长了恫。下面一个实例就是脱模设计不良导致脱模困难番撬棋。制品为热水器中的一个部件苦彼,使用材料为增强PPE/PA疼尖,材料相当硬闺怜金,但是有由于产品要求鳞希,侧抽型芯的脱模斜度设计较小礁。制品选择了如下的分型面雇壁蠢,导致油缸抽芯距离特别长蹭娜漠,从而脱模困难壕徒特,而且导致模具非常大涡砷,非常占资源觅澈李。如果将分型面选到垂直方向则模具的面积会减锌肌,而且较长的拔模方向在开模方向哄菩,利于脱模弛阮。

图11 制品极其模具结构图

2.7脱模机构设计

脱模机构中常见的有顶针佳偷,顶板耪挫猾,顶块列,顶管唐弧差,侧抽芯炮忱碑,多级顶出玖唇霜,倒装脱模习膘嗅,强行脱模荣譬,吹气辅助脱木缏鹕牵和螺纹脱模等倡含。脱模机构的设计将直接决定脱模的难易程度桑。而且往往在一套模具中结嗓,脱模机构不是单一存在的淌。如顶出力不均匀殿,顶出面积过腥怼,顶出机构过松托靠厢,顶出机构冷却不良都会导致脱纳粘穑和外观问题抗。

2.8 Moldflow对于脱模剂设计的应用

Moldflow对于制品的脱模性也有指导作用畏。在末流分析中秸兑,如果体积收缩率出现正值则可能有粘模的风险衔。凝固层则决定了开模的时间和可能出现冷却问题的部位搜菩秋。还有就是变形和应力分布对于是否能顺利脱模都有较直接的影响龋林氨。

3琴铆、工艺和设备的影响

除了材料和模具外工艺对于脱模也有重要影响粮氓怪。如注塑过饱会导致模具抱死而粘模喘。料筒温度过高导致材料分解发脆餐蔷,从而导致粘模贝,烘干不足的PBT在高温下分解很容易导致脱模不良先。工艺上还有常见的就是脱模剂的使用腻,而且往往这是在现场最有效的方法忍。此外冷却时间的设定池急起、储料的设定寿苛冗、开暮祝和顶出工艺的设定对于脱模都有影响慈撕。

注塑机对于脱模也是有影响的啦妈。例如温度控制镣、螺杆的类型和机台大小等对于脱模性都有一定的影响泻怂。另外一些辅机烽,如模温机悲臀,机械手对于脱模也有影响危屏筏。

结束语

注塑成型一个复合过程桃,造成注塑问题的原因往往也是多方面的仕巍。分析问题也应当考虑全面敛溯常。所以脱模不畅问题应当全面分析率勃,并抓住重点郸杭,对症下药如剐。

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