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4. 模具设计

目录 导言 成型条件 回收材料 模具设计 成型收缩率与尺寸精度
 安全上的注意事项 成型不良对策


(1) 模具材质

DURAFIDE®的玻纤等填料较多,因此应考虑模具摩擦问题。成型时会产生极微量的腐蚀性气体,因此模具材料应兼具耐摩擦性和耐腐蚀性。图4-1给出了AISI标准钢材。DURAFIDE用的模具材料建议选用D2、420和440C。此外,模具表面处理有助于延长模具寿命,为此建议用PVD法进行陶瓷涂装(参见表4-1),如氮化铬(CrN)涂装。

 

 

图4-1 AISI标准钢材plot

 

 

表4-1 PVD法陶瓷涂装
膜种
色调
硬度(Hv)
摩擦系数
耐腐蚀性
耐摩擦性
耐氧化性
TiN
金色
2000~2400
0.45
ZrN
白金色
2000~2200
0.45
CrN
银白色
2000~2200
0.30
TiC
银白色
3200~3800
0.10
TiCN
灰紫色
3000~3500
0.15
TiAlN
黑紫色
2300~2500
0.45
Al2O3
灰色
2200~2400
0.15
DLC
黑色
3000~3500
0.10

 

 

(2) 模具调温

通常用加热筒将模具加热到130℃以上,接着用油和加压热水进行调温以使模具温度分布更加均匀。

此时请将加热器安装在固定及移动侧安装板上。

 

(3) 主流道和分流道

主流道的斜度应达到2~3度,分流道的标准形状为圆形或梯形。主流道和分流道的前端必须设置冷料阱。应仔细打磨主流道。打磨不足有时会导致脱模不良。

 

(4) 浇口

点浇口和隧道浇口均可,但侧浇口的设计自由度更大。点浇口的直径最小为0.6mmφ,通常多为0.8~1.2mmφ,最好为1mmφ以上。

浇口位置很重要,同时还要注意熔合部分及纤维状填料的各向异性。

 

(5) 成型品的壁厚

原则上应设计成0.8mm以上的均壁。如果壁厚为0.2mm,则1140A1的流动距离的极限为7mm。图4-2和表4-2给出了DURAFIDE的流动性。

 

图4-2 1140A1的流动长度

 

 

4-2 DURAFIDE®的流动性比较
0220A9
1130A1
1130A64
1130T6
1140A1
1140A6
0.9
1.0
1.3
1.0
1.0
1.2
1140A64
1140A7
1150A64
6150T6
6165A4
6165A6
1.4
1.9
1.2
1.2
0.7
0.8
6165A7
6465A62
6565A6
6565A7
2130A1
3130A1
0.9
1.2
0.8
1.3
0.9
1.7
6345A4
7140A4
1.6
1.1
  将1140A1设为1.0时的流动长度
 

所用模具

机筒温度

模具温度

注射压力

: 棒状流动模具(1mmt)

: NH320-320-305-290℃

: 150℃(仅6565A6为100℃)

: 73.5MPa

 

 

(6) 脱模斜度

标准为1~2度。如果对尺寸精度有较高要求,则可将脱模斜度设为1/4~1/2。

 

(7) 排气口

设置一个深0.005~0.008mm×宽5mm×长2~3mm的排气口。排气口端按0.5~1mm深度切入模具,并通向大气。在主流道和分流道上设置排气口也有效。排气口不足可能会导致光泽不良、熔合强度下降、欠注以及烧焦。

 

(8) 加强筋

与其增大加强筋的高度和厚度,不如增加其数量。将加强筋的厚度设为成型品厚度的1/2,并将脱模斜度设为2~3度以上。

 

 


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