图1所示制件为一防尘灯罩,材料为PS,要求透明度高,表面光洁无斑痕,两边螺纹保证一定的同心度。原模具结构中型芯、顶管为一体且作为固定型芯静止不动,开模时塑料制品脱离型芯后,总是粘于斜滑块的一侧(部分由于塑件法兰无脱模斜度)造成不易脱模,强行脱下易引起划痕,而且要人工取出。顶出机构中,直接用斜椎杆顶出斜滑块(无导滑槽),造成生产率低,产品质量不高,而且不安全。后经修改,采用了1模2腔3板式点浇口模具结构,斜导柱导向斜滑块,塑件的推出加用导管顶出(由于螺纹有一定的深度)。2 模具工作过程
模具结构如图2所示。具体工作过程是:注射保压及冷却完毕后,先由分型面A--A分开,移动一定距离,当定模板6上的限位销7碰到限位板5上的限位孔壁时,分型面B—B分开,上型芯3也随之脱出塑件(制件仍留在斜滑块中)。模板移动结束,注射机油缸顶出杆20开始工作,推动顶杆固定板15向前顶出,顶杆固定板通过定距块17也推动顶管椎板16同时前移,两斜滑块在顶杆11的作用下沿斜导柱向两边分开,而由于下型芯18也随顶杆固定板15一起前进,所以塑件从斜滑块中脱出而留于下型芯18上。当移动到一定位置,顶杆固定板15接触到八字型摆块14,由于八字型摆块与顶管椎板16接触点比与顶杆固定板15接触点距支点的距离大,使顶管椎板向前移动的距离要大于一次顶杆固定板前移的距离,从而使塑件从型芯上脱下来。合模时,顶管推板由复位杆21通过定模板6的合模而复位,顶杆固定板15也由斜滑块通过定模板6的合模而复位,同时,八字型摆块也随之回复到原来位置,合模结束等待下一次注射。
1 斜导柱 2主流道衬套 3 上型芯 4定模座板 5限位板 6定橙板 7限位销 8塑件 9斜滑块 10耐磨板 11顶杆 12动模固定板 13支承垫板 14八字型摆块 15顶杆固定板 16顶管推板 17定位块 18下型芯 19顶管 20注射机油缸顶出杆 21复位杆
由模具的结构可知,顶杆必须在塑件法兰脱出斜滑块后才可顶出,所以计算顶出与八字型摆块的相关尺寸关系则显得非常必要。由图3a可得塑件的抽拔距离为:斜滑块顶出所需距离为:其中α为斜导柱的斜角,α<25°,取 α=18° 。
也就是求顶杆固定板与顶管推板由位置图3b到图3c时所移动的距离L,因为再前移顶管即开始工作,此时也可得:要使塑件脱出下型芯18,必须使顶管椎板16与顶杆固定板15顶出距离差至少为型芯高度22mm,即图3d中定距位块与顶管椎板16间的距离c。所以八字型摆块的相关参数及定位块尺寸e要满足式(2)、(5)才能达到本模二次顶出的要求。
模具所需开模距离:式中 H1----塑件总高度,mm
H2----定模板的厚度,mm
H3----定模座板与定模板间开距,mm
H3=H2+H4+5~10mm
H4----主流道长度,mm
4 讨 论
(1)模具修改后经生产使用,生产效率及产品质量都得到明显提高,安全性也得到了保证,这对大批量生产来说非常重要。
(2)用斜导柱代替斜滑槽可以降低加工难度及模具成本。因为动模固定板12只起到锁紧的作用,所以其尺寸和厚度可大大减小,该结构也可用于薄壁箱体四边侧抽芯模具中(如中大型收音机外壳等)。
(3)由于斜滑块底部与顶杆间相对滑动,易引起磨损,故可在斜滑块底部加一耐磨板10,顶杆端部也应淬火处理以提高使用寿命。
(4)八字型摆块的相关参数 g8.jpg 及e的具体尺寸应根据实际模具结构相关尺寸来确定,以达到理想效果。