一套模具分析印發(fā)的思考

模具小俠

模具板塊前不久有一個(gè)帖子，說的是一個(gè)厚板的塑料零件，由于注射后變形很大，一直不能滿足使用要求。在板塊上征求解決辦法。
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本來想直接的回復(fù)給樓主。想想后，覺得這樣的問題其實(shí)后面有很深層次的值得思考的東西。所以，還是單獨(dú)的寫點(diǎn)東西，兼作那個(gè)帖子的回復(fù)。
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作為一個(gè)模具工程師，任何一個(gè)塑料零件在你的面前，你面對(duì)的是如何去根據(jù)客戶的要求，技術(shù)的，經(jīng)濟(jì)的，工藝的要求，我們應(yīng)該如何去展開設(shè)計(jì)的思路。
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1 Y; E& H. I! {' `這樣的一個(gè)零件，結(jié)構(gòu)很簡單。但是，由于產(chǎn)品的特點(diǎn)：很厚！結(jié)果：變形很大。
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分析：1：注射的流道設(shè)計(jì)不合理，多點(diǎn)進(jìn)料，是否能夠有所解善？
           2：模具冷卻系統(tǒng)是否完善，
7 h5 |5 |6 E: x- U- Q, X          3：注射工藝是否有完善的地方。
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9 o4 O# _% t3 C) u. d+ d有必要指出，作為一個(gè)合格的模具工程師，必須具備的幾個(gè)基本的要求。在我的帖子里曾經(jīng)多次的提及。
   有很深厚的結(jié)構(gòu)技巧
# _/ a4 [- d- E1 n1 A  有很深厚的模具加工工藝知識(shí)
+ T9 E: d9 E1 A! x+ a  對(duì)模具設(shè)計(jì)有預(yù)后進(jìn)行修正的方案
5 a$ _/ K; z, X/ L6 f$ n; l* I  對(duì)塑料材料有很清晰的了解
  對(duì)模具注射工藝有清晰的了解。
2 p# G% ^/ a" I1 u4 G$ w' A  基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)
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/ o6 v* B5 J. x8 s& w其實(shí)，帖子中的產(chǎn)品很特殊，產(chǎn)品很厚。類似這樣厚 的產(chǎn)品其實(shí)已經(jīng)不能夠真實(shí)的按照常規(guī)的塑料流變學(xué)的理論進(jìn)行分析。這是其一。

其二：產(chǎn)品變形的原因在于在注射的過程中，塑料的料流（常規(guī)的溫度在200度左右）在進(jìn)入模具型腔的時(shí)候，首先會(huì)接觸溫度只有50——70度的模具型腔表面。然后，迅速的充滿型腔。這時(shí)候貼近型腔表面的塑料會(huì)很迅速的冷卻，而在產(chǎn)品心部塑料依然保持在200度的溫度。在模具冷卻系統(tǒng)的影響下，表層與產(chǎn)品心部的塑料的收縮是不同步的，這。。。就是這個(gè)產(chǎn)品為什么在注射后產(chǎn)生很大的變形的原因。
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一般來說，我們?cè)谌粘Ｋ�處理的塑料產(chǎn)品的壁厚都在3mm以下。而且，塑料流變學(xué)的理論前提也是：薄壁系統(tǒng)中塑料流變的物理及化學(xué)變化機(jī)理。所以，很難用常規(guī)的思維方式去解決這一的難題。
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/ v( S, [8 ]2 M& n但是，并非不可解！

大家可以回家看看自己家中的冰箱。冰箱的手柄，也有很厚的產(chǎn)品壁厚。如果哪家還有以前老式的舊冰箱，可以把新舊冰箱的手柄做對(duì)照，就會(huì)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)有很大的區(qū)別。老式的冰箱手柄是二件產(chǎn)品合二為一的。因?yàn)槭直�太厚，只能夠分為二半，再裝配成一體。而新式的冰箱完全是一體。

這是因?yàn)椋�我們現(xiàn)在有了新的注射工藝辦法：氣輔注射。

5 i: l1 g+ O$ f- [; D5 v5 n4 ]" V 相對(duì)模具：氣輔模具
這樣模具的特點(diǎn)在于能夠適用于壁厚很厚的塑料制品。
* M$ s% ~& k8 }工藝特點(diǎn)：在注射的剛完成的時(shí)候，通過特殊設(shè)置的噴氣口向型腔中注入氣體，使得產(chǎn)品保持一種中空的狀態(tài)。有點(diǎn)類似吹塑工藝。

要點(diǎn)：吹氣口的設(shè)置位置，
% [3 J6 q5 w2 N+ d6 Q- }1 d        容料槽的設(shè)計(jì)
$ N/ t2 V' A. j+ \  E$ D2 Q  T        吹氣時(shí)間點(diǎn)的控制
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; d4 X  ]/ v9 J7 j- _! Y如果，那位先生的公司能夠采用氣輔模具，相信，這樣的模具不會(huì)很復(fù)雜。產(chǎn)品也一定不會(huì)有很大的變形。
% T/ J6 o9 i8 h! |% x/ N  當(dāng)然，其實(shí)也有其他的辦法。
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在德國進(jìn)修的時(shí)候，我曾經(jīng)在他們的樣品陳列室看見過一個(gè)POM的透明的制品，德國人說是坦克潛望鏡。那個(gè)厚度足有150mm厚。很清楚的看見產(chǎn)品上仍然保留著一個(gè)很大的直澆口。沒有變形，沒有氣泡。唯一的感覺：驚訝！�。�！
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$ H$ Z& d) b& ~5 | 其實(shí)我們?nèi)粘Ｉ�活中也可以看見很多這樣的東西。如望遠(yuǎn)鏡中的鏡片。也叫透鏡�；�本上都是POM或者PMMA材料。
9 v7 l6 O5 o! u6 q0 q9 k9 o產(chǎn)品的壁厚都大于10mm，而且最要命的是產(chǎn)品的表面絕對(duì)不容許有變形。

這樣的模具的核心仍然是其流道系統(tǒng)，模具溫控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及配套的注射工藝的設(shè)計(jì)。
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; R9 R) @. x- C5 D% @ 作為一個(gè)模具工程師，眼光一定要開闊，在開闊一些。這樣才能夠不斷的拓展自己的知識(shí)面，開闊自己的眼界。

啰嗦了很多，希望能夠?qū)Π鍓K的朋友有一點(diǎn)啟發(fā)吧。


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后面的要點(diǎn)說的非常好，有體會(huì)，國內(nèi)的實(shí)質(zhì)問題是沒有人深究這些技術(shù)問題，

樵薪

看出了門道。這個(gè)“氣輔”可以在有條件的模具產(chǎn)品中解決塑料收縮率問題，且不受其影響。

frazil

寫的確實(shí)很好，深究原因，才能找到對(duì)策。前提是要懂，真正的懂了，不是擺一堆公式完事了，要明白為什么。哎，現(xiàn)實(shí)往往產(chǎn)生不了這種想法和做法。

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看完第一反應(yīng)是   那些不能用氣輔模具，是不是把模具在注塑的同時(shí)也加熱到200左右的溫度，然后同時(shí)冷卻

wfsoochow

另外一方面：零件的可行性

成形極限

POM不是透明的，樓主說的鏡片應(yīng)該是PC（聚碳酸酯）的

狂奔的草狼

長見識(shí)了

張曉剛zxg

菜鳥路過，學(xué)習(xí)了

老人與海221

150mm,確實(shí)很牛