楊超,岑曦
(百色職業(yè)學(xué)院,廣西 百色 533000)
環(huán)檢探測(cè)管蓋的形狀如圖1所示,為長(zhǎng)條薄殼類塑件,壁厚1.5~2.5 mm,材料為ABS+PC改性塑料,改性后材料收縮率為0.52%~0.58%。成型塑件側(cè)端面的薄壁及其上的側(cè)孔是模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的難點(diǎn),主要原因是側(cè)孔多,而兩端側(cè)壁比較薄,脫模時(shí)采用大滑塊側(cè)抽芯容易拉動(dòng)塑件側(cè)壁使其產(chǎn)生變形而無(wú)法復(fù)原,造成塑件脫模變形損壞。
圖1 塑件形狀
結(jié)合塑件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及脫模問(wèn)題,模具采用1模1腔布局設(shè)計(jì),如圖2所示。澆注系統(tǒng)采用2個(gè)點(diǎn)澆口進(jìn)行澆注。塑件側(cè)壁孔采用斜導(dǎo)柱滑塊機(jī)構(gòu)進(jìn)行側(cè)抽芯脫模,針對(duì)兩側(cè)端側(cè)壁的脫模,需要采用帶推桿的二次脫模滑塊機(jī)構(gòu)完成抽芯。
圖2 模具布局
模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要針對(duì)模架選用、脫模機(jī)構(gòu)、澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、推出機(jī)構(gòu)等展開(kāi),模具中設(shè)置了5個(gè)斜導(dǎo)柱滑塊機(jī)構(gòu),其中前推桿滑塊機(jī)構(gòu)與后推桿滑塊機(jī)構(gòu)相似,側(cè)面的3個(gè)斜導(dǎo)柱滑塊機(jī)構(gòu)相同,各結(jié)構(gòu)部分設(shè)計(jì)如下。
模具結(jié)構(gòu)如圖3所示,模架結(jié)構(gòu)組件包括定模座板1、推件板2、型腔板固定板3、型芯固定板4、墊塊5、動(dòng)模座板6、推桿固定板7、推板8、澆口襯套20;其中定模座板1、推件板2、型腔板固定板3構(gòu)成模具的定模部分,推件板2、型腔板固定板3為活動(dòng)板,可沿模架導(dǎo)柱21獨(dú)立滑動(dòng);型芯固定板4、墊塊5、動(dòng)模座板6通過(guò)螺釘組合在一起構(gòu)成模具的動(dòng)模部分。
圖3 模具結(jié)構(gòu)
成型組件包括型腔板鑲件9、型芯鑲件10。型腔板鑲件9、型芯鑲件10通過(guò)螺釘緊固分別安裝于型腔板固定板3、型芯固定板4上,模具閉合時(shí)形成型腔。
模具中設(shè)置的3個(gè)側(cè)面斜導(dǎo)柱滑塊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)相同,機(jī)構(gòu)中包括限位柱11、滑塊壓條12、型芯13、滑塊14、鎖緊塊15、斜導(dǎo)柱16、壓板17。限位柱11、滑塊壓條12通過(guò)螺釘安裝于型芯固定板4上,限位柱11用于控制滑塊14的滑出行程,滑塊壓條12用于控制滑塊14的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向;滑塊14通過(guò)安裝于滑塊壓條12的T形槽內(nèi)而后安裝在型芯固定板4上;型芯13安裝于滑塊14上,由斜導(dǎo)柱16驅(qū)動(dòng)抽芯;斜導(dǎo)柱16通過(guò)壓板17安裝于型腔板固定板3上,鎖緊塊15通過(guò)螺釘緊固安裝于型腔板固定板3上,用于合模時(shí)鎖緊滑塊14。
定距控制機(jī)構(gòu)組件包括型腔板固定板拉桿18、推件板拉桿19。型腔板固定板拉桿18用于控制推件板2與型腔板固定板3之間的分型定距;推件板拉桿19用于控制定模座板1與推件板2之間的分離距離。
導(dǎo)向機(jī)構(gòu)組件包括導(dǎo)柱21、23、導(dǎo)套22、24。導(dǎo)柱21、導(dǎo)套22用于控制推件板2、型腔板固定板3的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向;導(dǎo)柱23、導(dǎo)套24用于控制型腔板固定板3、型芯固定板4的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向和復(fù)位定位。
模具中設(shè)置了2個(gè)帶推桿的滑塊機(jī)構(gòu),如圖4所示。第一個(gè)型芯側(cè)滑塊抽芯組件包括壓板26、導(dǎo)柱27、推桿28、彈簧29、驅(qū)動(dòng)銷30、推桿蓋板31、滑塊32、限位螺釘33、推板34、主滑塊體35、彈簧36。導(dǎo)柱27通過(guò)壓板26壓緊安裝于型腔板固定板3上,推桿28、驅(qū)動(dòng)銷30安裝于推板34內(nèi),彈簧29安裝于后推桿蓋板31內(nèi),推桿蓋板31、推板34通過(guò)螺釘緊固安裝于滑塊32上,滑塊32再通過(guò)螺釘緊固安裝于主滑塊體35上,限位螺釘33安裝于型芯固定板4上,用于控制主滑塊體35的滑出行程;彈簧36安裝于主滑塊體35的彈簧孔內(nèi),用于輔助推出主滑塊體35;主滑塊體35通過(guò)壓條安裝于型芯固定板4上,用于成型塑件的側(cè)面抽芯;推桿28用于塑件側(cè)面的第一次抽芯,主滑塊體35用于塑件側(cè)面的二次抽芯。第二個(gè)型芯側(cè)滑塊抽芯組件結(jié)構(gòu)與第一個(gè)相同。
圖4 推桿滑塊機(jī)構(gòu)
模具推出機(jī)構(gòu)組件包括推桿固定板7、推板8、導(dǎo)套37、導(dǎo)柱38、支撐柱39、推桿40、拉料桿41、澆口襯套20。推桿固定板7、推板8通過(guò)螺釘固定在一起組成推出復(fù)合板,由導(dǎo)柱38、導(dǎo)套37配合對(duì)其進(jìn)行運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向;推桿40安裝于推桿固定板7上;支撐柱39用于型芯固定板4的強(qiáng)度支撐;拉料桿41用于拉出流道凝料;澆口襯套20安裝于定模座板1上,用于模具的安裝定位和引流熔融塑料進(jìn)入模具型腔中,拉???5用于將型腔板固定板3和型芯固定板4的吸緊閉合。
實(shí)際工作時(shí),模具的工作過(guò)程如下。
(1)注射。模具閉合,注塑機(jī)噴嘴向澆口襯套20注入熔融塑料,澆口封套將其引入型腔中,注射完畢,冷卻水對(duì)型腔板鑲件9、型芯鑲件10進(jìn)行冷卻。
(2)P1分型面打開(kāi)。開(kāi)模時(shí),注塑機(jī)滑塊帶動(dòng)模具動(dòng)模部分后退,模具首先在P1分型面處打開(kāi)時(shí),流道凝料與型腔內(nèi)的塑件分離,流道凝料由拉料桿41拉住留在推件板2上。
(3)P2分型面打開(kāi)。動(dòng)模繼續(xù)后退,在拉模扣25的吸力下,型芯固定板4拉住型腔板固定板3,從而通過(guò)型腔板固定板拉桿18拉住推件板2將P2分型面打開(kāi),推件板2將流道凝料從拉料桿41上推出,實(shí)現(xiàn)流道凝料的自動(dòng)脫離。
(4)P3分型面打開(kāi)。動(dòng)模繼續(xù)后退,在型腔板固定板拉桿18、推件板拉桿19的拉力下,模具在P3分型面處打開(kāi),斜導(dǎo)柱16、導(dǎo)柱27分別驅(qū)動(dòng)滑塊14、主滑塊體35實(shí)現(xiàn)塑件側(cè)面孔的抽芯。
(5)推出塑件。動(dòng)模繼續(xù)后退,注塑機(jī)頂桿推動(dòng)推桿固定板7、推板8,從而驅(qū)動(dòng)推桿40向上頂出,將塑件從型芯鑲件10上推出,實(shí)現(xiàn)塑件的完全脫模。
(6)復(fù)位。復(fù)位時(shí),推板先復(fù)位,而后是P2面先復(fù)位閉合,再次是P1面閉合,最后是P3面閉合,最終模具完全閉合等待下一個(gè)注射循環(huán)。
模具中,針對(duì)塑件側(cè)面不同結(jié)構(gòu)特征的脫模需要設(shè)置不同的脫模機(jī)構(gòu),能有效保證塑件的成型尺寸。模具解決了塑件四周脫模和特殊面上的深孔脫模問(wèn)題,能同步實(shí)現(xiàn)側(cè)邊深孔及大包緊力的側(cè)抽芯脫模而不引起塑件的翹曲變形。
模具采用1模1腔布局,2個(gè)點(diǎn)澆口進(jìn)行澆注,能有效保證型腔充填的飽滿性。模具中設(shè)計(jì)的型芯側(cè)滑塊抽芯機(jī)構(gòu)對(duì)塑件的整個(gè)側(cè)面和局部的深孔進(jìn)行了二次脫模,實(shí)現(xiàn)了塑件大面積側(cè)邊及其上的深孔脫模無(wú)變形。脫模機(jī)構(gòu)充分利用模具的開(kāi)模動(dòng)力實(shí)現(xiàn)塑件的側(cè)邊二次脫模,機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可靠性高,能實(shí)現(xiàn)塑件的自動(dòng)化注射生產(chǎn)。