電器底蓋注射模設計

鐘鋒良，袁 軍

（深圳技師學院，廣東 深圳 518100）

0 引言

大型電器上、下殼體塑件一般外形尺寸大，且存在較多的結構特征，此類塑件注射成型的關鍵在于平衡澆注和自動脫模[1-4]。采用多點澆口澆注時，需對各澆口進行平衡設計，以避免待成型塑件部分區域充填不足、部分區域產生過保壓等問題。合理安排塑件的脫模方式和選用結構精簡的脫模機構，是降低模具制造成本的重要方法[5-8]。

1 塑件結構

某電器底蓋如圖1所示，材料為ABS，外形尺寸為237 mm×206 mm×23 mm。成型該塑件的模具設計難點：①塑件內、外壁上有較多非規則特征，影響熔料流動，澆注系統設計困難；②塑件3個側面的側孔與側凹特征多，需進行側抽芯；③塑件內壁倒扣特征多，需設置多個側抽芯機構脫模，且倒扣之間距離較近，設計空間狹窄，影響側抽芯機構的結構及布置。

塑件M1側面外壁分布有C3、C4格柵孔，內壁分布有K1、K2倒扣及 C5倒扣槽；M2側面分布有C2側孔；M3側面類似于整面倒扣；M4側面分布有K6倒扣槽。中央內壁上分布有9個L1螺紋孔、17個沉臺孔及K3、K4倒扣。

2 成型工藝分析

由圖1可知，塑件內部殼壁高低不平，且體積分布不均，需進行分區平衡式澆注，以保證型腔各部位獲得均衡澆注。塑件除M2面外，其余3個面都需要側抽芯實現脫模，在M1、M3、M4側面設置側抽芯機構。塑件內部存在多處倒扣，需采用斜推機構實現側抽芯脫模，塑件推出通過推桿實現。

3 模具結構設計

3.1 澆注系統

綜合塑件脫模需要，模具設置為1模1腔結構，如圖2所示，剖視結構如圖3所示，選擇塑件最大外輪廓為分型面。澆注系統設置5個點澆口進澆，其中G1澆口用于平衡M2面的側孔槽澆注，G2～G5澆口則分布于待成型塑件的四角均衡位置進行澆注。G1澆口不對型腔直接澆注，而是在其末端再接一段流道，通過側澆口進澆。為使各澆口澆注平衡，在定模板水平流道上設置了節流閥（T1～T5），通過調節節流閥控制各流道的料流流量。H-H視圖為G1澆口流道末端的側澆口截面，F-F視圖為G4澆口截面。

3.2 脫模機構

選用LKM DCH標準三板模架，為實現塑件側孔與倒扣特征的脫模，布置5個滑塊機構（S1～S5）和4個斜推機構，塑件由9根推管和15根推桿推出。

針對3個側面的抽芯需要，M1、M3、M4面分別設置整體式側抽芯滑塊機構S1、S3、S4實現脫模。結合圖1所示，滑塊機構所對應的特征脫模為：①S1滑塊機構完成 M1面及其 C2、C3、C5孔的脫模；②S2滑塊機構完成M2面及其C2孔的脫模；③S3滑塊機構完成M3面的脫模，S4滑塊機構完成倒扣K5的脫模，S5滑塊機構完成倒扣槽K6的脫模。S1～S3滑塊機構由斜導柱驅動，安裝于動模側，其結構相同。S4滑塊機構由位于定模的彎銷驅動，S5滑塊機構由倒裝式彎銷驅動。

針對倒扣特征，設置4個結構相同的X1～X4斜推機構進行脫模，對應的脫模特征為：①X1斜推機構完成K1倒扣的脫模；②X2斜推機構完成K2倒扣的脫模；③X3斜推機構完成K3倒扣的脫模；④X4斜推機構完成K4倒扣的脫模。

4 機構設計與安裝

S1～S3滑塊機構安裝如圖3所示，以S2滑塊機構為例，由件1～件8組成，是雙斜導柱2驅動S2滑塊3的典型斜導柱滑塊機構。斜推機構安裝以X1為例，其為典型的轉銷滑動式斜推機構，由件18～件21組成，通過注塑機頂桿驅動推板41推動斜推桿20，斜推桿20下端設有轉動銷19，轉動銷19安裝于斜推座18槽內。

圖1 塑件結構

圖2 模具布局設置

圖3 模具結構

S4滑塊機構的彎銷安裝于脫料板上，通過脫料板49與定模板48的打開驅動S4滑塊24實施側抽芯。S5滑塊機構的彎銷安裝于動模板45上，通過動模板45與定模板48的打開驅動S5滑塊51完成側抽芯動作。

5 模具工作原理

模具開模分3次打開，打開順序為P1→P2→P3，閉合順序為P3→P2→P1。P1打開時凝料與塑件在G1～G5澆口處斷開分離，P2打開時流道凝料從模具上自動脫離，且S4滑塊機構完成側抽芯，P3打開時S1、S2、S3、S5滑塊機構完成側抽芯。模具打開后，注塑機推桿推動推板41驅動X1～X4斜推機構及推管31、推桿32將塑件從型芯鑲件34上推出。塑件脫模后推出機構先復位，由行程開關40控制。

6 結束語

針對塑件倒扣、側孔特征多、模具結構布置困難的特點，設計了1模1腔三板式點澆口模具。模具分3次打開，實現自動分離凝料及塑件脫模。為解決型腔澆注平衡問題，采用5個點澆口進澆，并設置流道節流閥保證澆注平衡。為解決塑件脫模問題，設計了3個斜導柱、1個彎銷與1個倒裝式彎銷實現塑件外壁特征的脫模，設置了4個寬度不同，但結構相同的斜推機構對塑件內壁倒扣進行側抽芯，采用9根推管與15根推桿推出塑件。模具結構布置合理，脫模機構簡單實用。