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真空發生器在注射模中的應用

2021-08-06 01:07:46沈亮涵張少飛
模具制造 2021年6期
關鍵詞:設計

沈亮涵,張少飛

(1.上汽通用五菱汽車股份有限公司,廣西柳州545005;2.森駿卓越精密模具(深圳)有限公司,廣東深圳518132)

1 塑件結構分析

圖1所示為汽車控制面板的IML塑件,該塑件的外形尺寸為186×106×15mm,材料為透明PC塑料。內部IML薄膜的外形尺寸為181×43×0.25mm。該模具要求把IML放置在模具中,再注射成型,注射成型一個帶IML薄膜的塑件,圖2為塑件的分解圖。

圖1 IML塑件

圖2 塑件分解圖

2 模具設計

2.1 設計要點

該模具設計的關鍵點在于:

(1)如何固定IML薄膜,確保再注射成型過程中IML薄膜移動。

(2)進澆口的設計,使得膠料流動有益于IML薄膜的穩定。

2.2 進澆口設計

考慮到該塑件為透明PC塑件,同時避免膠料填充過程中沖動IML薄膜,該模具選擇設計熱流道轉側澆口進膠,澆口采用后加工。圖3為該塑件的進澆口設計圖。

圖3 進澆口

為了后續澆口加工方便,進澆口的厚度尺寸設計為1mm。為了澆口能夠脫離模具型腔,在模具中設計滑塊結構,如圖4所示。

圖4 澆口滑塊結構圖

2.3 IML薄膜定位設計

從圖1中可以看出該塑件的IML薄膜一邊上有孔,很顯然可以在模具中設計兩個定位鑲件,用于放置IML薄膜時起到定位作用,如圖5所示,圖6所示為IML薄膜放置模具上的位置圖。

圖5 IML薄膜定位鑲件設計圖

圖6 IML薄膜放置模具上位置圖

2.4 真空發生器的設計

從圖5與圖6中可知,IML薄膜僅僅只是在薄膜的邊緣有定位鑲件固定,由于該IML薄膜厚度只有0.25mm,為了避免在注射成型過程中IML薄膜移動,在模具中增加真空發生器的設計,使得模具型腔內產生真空,讓IML薄膜吸附在型芯表面上。該模具在IML薄膜下面設計3個抽真空鑲件,在真空發生器工作時,通過這3個抽真空鑲件固定IML薄膜。

圖7所示為抽真空鑲件位置圖,圖8和圖9所示為真空發生器在模具中的設計圖。

圖7 抽真空鑲件位置圖

圖8 真空發生器設計圖1

圖9 真空發生器設計圖2

2.5 模具工作過程

模具生產過程中,通過機械手把IML薄膜放置在模芯上后(見圖6),注塑機進行合模動作,模具合模后,注塑機通過空氣入口接頭向模具中吹入空氣,在空氣快速通過真空發生器的過程中,在氣管內產生向消聲器內流動的氣體,從而使得模具型腔內產生從模具型腔到抽真空鑲件、型芯中的氣路、氣管接頭氣管流動的空氣,通過消聲器排出。此流動的空氣快速吸附IML薄膜,起到固定IML薄膜作用,同時模具型腔中形成真空。

3 真空發生器工作原理

真空發生器的工作原理是利用噴管高速噴射壓縮空氣,在噴管出口形成射流,產生卷吸流動。在卷吸作用下,使得噴管出口周圍的空氣不斷地被抽吸走,使吸附腔內的壓力降至大氣壓以下,形成一定真空度。圖10為真空發生器的原理圖。

圖10 真空發生器原理圖

真空發生器是一種小巧而經濟的真空產生元件,應用在有正壓氣源的地方,使真空回路極大簡化。因此,有利于降低機器的制造成本,有利于提高機器的可靠性,有利于實現機械的高速化和自動化,具有廣闊的應用前景。

4 結束語

該模具利用真空發射器的原理,簡化了模具設計,降低了模具制造成本,提高企業競爭力,可作為真空發生器在模具中運用的典型案例推廣。

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