李 俐,喻艷梅,吳朋余
(浙江正泰電器股份有限公司,浙江溫州 325603)
圖1所示為薄壁圓筒類塑件,外形形狀簡單,筒最薄壁厚為0.4mm,材料為PA66。材料具有優異的強度和剛度、高耐熱性、抗沖擊、尺寸穩定性等特點,收縮率0.8%,塑件外輪廓最大尺寸?12×18mm。

圖1 薄壁套筒
塑件工藝要求:不能有外觀缺陷,如飛邊、毛刺、頂桿毛刺,內圓需保持光滑,里面有活動件在里面運動,塑件K處不能開設澆口,?12mm外圓可以開設澆口,但尺寸不能超公差,塑件要求注射周期短,能滿足中、高產量的生產要求。
模具采用邊緣澆口,脫料板脫模,二次頂出結構,圓型芯采用鑲拼結構,此模產量較高,塑件外形尺寸比較小,出模數量為1模56腔。
(1)塑件流道設計為半圓型流道,具有橫切面積小,流速塊等特點,在塑件側面開設邊緣澆口,防止澆口斷不干凈,在塑件K處開設澆口凹槽,澆口寬度根據塑件離澆口套遠近,越遠尺寸偏大,反之尺寸偏小,在脫料板主流道設計多處拉料槽,便于拉下定模澆口。此塑件分型面簡單,采用定模圓型芯和動模圓型芯碰面,碰面處型芯過盈0.02mm,防止碰面飛邊發生,如圖2所示。

圖2 分型面
(2)模具成型直接在定模板和脫料板上,定模板和脫料板上直接設計兩條直通的冷卻水管,加工簡單,塑件注射成型出來效果較好,考慮模板成型,中間跨距大,防止動模墊板變形,設計兩長方形支撐柱。
(3)從塑件結構可以看出,模具采用一次頂出難以實現,原因是動模型芯抱緊力大,需要采用脫料板復合頂出,按常規設計為在脫料板和動模板之間加彈簧或橡膠墊、實現脫料板和動模板分開,外部再用拉板方式來增加二次頂出順利,如圖3所示。

圖3 二次頂出結構
此結構能順利實現脫模及塑件頂出,但是模具注射成型一段時間后由于彈簧或橡膠墊塊會失效(彈簧出現疲軟,橡膠墊塊受溫度影響變軟),當脫料板比較重時容易出現頂出不穩定或卡死現象。
(4)針對脫模板彈簧容易卡死問題,需進行結構改進。改進如下:采用頂桿和脫料板,加活動滑塊(見圖4)機構方式來實現二次頂出,首先在塑件A面上平均分布3根頂桿,頂柱12(見圖5)固定在脫料板上,穿過動模板及頂出板,頂在活動滑塊11表面,并在脫料板上設計限位臺階,限位螺釘固定在動模板上,活動滑塊11上設計頂柱12過孔,過孔尺寸比頂柱大0.5mm,可使得頂柱12掉入活動滑塊孔內。

圖4 活動滑塊位置

圖5 模具結構圖
注射成型完成后,注塑機開模,動模系統和限位螺釘16后退,脫料板3因塑料包緊力作用和定模板2分開,完成第一分模,注塑機頂棍頂住頂板墊板8、頂板7、頂桿14、頂柱12、活動滑塊11、脫料板3等一起向前運動,脫料板3和動模板4分開,塑件脫松動模型芯完成第二次分模及第一次頂出;同時頂板、頂板墊板和滑塊也一起向上頂出,同時隱藏式頂出機構開始工作,活動滑塊11因頂柱13斜角的作用下壓縮頂板的側面彈簧向左側移動,活動滑塊11塊向左側運動4mm,頂柱12掉入活動滑塊孔內,此時脫料板不動。頂出機構繼續帶動頂桿前進,使塑件頂出,完成二次頂出,如圖6所示。

圖6 模具頂出圖
合模時頂板、頂板墊板復位,頂柱12和頂柱13脫離頂板及頂板墊板,頂板墊板側向彈簧推動活動滑塊移動,活動滑塊孔與頂柱12位置錯開,整個模具合模完成,進入下一個循環。
該模具巧妙地利用活動滑塊解決了脫模板脫模及頂出過程,此二次頂出機構運行穩定,模具結構緊湊,加工簡單,經濟性好。應用于生產后,模具生產穩定,塑件外觀及尺寸達到用戶的技術要求。