模內動態切澆口結構設計

姚 晗，呂宏貴，尹航宇，王 晗

（中國華錄·松下電子信息有限公司，遼寧大連116023）

1 引言

伴隨模具市場不斷趨于完善，競爭愈發激烈，客戶對產品的穩定性要求不斷提高，為了更好的迎合市場要求，提高競爭能力。如何保持塑件品質一致，同時提升成本競爭優勢，是在模具設計過程中需要考慮的重要因素之一。本文通過實際案例設計采用模內動態切澆口的介紹，從設計角度，提供更高效、穩定的切澆口設計案。

2 塑件分析

首先對實例塑件進行分析，此塑件成型使用材料為POM，收縮率1.8%。此塑件側視圖中（見圖1），澆口形式為側澆口；在正視圖如圖2 所示中，取數為1 模4 腔，采用常規的頂桿結構裁切澆口，如圖3 所示的方式由于切刀容易損壞，無法滿足連續生產需求，需采用人工或專用設備（見圖4）進行澆口裁切，其成本較高。

圖1 塑件三維側視圖

圖2 塑件三維正視圖

圖3 頂桿切澆口結構

圖4 專用設備裁切澆口

3 模內動態切澆口設計

根據客戶對于取數的要求，并保證切斷面的穩定，設計如下方案解決澆口裁切問題。

如圖5所示，定模部分包括定模座板1，定模座板1 的下方設置有定模板2；動模部分包括動模座板3，動模座板3的上方依次設置有墊塊4、動模墊板5和動模板6，動模座板3的上方還設置有頂桿墊板7。

定模板2 內開設有定模鑲塊槽，定模鑲塊槽內活動連接有定模反頂鑲塊8，且在定模反頂鑲塊8 的頂部還設置有定模鑲塊彈簧9，定模反頂鑲塊8 上設置有第一限位臺階10，定模鑲塊槽內則設置有與第一限位臺階10 相匹配的第二限位臺階11，合模狀態下第一限位臺階10和第二限位臺階11之間的距離為n。

在動模板6 內活動連接有動模鑲塊12，動模鑲塊12 的底端與動模墊板5 固定連接，動模鑲塊12 能夠在合模時與定模反頂鑲塊8共同合圍形成型腔，在定模座板1 和定模板2 內則設置有與型腔相連通的流道13。

動模板6 內對稱地設置有兩組先開限位機構，的先開限位機構包括開設在動模板6內的沉槽14，沉槽14 內活動連接有限位螺栓15，且限位螺栓15 的底端與動模墊板5固定連接，的先開限位機構還包括位于動模板6 與動模墊板5 之間的先開彈簧16，合模狀態下限位螺栓15端頭的底端面與沉槽14底部之間的距離為n。

頂桿墊板7上連接有頂桿17和料柄頂桿18，頂桿17 和料柄頂桿18 均活動穿接在動模鑲塊12 中，頂桿17 的頂端與型腔中的塑件部分相匹配，料柄頂桿18的頂端則與型腔中的料柄部分相匹配。

其中n為預留剪切量，圖5a 所示為其合模狀態，圖5b所示為其開模狀態。

圖5 模具結構

4 模內運動過程

（1）合模狀態下，定模反頂鑲塊8 和動模鑲塊12共同合圍形成型腔，注塑成型機通過流道13向型腔中注入熔融狀態的物料，物料冷卻后在型腔中形成塑件，同時還會在料道中形成料柄。

（2）開模時，失去注射成型機的壓力后，在先開彈簧16的作用下，動模板6和動模墊板5之間先開，二者的運動距離通過限位螺栓15 進行控制，當限位螺栓15端頭的底端面與沉槽14的底部接觸時，動模板6和動模墊板5 無法繼續相對運動，即動模板6 和動模墊板5之間的分開距離為n；在上述過程中，動模墊板會拉動動模鑲塊12向下運動，由于定模反頂鑲塊8是活動連接在定模板2中的，因此當其下方的動模鑲塊12向下運動時，在定模鑲塊彈簧9的作用下，定模反頂鑲塊8也會隨著動模鑲塊12向下方運動，且在第一限位臺階10 與第二限位臺階11 接觸后停止運動，也就是說定模反頂鑲塊8的運動距離也為n。

（3）當定模反頂鑲塊8和動模鑲塊12一同向動模側方向運動時，料道中的料柄部分相對于定模側不動，這樣塑件與料柄部分之間便會在剪切應力的作用下于澆口處自動斷開，從而實現自動切澆口的操作。

（4）動模板6和動模墊板5運動到位后，在限位螺栓15的作用下，定模板2和動模板6之間分開（即分型面分開），塑件暴露在空氣中，然后注塑機帶動頂桿17相對于定模側上行，由于此時塑件與料柄已經分離，因此頂桿17 將塑件從型腔中頂出，而料柄頂桿18 將料柄從型腔中頂出，塑件和料柄完成脫模。

（5）模具在注塑機的作用下重新合模，等待下一次注射成型操作。

5 結束語

本結構可為設計者提供一種可以在注射成型后開模的同時實現澆口的自動切除操作，既可以節省下單獨切澆口工序的大量時間和勞動量，又能夠保證切澆口操作的質量穩定性。并且該注射模的制造工藝簡單，制造成本低廉。因此，可以說它具備了多種優點，特別適合于在本領域中推廣應用，其市場前景十分廣闊。