注塑产品的结构多种多样,有时为了保证特殊的配合要求,需要存在侧向凹凸槽。为了保证侧向凹凸槽的顺利脱模,往往需要设计侧向抽芯机构,该机构使模具结构复杂,模具成本增加。针对深度较浅的侧向凹凸槽,可利用塑料本身的弹性性能进行强制脱模,以简化模具的结构,同时为了保证强制脱模中推出机构具有足够的动力来源,还应该在强制推出机构中添加弹性元件。 [3]
塑料模具的发展是随着塑料工业的发展而发展的,在我国,起步较晚,但发展很快,特别是最近几年,无论在质量、技术和制造能力上都有很大发展,取得了很大的成绩。CAD/CAM/CAE技术的应用,电子信息工程技术的应用,气体辅助注射成型技术的使用日趋成熟,热流道技术广泛的应用,精密、复杂、大型模具制造水平的提高,模具寿命的提高,模具效率的提高,以及采用了先进的模具加工技术及设备,使得塑料模具的制造更加快速,周期短,精度更加高,保证了生产效率的同时也保证了产品的精度。[4]~[6]
3 方案论证
3.1 塑件结构特点
本塑件是笔套组件,由两个部分组成,主体为圆筒形结构,外侧套有一个书夹,整体结构相对简单,精度要求中等。
3.2 塑件材料特性
由于要达到笔套的透明度以及其具有一定的弹性和抗弯曲性能,因此笔套和笔夹两部分都选择用聚丙烯来制造。聚丙烯为无毒、无臭、无的乳白色高结晶的聚合物,密度只有0. 90--"0. 91g/cm3,是目前所有塑料中最轻的品种之一。它对水特别稳定,在水中的吸水率仅为0. 01%,分子量约8万-15万。成型性好,但因收缩率大(为1%~2.5%).厚壁制品易凹陷,对一些尺寸精度较高零件,还难于达到要求,制品表面光泽好,易于着色。
聚丙烯的结晶度高,结构规整,因而具有优良的力学性能。聚丙烯力学性能的绝对值高于聚乙烯,但在塑料材料中仍属于偏低的品种,其拉伸强度仅可达到30 MPa或稍高的水平。等规指数较大的聚丙烯具有较高的拉伸强度,但随等规定指数的提高,材料的冲击强度有所下降,但下降至某一数值后不再变化。
温度和加载速率对聚丙烯的韧性影响很大。当温度高于玻璃化温度时,冲击破坏呈韧性断裂,低于玻璃化温度呈脆性断裂,且冲击强度值大幅度下降。提高加载速率,可使韧性断裂向脆性断裂转变的温度上升。聚丙烯具有优异的抗弯曲疲劳性,其制品在常温下可弯折106次而不损坏。
但在室温和低温下,由于本身的分子结构规整度高,所以抗冲击强度较差。聚丙烯最突出的性能就是抗弯曲疲劳性,俗称百折胶。
聚丙烯具有良好的耐热性,制品能在100℃以上温度进行消毒灭菌,在不受外力的条件下,150℃也不变形。脆化温度为-35℃,在低于-35℃会发生脆化,耐寒性不如聚乙烯。对于聚丙烯玻璃化温度的报道值有-18qC, 0qC, 5℃等,这也是由于人们采用不同试样,其中所含晶相与无定形相的比例不同,使分子链中无定形部分链长不同所致。聚丙烯的熔融温度比聚乙烯约提高40- 50%,约为164-170℃, 100%等规定聚丙烯熔点为176℃。
3.3 塑件材料成型性能
(1) 聚丙烯是结晶料,吸湿性小,易发生融体破裂,长期与热金属接触易分解。
(2) 流动性好,但收缩范围及收缩值大,易发生缩孔、凹痕、变形。
(3) 冷却速度快,浇注系统及冷却系统应缓慢散热,并注意控制成型温度。料温低方向方向性明显。低温高压时尤其明显,模具温度低于50度时,塑件不光滑,易产生熔接不良,留痕,90度以上易发生翘曲变形。
(4) 塑料壁厚须均匀,避免缺胶,尖角,以防应力集中,特定条件下容易分解。 内模结构研究开题报告(2):http://www.751com.cn/kaiti/lunwen_18125.html